金礦床類型、特征及資源評價課件

第九章金礦床類型、特征及資源評價第一節(jié)金礦資源概述一、資源概述二、工業(yè)礦物、礦石類型及工業(yè)要求三、金的成礦地質(zhì)作用第二節(jié)金礦床主要類型及其地質(zhì)特征第三節(jié)我國金礦資源評價第九章金礦床類型、特征及資源評價第一節(jié)金礦資源概述1第一節(jié)金礦資源概述一、金礦資源概述1、世界資源概況

世界范圍內(nèi)金礦資源豐富，據(jù)統(tǒng)計：除我國外，世界其它國家黃金預(yù)測儲量為65812t，已探明37776t；其中，62%集中于南非（32500t），其次是美國加拿大（2600t）、巴西（3700t）、澳大利亞（2550t）、巴布亞新幾內(nèi)亞（1440t）、前蘇聯(lián)（7776t）。2、我國

系統(tǒng)地質(zhì)調(diào)查和找礦勘探工作自20世紀70年代，至1996年，探明的金保有儲量達4264t，居世界第4位。主要分布于山東、河南、河北、黑龍江、內(nèi)蒙古、遼寧和吉林等省區(qū)，其中以山東最為集中，僅膠東一帶的金儲量就占全國總儲量的25%。3、用途

具有極好的韌性和延展性，純金可拉成直徑2微米的細絲，金還具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，金自然界較少，故價格昂貴，廣泛用于鑄造貨幣、制作工藝品、電子工業(yè)和電氣工程、首飾等。第一節(jié)金礦資源概述一、金礦資源概述2二、工業(yè)礦物和礦石類型自然界常見的金礦物有20余種，大致可以分為六組：（1）自然金-銀系列礦物（2）金和其它金屬的互化物或金的Cu、Pd、Bi、Pt、Hg互化物（3）金的碲化物（4）金的銻化物（5）金的硫化物（6）金的硒礦物前三類可構(gòu)成具有工業(yè)價值的金礦石或伴生金礦石，最重要的工業(yè)礦物是第一類。1、工業(yè)礦物二、工業(yè)礦物和礦石類型自然界常見的金礦物有20余種，大致可以32、礦石類型1、貧硫化物含金石英礦石——硫化物含量<0.5%；2、少硫化物含金石英礦石——硫化物含量0.5-5%；3、中等硫化物礦石——硫化物含量為10-20%，并以黃鐵礦為主；4、多硫化物礦石——硫化物含量在50%以上，除黃鐵礦外，尚有黃銅礦、方鉛礦等。二、工業(yè)礦物和礦石類型2、礦石類型1、貧硫化物含金石英礦石二、工業(yè)礦物和礦石類型4（四）、工業(yè)要求（四）、工業(yè)要求5二、金的成礦地質(zhì)作用（一）、金元素地球化學(xué)

金元素原子序數(shù)79，原子量196.9665,位于元素周期表第六周期，與Ag、Cu一起組成IB副族。金只有一種同位素，179Au79，半衰期3×1016年（Stromingeretal.,1958），人造同位素20余種，但半衰期沒有超過185天。金的原子半徑=1.79×1-10um，在化合物中金有Au+（R＋＝1.37)和Au3+（IV配位數(shù)、正方形、R3＋＝0.85)二種價態(tài)，但金的電離勢較大，難于形成離子，其化學(xué)穩(wěn)定性較強，故自然界中金大多呈自然狀態(tài)存在。二、金的成礦地質(zhì)作用（一）、金元素地球化學(xué)6V.M.戈爾德斯密特元素的共生規(guī)律和地球化學(xué)分類1）親氣元素（大氣圈元素）;2）親石元素（s2p6);3）親銅元素（s2p6d10);4）親鐵元素（過渡性最外層電子數(shù)8-18）。具有親硫和PGE特性，可形成獨立礦床和伴生礦床V.M.戈爾德斯密特元素的共生規(guī)律和地球化學(xué)分類具有親硫和P7(二）、成礦作用1、巖漿成礦作用*金在巖漿中含量甚微?！诨詭r漿熔離作用中，金與銅有較大的親和力，金可進入銅鎳硫化物礦石，個別品位達10g/t?！鹪谒嵝詭r漿中的行為主要是由于揮發(fā)分的影響進入熱液中，金在熱液中以絡(luò)合物等形式搬運，然后由于FeS2的還原作用，可使其中金大部分沉淀。2、變質(zhì)熱液成礦作用主要是綠巖型金礦，其機制可能是變質(zhì)-側(cè)分泌作用。3、外生（風(fēng)化-沉積）成礦作用主要是由于金的大比重、高穩(wěn)定和不溶于水的特點，易風(fēng)化形成殘積砂金礦床（紅土型）和沖積砂金礦床。二、金的成礦地質(zhì)作用(二）、成礦作用二、金的成礦地質(zhì)作用8第二節(jié)金礦床主要類型及其地質(zhì)特征1．變質(zhì)熱液型/太古代綠巖型金礦床2．巖漿熱液型/中溫?zé)嵋好}型金礦床3．斑巖型金礦床4．淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床5．卡林型金礦床6．古沉積礫巖型金礦床/含金-鈾礫巖礦床7．現(xiàn)代沉積砂金礦床第二節(jié)金礦床主要類型及其地質(zhì)特征1．變質(zhì)熱液型/太古代9一、變質(zhì)熱液型（太古代綠巖型）金礦床1、基本概念

——指由區(qū)域變質(zhì)作用過程中產(chǎn)生熱液所形成的金礦床，以中溫?zé)嵋簽橹鳌?、概述世界上，許多產(chǎn)在太古代綠巖帶內(nèi)的中溫?zé)嵋好}型金礦床，都是世界級的超大型礦床，僅次于金鈾礫巖型。儲量居前列是加拿大和澳大利亞，該類型金礦常形成大型礦化集中區(qū)，單個金礦區(qū)儲量常達1000t。如：（1）加拿大蘇比利爾省Abitibi綠巖帶的Timmins金礦，截止20世紀90年代初已經(jīng)生產(chǎn)了1800t金。（2）西澳大利亞Yilgarn地塊Kalgoorlie（卡爾古利）礦田中的GoldenMile（金英里）金礦，20世紀90年代初已經(jīng)生產(chǎn)了1150t金，占澳大利亞金產(chǎn)量一半以上。（3）印度Dharwar克拉通內(nèi)的Kolar金礦，截止20世紀80年代中期，已經(jīng)生產(chǎn)了大約790t金。一、變質(zhì)熱液型（太古代綠巖型）金礦床1、基本概念

——指由103.礦床基本特征（1)形成環(huán)境——絕大多數(shù)該類礦床產(chǎn)于中到高級綠片巖相的變質(zhì)地體中。(2)礦體特征——可呈透鏡狀、板狀或不規(guī)則狀，由具復(fù)雜礦物組合的含金石英脈和含金石英-鐵白云石/方解石構(gòu)成。（3）礦石礦物——金主要以自然金和銀金礦形式賦存，黃鐵礦是最常見的硫化物，磁黃鐵礦和毒砂也較常見。（4）蝕變礦物——發(fā)育強烈而廣泛的硅化、碳酸鹽化、綠泥石化、絹云母化等圍巖蝕變。（5）成礦作用——與晚期變形作用和峰期變質(zhì)作用有關(guān)，年齡在26到27億年之間。3.礦床基本特征114.成礦模式及分類Groves等于1992年提出并于1993年進一步完善了太古代脈狀金礦床的地殼連續(xù)成礦模式（Crustalcontinuummodel），認為從次綠片巖相到麻粒巖相的變質(zhì)巖中都有脈狀金礦產(chǎn)出，反映至少在15km以上的地殼剖面中，在不同的垂向深度上可連續(xù)形成金礦。Gebre-Mariam等（1995）認為太古代金礦可分為三類，即淺成（epizonal）：<6km，150~300℃）中成（mesozonal）：6~12km，300~475℃）深成（hypozonal）：>12km，>475℃）4.成礦模式及分類12典型礦床印度科拉爾（Kolar）金礦床產(chǎn)在印度南部的達瓦爾（Dharwar）克拉通內(nèi)的太古代綠巖－花崗雜巖帶內(nèi)，是世界上最老的金礦床之一。其采金史可以追溯到2個世紀前，大規(guī)模采礦始于1880年，到1987年金總產(chǎn)量已達794噸。該礦床目前產(chǎn)金已超過l000噸（彭大明，1996）?？评瓲柦鸬V區(qū)的金礦脈由一系列平行的南北向的礦脈組成，金礦脈主要分為兩類：（Ⅰ）金-石英-硫化物脈；（Ⅱ）金-石英脈。金－石英脈，僅限于東部，占據(jù)了過去90%的金產(chǎn)量。礦脈一般平行于南北向的葉理，主要在細粒片理化角閃巖中產(chǎn)出。典型礦床印度科拉爾（Kolar）金礦床13科拉爾金礦礦脈特征

地質(zhì)特征從西到東有四條礦脈，它們通常平行于南北向的片理化方向，與圍巖界限截然，傾角淺部在60~80°之間，深部變陡直，礦脈的寬度和長度沿走向和傾向上都有變化。其中，Oriental脈最長，走向為~2km，平均厚~1.6m，由交替的平行于南北向纖維狀賦礦角閃巖的石英、硫化物及硅酸鹽條帶組成，其與圍巖的界限截然（Siddaian，etal.,1989）。（1）金-石英-硫化物脈科拉爾金礦礦脈特征地質(zhì)特征（1）金-石英-硫化物脈14礦石礦物組成（1）礦物組成——主要由燧石質(zhì)石英、硫化物、鎂鐵質(zhì)硅酸鹽和磁鐵礦、鈦鐵礦組成。（2）硫化物——主要包括毒砂、磁黃鐵礦和少量黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦等，許多礦脈的中的硫化物層都是由磁黃鐵礦或毒砂單礦物構(gòu)成，通常在硅酸鹽層內(nèi)產(chǎn)出。硫化物呈浸染狀產(chǎn)于灰色石英中或呈塊狀脈。礦物蝕變特征蝕變較弱，在礦脈兩側(cè)，薄的（幾英寸厚）的黑云母蝕變帶可見于葉理表面，遠離接觸帶時蝕變的強度急劇下降。（1）金-石英-硫化物脈礦石礦物組成（1）金-石英-硫化物脈15——空間分布由一系列平行的和雁列式的金-石英脈組成，與南北向片理化方向發(fā)育，從東到西礦脈包括三條礦脈，以Champion脈最為重要，延伸超過10km?！V脈規(guī)模單礦脈厚度為2m左右，在褶曲地帶還更厚，礦化向下延深超過3km（Siddaian等，1989）?！V脈組成由石英-方解石脈和細脈組成，向西陡傾，礦脈和其內(nèi)的單獨礦脈沿走向和傾向都和收縮和膨大現(xiàn)象，常沿走向在其下盤尖滅再現(xiàn)，石英脈和圍巖的界限是漸變的。（2）金-石英脈——空間分布（2）金-石英脈16礦脈以交替的條帶狀石英和角閃巖為特征，礦脈常包含一些平行于礦脈走向的角閃巖碎片?！V石組成

礦石主要由無色石英和少量方解石和堿性長石以及極少量的電氣石和白鎢礦組成，硫化物稀少（以方鉛礦為主），石英和方解石呈中-粗粒他形，它們經(jīng)常被剪切和角礫巖化?！g變特征

Mishra（1999）認為蝕變分為早期以綠泥石化為主，伴有綠簾石化和黑云母化，后期則有碳酸鹽化（+硅化）的疊加（2）金-石英脈礦脈以交替的條帶狀石英和角閃巖為特征，礦脈常包含一些平行于礦17（二）巖漿熱液型（中溫?zé)嵋好}型）金礦1.概念

——指成因上與巖漿熱液有關(guān)的中溫?zé)嵋好}型金礦。該類型礦床儲量居世界第三位，在全球分布十分廣泛，前蘇聯(lián)主要金礦類型即為此類，如烏拉爾、遠東南部、南天山等地金礦，著名金礦如穆龍?zhí)捉鸬V（Au3000t）。我國這類金礦主要形成于中生代，主要分布在具有古老的前寒武紀基底地區(qū)；儲量居首位，廣泛分布于膠東招掖金礦帶和小秦嶺金礦帶。

2.基本特征（1）含礦圍巖主要為顯生宙長英質(zhì)侵入體和前寒武紀變質(zhì)巖。（2）斷裂構(gòu)造控礦作用明顯，斷裂構(gòu)造往往也表現(xiàn)為脆韌性變形特點，金礦床既可產(chǎn)在區(qū)域性的剪切帶中，也可賦存于區(qū)域構(gòu)造的次級構(gòu)造中。

（二）巖漿熱液型（中溫?zé)嵋好}型）金礦1.概念183.礦床分類——兩類石英脈型礦床和蝕變巖型礦床

(1)石英脈型礦床礦體特征：多數(shù)為簡單的含金硫化物石英脈，與圍巖界線清楚，以充填作用方式成礦為主。主要礦物成分：是石英，硫化物有黃鐵礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、磁黃鐵礦，個別礦床中可見有毒砂、白鎢礦和輝鉬礦。金礦物：大多包含于黃鐵礦或黃銅礦中，呈包含金產(chǎn)出，金礦物主要為銀金礦。這類金礦床大多是多次巖漿熱液充填或交代而成。圍巖蝕變：比較發(fā)育，主要蝕變類型為絹云母化、硅化、鉀化和綠泥石化，相對較窄。3.礦床分類——兩類(1)石英脈型礦床19（2）蝕變巖型礦床礦體特征：與圍巖呈漸變過渡關(guān)系，是含金硫化物充填交代斷裂破碎帶而成，以交代作用方式成礦為主，含金硫化物呈細脈狀或浸染狀分布于蝕變巖中。礦石特征：主要由網(wǎng)脈狀含硫化物石英細脈和浸染狀硫化物構(gòu)成；硫化物以黃鐵礦為主，黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦次之。金礦物：大多包含于黃鐵礦或黃銅礦中，呈包含金產(chǎn)出，金礦物主要為銀金礦。這類金礦床大多是多次巖漿熱液充填或交代而成。圍巖蝕變：比較發(fā)育，主要蝕變類型為絹云母化、硅化、鉀化和綠泥石化。（2）蝕變巖型礦床20小秦嶺金礦區(qū)小秦嶺金礦區(qū)21夾皮溝金礦區(qū)夾皮溝金礦區(qū)22※膠東金礦集區(qū)※膠東金礦集區(qū)23金礦床類型、特征及資源評價ppt課件24金礦床類型、特征及資源評價ppt課件25山東招遠玲瓏金礦床

玲瓏大開頭復(fù)合脈礦體剖面圖1-礦脈；2-煌斑巖；3-閃長玢巖；4-混合花崗巖；5-坑道；6-鉆孔

地質(zhì)特征——礦區(qū)大面積出露斑狀花崗巖和殼?；旌闲突◢弾r以及斷裂發(fā)育。與礦化具有密切的時間、空間及成因聯(lián)系的是暗色脈巖。礦體類型—石英脈型，礦脈主要為裂隙充填而成，交代作用輕微，含金石英脈有五六十條，走向北東，礦脈規(guī)模大小不一，最長的超過2000m，厚度變化大，10cm到10m不等.山東招遠玲瓏金礦床玲瓏大開頭復(fù)合脈礦體剖面26圍巖蝕變——硅化、絹云母化、絹英巖化、黃鐵絹英巖化、鉀化、碳酸鹽化、和綠泥石化等。礦物組合——金屬礦物：主要為自然金、含金黃鐵礦、含金黃銅礦、磁黃鐵礦、方鉛礦和閃鋅礦等——非金屬礦物：主要為石英，其次石方解石和白云石礦床成因1、形成時代年輕，中生代123Ma2、硫化物石英脈、細脈浸染狀硫化物蝕變巖，受斷裂控制明顯；圍巖蝕變鉀化、絹云母、綠泥石以及硅化、碳酸鹽化等；3、伴生煌斑巖、閃長玢巖等；4、巖漿流體為特征；5、中溫、中深成礦；6、地殼重熔花崗巖和殼?；旌闲突◢弾r發(fā)育；圍巖蝕變27（三）斑巖型金（銅）礦床（三）斑巖型金（銅）礦床28（三）斑巖型金（銅）礦床1.概念——富金斑巖銅礦（RAPO）是指金品位大于0.1g／t的斑巖銅礦。該類礦床以規(guī)模較大、埋藏淺、易開采，且伴生鉑族元素（PGE）而成為綜合開采銅金及PGE元素的重要工業(yè)類型；除新發(fā)現(xiàn)的外，大部分是原來確立的斑巖銅礦床；

2.特征（1）發(fā)育于大陸和島弧造山帶；（2）主要形成于新生代和中生代；（3）控礦巖漿巖主要為中酸性鈣堿性和富鉀鈣堿性斑狀侵入體，與典型斑巖銅礦床所不同的是：RAPO成礦與I型、磁鐵礦系列（IMS）堿性-鈣堿性中酸性斑巖更為密切；（三）斑巖型金（銅）礦床1.概念29（4）圍巖蝕變同早期核部的鉀化，巖體末端的似千枚巖化，晚期的絹云母化、高級和中級泥化蝕變發(fā)育。（5）礦體主要受與侵入體有關(guān)的脆性構(gòu)造控制，礦石以浸染狀、細脈狀構(gòu)造為主，少量角礫狀。（6）礦石中金屬礦物包括早期的斑銅礦-磁鐵礦，中期黃銅礦-黃鐵礦，晚期黃鐵礦-赤鐵礦，黃鐵礦-硫砷銅礦，或黃鐵礦-斑銅礦。（7）金主要以自然金和銀金礦形式賦存。典型礦床：美國的賓漢姆/賓厄姆（Bingham，Au=933t）和印尼的格拉斯堡（Grasberg）富金斑巖型銅礦床（Au=1599t）；我國德興、紫金、多寶山等（三）斑巖型金（銅）礦床（4）圍巖蝕變同早期核部的鉀化，巖體末端的似千枚巖化，晚期的30成礦模式基性巖漿進入酸性巖漿房可造成SO2釋放、巖漿硫化物分解以及金和賤金屬的釋放?？焖贅?gòu)造隆起有助于酸性巖漿房排氣，并在其頂板上的圓柱形巖鐘鐘形成重要的金聚集。排氣作用也可由巖漿停止向巖漿房鐘輸入及其后的快速冷卻促成的。成礦模式31（四）淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V1.概念——是指形成深度小于1km和溫度低于200℃的一類金礦床。2.形成環(huán)境淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床主要形成于巖漿弧及弧后的張裂帶，世界上的淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V床主要集中產(chǎn)在3個巨型成礦域。①環(huán)太平洋成礦域;②地中海—喜馬拉雅成礦域;③古亞洲成礦域。近年來發(fā)現(xiàn)的10個超大型金礦中，一半是淺成低溫?zé)嵋航鸬V－環(huán)太平洋構(gòu)造域。（四）淺成低溫?zé)嵋盒徒鸬V1.概念32金礦床類型、特征及資源評價ppt課件333.典型金礦床世界級的*巴布亞新幾內(nèi)亞里爾(Lihir)島上的拉杜拉姆(Ladolam)金礦(>1300t)——低硫化型波格爾(Porgera)金礦(560t)——低硫化型*斐濟的恩派爾(Emperor)金礦(310t)——低硫化型*秘魯?shù)难拍强疾?Yanacocha、Ag礦(1200t)——高硫化型*阿根廷的費拉德洛(Veladero)金礦(400t)——高硫化型*日本的菱刈金礦(265t)——低硫化型*印度尼西亞的凱連(Kelian)金礦(240t）——低硫化型*美國的科里普柯里可(CrippleCreek)金礦(700t）——低硫化型3.典型金礦床344.大的低溫?zé)嵋航鸬V床基本特征4.大的低溫?zé)嵋航鸬V床基本特征351.形成時代：大低溫?zé)嵋航鸬V床時代廣泛，可從早白堊世到更新世。同富金斑巖礦床的情況一樣，沿太平洋西岸分布的低溫?zé)嵋航鸬V床（中新世、上新世、第四紀）明顯比沿東岸（110－9Ma，K1－晚中新世）分布的年輕。2.控礦構(gòu)造：一系列火山環(huán)境中，包括火山道、其周圍、熔巖流一穹丘雜巖體、火山灰流破火山口組成部分以及礦化事件期間經(jīng)歷了扇形塌陷的小的層火山中。3.巖性：從流紋巖到安山巖的鈣堿性火山巖、高鉀鈣堿性火山巖、島?。ǖ外洠├嘈鋷r系以及雙峰式火山巖4.形成環(huán)境：島弧、大陸邊緣為主，拉張環(huán)境

5.礦化蝕變：冰長石（高硫化、低硫化）、石英、碳酸鹽等，低硫比高硫礦床發(fā)育，5倍左右6.溫度、深度：溫度小于150－300℃；深度在地表到深1－2km；7、礦產(chǎn)：Au、Ag、Cu、Pb、Zn等1.形成時代：大低溫?zé)嵋航鸬V床時代廣泛，可從早白堊世到更新世36Heald等（1987）劃分為明礬石-高嶺石型和冰長石-絹云母型兩類Hendenquist（1994）將其分成兩個亞類：高硫化型和低硫化型高硫化型——由酸性、氧化的熱流體形成（高硫化作用）。因硫以S4+等為主，呈多硫化系統(tǒng)4SO2+4H2O→3H2SO4+H2S。低硫化型——由近中性、還原的熱流體（低硫化作用）形成。成礦熱液是低硫化系統(tǒng)，即硫主要以H2S形式存在，氯主要以溶解的鹽類存在（CO2，H2S，NaCl），因硫以S2-形式存在，故稱為低硫化型淺成低溫?zé)嵋旱V床。Heald等（1987）劃分為明礬石-高嶺石型和冰長石-絹云37主要特征低硫化型（LS型）高硫化型（HS型）礦體形態(tài)明顯的脈狀為主（石英脈），有網(wǎng)脈狀不規(guī)則體型（殘余多孔狀硅核）礦石構(gòu)造脈狀、網(wǎng)脈狀構(gòu)造為主，可見孔洞充填狀（條帶、膠狀、晶簇狀）和角礫狀構(gòu)造浸染狀構(gòu)造為主、可見角礫狀、脈狀構(gòu)造，少見網(wǎng)脈狀礦石礦物黃鐵礦、銀金礦、自然金、閃鋅礦、方鉛礦、毒砂等黃鐵礦、硫砷銅礦、黃銅礦、砷黝銅礦、銅藍、自然金、碲化物等脈石礦物石英、玉髓、方解石、冰長石、伊利石、碳酸鹽等石英、明礬石、重晶石、高嶺石、葉蠟石等圍巖蝕變在靠近礦脈壁的圍巖中發(fā)育冰長石、硅化（石英和玉髓）和綠泥石化；向外為絹云母化、伊利石化，再向外為泥化蝕變礦物（高嶺石和蒙脫石），最外帶為青磐巖化核部為強硅化的殘余多孔狀硅核、其外為高級泥化帶（主要為明礬石和高嶺石、還有迪開石、葉臘石等）、再向外為泥化帶（伊利石化、蒙脫石，少量絹云母化）；最外帶為青磐巖化成礦元素組合以Au、Ag、Zn、Pb為主，Cu、Sb、As，Hg、Se為輔以Cu、Au、Ag、As為主，Pb、Hg、Sb、Te、Sn、Mo、Bi為輔成礦流體特征成礦流體以大氣降水為主，含有來自巖漿的揮發(fā)份S和C，屬還原、近中性流體，鹽度小于3.5wt%NaCl成礦流體以巖漿水為主，性質(zhì)為氧化、酸性流體，pH值<2，鹽度小于5%wt%NaCl典型礦例日本的菱刈金礦，印度尼西亞的凱連（Kelian）金礦、我國內(nèi)蒙額仁陶勒蓋銀礦、吉林刺猬溝金礦等西班牙的Rodalquilar礦床、中國臺灣金瓜石金銅礦床、福建紫金山金銅礦床、內(nèi)蒙四五牧場金銅礦、吉林九三溝金礦等低硫化型和高硫化型淺成低溫?zé)嵋航鸬V床特征對比表主要特征低硫化型（LS型）高硫化型（HS型）礦體形態(tài)明顯的脈38金礦床類型、特征及資源評價ppt課件39典型礦床福建紫金山金礦床

福建上杭紫金山銅金礦是一個超大型銅金礦床，先后經(jīng)歷了11年的勘查歷史（1984年至1994年，陳景河，2000），為一典型的高硫化型淺成低溫?zé)嵋旱V床。

1、成礦環(huán)境

地處中生代環(huán)太平洋成礦帶，礦床位于東南沿海中生代火山活動帶西部亞帶上杭白堊紀火山-沉積盆地東緣。

2、地質(zhì)概況（1）地層

基底地層為下震旦統(tǒng)樓子壩群構(gòu)成背斜核部，兩翼為泥盆-石炭紀碎屑巖和部分灰?guī)r，主要呈北東向展布；白堊紀火山-沉積巖主要分布于西部上杭火山盆地中。典型礦床福建紫金山金礦床40（2）侵入巖燕山早期酸性巖漿巖沿下震旦統(tǒng)樓子壩群背斜軸部侵入，并成為紫金山地區(qū)最主要的地質(zhì)體和礦化圍巖。燕山晚期早白堊世火山-侵入作用主要受北西向斷裂構(gòu)造及其與北東向構(gòu)造交匯控制，構(gòu)造交匯處常成為火山活動中心，它們與區(qū)內(nèi)的大規(guī)模淺成低溫?zé)嵋撼傻V作用具有密切的時空和成因聯(lián)系。燕山晚期次火山活動為中心式，中心由直徑約700m的英安質(zhì)隱爆角礫巖組成，角礫巖筒上部為隱爆相，往深部逐漸過渡為次火山巖相，中心角礫巖和膠結(jié)物均為英安質(zhì)次火山物質(zhì)和熱液活動的產(chǎn)物，周邊與花崗巖接觸帶，花崗巖成分顯著增加，并逐漸向震碎花崗巖過渡。（2）侵入巖燕山晚期次火山活動為中心式，中心由直徑約700m41——隱爆角礫巖構(gòu)造是該區(qū)重要的控礦構(gòu)造形式。據(jù)礦體的分布特征可將其為北西、南東兩個礦段。北西礦段是本礦床的主要礦段，特征：（1）位于次火山中心西北側(cè)的外接觸帶，礦段內(nèi)礦體的分布與脈狀隱爆角礫巖近于一致。（2）礦體分布于火山中心的北西側(cè)外接觸帶，礦化帶的分布與脈狀角礫巖近于一致，礦化帶長寬均達1000余m，且寬略大于長；（3）金、銅礦體和礦化體總體呈北西西走向，傾向北東，傾角10~60°，具有北西走向右行側(cè)列和上陡下緩的特點。（4）金礦主要賦存于650m標高以上的氧化次生富集帶中，銅礦則主要賦存于650m標高以下的原生硫化物帶中?！[爆角礫巖構(gòu)造是該區(qū)重要的控礦構(gòu)造形式。421-強硅質(zhì)交代巖相帶2-石英-迪開石交代巖相帶3-石英-明礬石交代巖相帶4-石英-絹云母交代巖相帶5-勘探線6-地質(zhì)體界線紫金山礦床交代巖相分帶地質(zhì)平面圖（張貽俠等，1996）1-強硅質(zhì)交代巖相帶紫金山礦床交代巖相分帶地質(zhì)平面圖（張貽俠43強硅質(zhì)交代巖相帶金礦體石英-迪開石交代巖相帶石英-明礬石交代巖相帶石英-絹云母交代巖相帶銅礦體紫金山礦床3線交代巖相分帶地質(zhì)剖面圖（張貽俠等，1996）強硅質(zhì)交代巖相帶紫金山礦床3線交代巖相分帶地質(zhì)剖面圖44金礦礦石——物質(zhì)成分比較簡單，金屬礦物含量一般為3%~5%，主要為褐鐵礦、針鐵礦,其次少量氧化殘余的硫化物(黃鐵礦、藍輝銅礦、銅藍等)及微量黃鉀鐵礬。銅礦礦石——礦物較復(fù)雜，金屬礦物含量5%~10%，以硫化物為主,除黃鐵礦外,還有藍輝銅礦、銅藍、硫砷銅礦、輝銅礦、斑銅礦等。金礦礦石45日本菱刈（Hishikari）金礦床日本九州鹿兒島市菱刈金礦，探明金儲量250～260噸；產(chǎn)在九州南部鹿兒島地塹內(nèi)，由Mt.Kirishima（霧島），Mt.Sakurajima（櫻島）和Mt.Kaimondake三個活火山組成一個晚中新世-更新世火山活動帶。菱刈礦床位于Mt.Kirishima（霧島）西北約15km處加九騰破火山口和大口破火山口之間。日本菱刈（Hishikari）金礦床日本九州鹿兒島市菱刈金礦46菱刈礦床由本礦床（Honko）、山神礦床（Sanjin）和山田礦床（Yamada）三個礦床（礦段）組成，其中：本礦床金儲量150t以上，品位80×10-6；山田礦床金儲量約50t，品位在20－25×10-6之間；山神礦床金儲量50余噸，品位約70×10-6。菱刈礦床由本礦床（Honko）、山神礦床（Sanjin）和山47菱刈金礦區(qū)內(nèi)的礦脈可分為上部細礦脈和下部主礦脈，以下部主礦脈為主?！虏恐鞯V脈主要產(chǎn)在四萬十超群砂頁巖中，部分賦存在菱刈下部安山巖中。其中：本礦床——大部分主礦脈發(fā)育于四萬十超群內(nèi)山田礦床——主礦脈主要產(chǎn)于菱刈下部安山巖內(nèi)；山神礦床——主礦脈在四萬十超群巖石和菱刈下部安山巖中均發(fā)育（Hosono等，2004）。菱刈金礦區(qū)內(nèi)的礦脈可分為上部細礦脈和下部主礦脈，以下部主礦脈48——礦體大小本礦床——礦脈走向NE45~50°，傾角NW80~90°，脈寬1~3m，沿走向長度最大1100m。山田礦床——礦脈走向NE50°，傾角NW70~90°，部分礦脈傾向南東?！V石特征一般呈白色，主要由石英（70%）、冰長石（30%）和少量粘土礦物組成。礦石中的金屬礦物有銀金礦、硒銀礦、輝硒銀礦、深紅銀礦、輝銻銀礦、銀黝銅礦，輝銀礦、黃銅礦、方鉛礦、閃鋅礦、輝銻礦、黃鐵礦、白鐵礦和赤鐵礦等。——熱液蝕變帶可分為4個帶（Izawa等，1990），即以礦床為中心向外側(cè)（上部）依次：絹云母-綠泥石帶（Ⅳ帶）→互層粘土礦物帶（Ⅲ帶）→石英-蒙脫石帶（Ⅱ帶）→方英石-蒙脫石帶（Ⅰ帶→為未變質(zhì)地層。礦脈分布在Ⅳ帶，但山田礦床中有部分礦脈分布于Ⅲ帶中?！V體大小495.卡林型金礦（1）.概念卡林型金礦床是一種主要產(chǎn)于碳酸鹽巖建造中的微細浸染型金礦床。（2）.經(jīng)濟意義該類型金礦床具有品位低、規(guī)模大、礦體與圍巖界限不明顯，金主要呈顯微-次顯微形式分散產(chǎn)出，普遍發(fā)育中低溫?zé)嵋旱V物組合以及Au、As、Hg、Sb、Tl等微量元素組合。（3）.分布主要分布于美國內(nèi)華達州和猶他州及中國的滇黔桂和川陜甘兩個“金三角”內(nèi)，在東南亞以及南美洲的秘魯也有分布。如：在一個60km長的NNW向線狀分布的卡林金礦集中區(qū)(稱為CarlinTrend)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了40多個獨立金礦床，金探明儲量超過2000t，并已經(jīng)生產(chǎn)了約合1550多噸的金，成為當(dāng)今世界上第三大金礦產(chǎn)地。5.卡林型金礦（1）.概念50（4）地質(zhì)特征A、礦化一般由受高角度正（逆）斷層控制的強烈蝕變（通道）帶和其上部的層狀礦化組成，礦體一般呈不規(guī)則的似層狀、透鏡狀，亦有脈狀、條帶狀。B、圍巖蝕變有去碳酸鹽化、硅化、泥化、硫化物化和重晶石化等，一般去碳酸鹽化和硅化與金礦化時間接近。C、常見礦石礦物包括黃鐵礦、毒砂、輝銻礦、雄黃、雌黃及辰砂等，并以缺少其它賤金屬硫化物為特點D、金的賦存狀態(tài)為微細浸染型，金顆粒呈顯微和亞顯微級，所以卡林型金礦床又被稱為微細浸染型金礦。（5）成因一般認為其成礦流體是高度演化的大氣降水與巖漿水的混合流體，鹽度低（1~7wt%NaCl），溫度低（180~245℃），其溶解并滲濾圍巖中的成礦物質(zhì)，在巖漿熱液系統(tǒng)的遠端（以大氣降水為主）交代成礦。（4）地質(zhì)特征51去碳酸鹽化：是分布廣泛的熱液蝕變，以圍巖中的方解石和/或白云石部分或完全淋濾為特征。去碳酸鹽化相對在深部發(fā)育，而方解石脈在淺部發(fā)育。去碳酸鹽化使碳酸鹽巖石的孔隙度增加，對成礦起重要的作用，說明成礦前的熱液是酸性的，與礦化熱液在成分上是不同的。去碳酸鹽化的金礦化帶的邊部，存在大量方解石脈。硅化：常形成（似）碧玉巖，硅化可以從網(wǎng)脈狀交代到石英完全交代原巖（石英>95%），硅化的范圍一般小于去碳酸鹽化的范圍。受斷裂控制、強烈硅化形成的板狀碧玉巖被絕大多數(shù)研究者認為是成礦前的產(chǎn)物，但通常是金礦化存在的重要指示標志。去碳酸鹽化：是分布廣泛的熱液蝕變，以圍巖中的方解石和/或白云52我國的卡林型金礦與美國的卡林型金礦存在較大的差別差別主要表現(xiàn)（1）Au、Hg、Sb、As、Tl的存在形式方面?！绹目中徒鸬V密切共生，系同期的成礦產(chǎn)物，分異現(xiàn)象不明顯——我國卡林型金礦中，Au、As、Hg、Sb、Tl都有出現(xiàn)，但具體到某一個礦床來說，絕大部分金礦床礦石中不含Tl或甚微；As呈三種礦物形式存在，它們與金礦化關(guān)系又有差別，如細粒毒砂、含As黃鐵礦與金礦化關(guān)系密切，而雄黃、雌黃這兩種砷礦物雖分布在金礦區(qū)，但都晚于金礦化；辰砂、輝銻礦與雌黃、雄黃相似，其礦化也晚于金礦化。（2）自然金——我國卡林型金礦中的自然金是主要形式，被包裹于黃鐵礦、毒砂、粘土礦物及碳質(zhì)物中，——美國卡林型金礦自然金不是主要存在形式，礦石中的金主要存在于黃鐵礦表面的薄膜中和分散在非晶質(zhì)碳粒的表面及呈金有機化合物的形式與有機酸共生。我國的卡林型金礦與美國的卡林型金礦存在較大的差別差別主要表現(xiàn)53美國卡林金礦床地質(zhì)特征（1）構(gòu)造——處于其中林恩構(gòu)造窗的東北緣，最主要的構(gòu)造為羅伯茨山逆斷層（構(gòu)造窗），其次為北東和北西向高角度斷層，后者將羅伯茨山逆斷層上盤低緩碳酸鹽巖破碎，構(gòu)成了成礦熱液通道，控制了礦床的形成。（2）礦體——卡林金礦床中絕大多數(shù)金礦體產(chǎn)于羅伯茨山組上部245m厚的碳酸鹽類巖石。它們高角度斷裂所限制，呈北東走向延伸近2.8km；少量金礦也可產(chǎn)于波波維奇組底部的薄層碳酸鹽巖中和利維爾斷層?xùn)|部維尼尼組的碳質(zhì)頁巖中。美國卡林金礦床地質(zhì)特征54控礦構(gòu)造米爾斷層走向北東，規(guī)模較大，為主礦帶西界并使主礦帶與西礦帶相分離。哈迪斷層的運動大部分都早于礦化作用，但該斷裂沿礦帶北側(cè)呈北東東向分布，顯然是成礦熱液通道。利維爾斷層走向北北西，為東礦帶的東界?？氐V構(gòu)造米爾斷層走向北東，規(guī)模較大，為主礦帶西界并使主礦帶與551：氧化酸淋濾帶（小點）；2：氧化但未淋濾帶（點和虛線），該帶從地表向下穿過酸淋濾帶并延伸到酸淋濾帶之下；3：主礦帶（浸染狀金礦體），包括下部未氧化礦石（暗色影區(qū)）和上部氧化礦石（斜線）；Ov：維尼尼組；Dp：波波維奇組；Dsrm：羅伯茨山組；4：似碧玉巖（地表硅化碳酸鹽類巖石）。用黑點和線條表示，注意火成巖脈沿圖中心附近的斷裂侵入；5：重晶石脈，用橫線表示；6：石英脈，用黑點表示；7=方解石脈；用×表示。穿過卡林金礦主礦帶和波波維奇山的南北向橫剖面示意圖（吳美德，1986）1：氧化酸淋濾帶（小點）；Ov：維尼尼組；4：似碧玉巖（地表566.古沉積礫巖型金礦/含金-鈾礫巖型礦床概述——含金-鈾礫巖礦床具有沉積和變質(zhì)熱液成礦的雙重特征，這類礦床規(guī)模巨大，以南非維特瓦特斯蘭德的金-鈾礦床為代表，簡稱蘭德型金礦，是世界上最大的一種金礦床類型，占世界金產(chǎn)量的四分之一每年產(chǎn)量100-700t，品位可高達200g/t,金儲量44040t。在2500km2蘭德盆地內(nèi)分布有7個金礦田、100多個金礦床，其中已累計生產(chǎn)黃金900t以上的礦山有10個。蘭德金礦床——產(chǎn)于下元古界維特瓦特斯蘭德系中，該巖系的形成年齡為22億年，主要由云母片巖、石英巖、長石