焦家深部金矿床成矿流体来源:来自黄铁矿微量元素及S-He-Ar同位素的约束

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	焦家深部金矿床成矿流体来源:来自黄铁矿微量元素及S-He-Ar同位素的约束
	李杰 ; 宋明春 ; 梁金龙 ; 姜梦瑶 ; 李世勇 ; 丁正江 ; 苏菲
发表期刊	岩石学报
ISSN	1000-0569
	2020-01-15
出版年	2020
卷号	v.36 期号:01 页码:300-316
文献类型	CNKI期刊论文
摘要	焦家金矿是胶东蚀变岩型金矿的典型代表,金储量超过200t。矿体受焦家主干断裂控制,呈脉状产出,发育钾化、绢英岩化、硅化和碳酸盐化等蚀变,矿石中主要载金矿物为黄铁矿。热液成矿期主要可分为四个阶段:黄铁矿-石英阶段(i)、金-石英-黄铁矿阶段(ii)、金-石英-多金属硫化物阶段(iii)和石英-碳酸盐阶段(iv)。本文选取焦家金矿床深部Ⅰ号主矿体为研究对象,采集了不同标高(-600～-1100m)的钻孔岩心样品,分析了黄铁矿的微量元素和S-He-Ar同位素组成,以此讨论成矿流体的组成、性质及来源。研究发现:焦家深部Ⅰ号矿体黄铁矿呈浅黄色,强金属光泽,自形-半自形粒状结构,粒度50～1000μm,呈浸染状-细脉状分布于黄铁绢英岩化碎裂岩中,为第ii成矿阶段的产物。黄铁矿的稀土元素含量较低,ΣREE为3. 27×10~(-6)～38. 5×10~(-6),富集轻稀土元素,δCe值为0. 81～1. 05,δEu值为0. 67～1. 43,Th/La、Nb/La比值均小于1,指示成矿流体为富Cl的还原性流体。Co/Ni比值介于0. 54～1. 57之间,平均值为0. 99,与变质流体相近; Y/Ho比值在21. 9～35. 5之间,与地幔值(25～30)和中国东部大陆地壳值(20～35)接近,指示成矿流体与壳-幔相互作用有关。Y/Ho值、Zr/Hf值和Nb/Ta值变化范围较大,表明成矿热液体系发生了交代作用或有外来热液加入。与大陆地壳相比,黄铁矿富集Cu、Pb、Zn、Cd、Co、Ni等亲硫、铁族元素,亏损高场强元素。焦家深部金矿床黄铁矿的δ~(34)S值介于7. 5‰～9. 8‰之间,平均值为8. 7‰,低于浅部矿床δ~(34)S值,呈现出由浅到深δ~(34)S值逐渐降低的特点。胶东金矿硫同位素组成整体一致,绝大多数矿床δ~(34)S值均为正值,变化范围主要集中在6‰～12‰,其来源与古老的变质基底岩系、中生代花岗岩以及幔源流体具有继承演化关系。δ~(34)S值整体呈现出:石英脉型<硫化物石英脉型<蚀变岩型的变化规律,说明矿化类型的差异是造成硫同位素组成差别的最主要因素。黄铁矿的~3He/~4He值为1. 6±0. 1Ra～1. 8±0. 1Ra,~(40)Ar/~(36)Ar值为750～3106,均显示混合来源特征。幔源He所占比例为20%～22%,表明幔源流体可能参与了成矿过程。焦家金矿成矿与燕山晚期中国东部强烈的壳幔相互作用密切相关。
关键词	焦家金矿床黄铁矿氦-氩同位素硫同位素成矿流体微量元素
CNKI专辑号	A;B;
CNKI专辑名称	基础科学;工程科技Ⅰ辑;
CNKI专题号	A011;B021;
CNKI专题名称	地质学;矿业工程;
分类号	P618.51
收录类别	北大核心 ; 中科院核心 ; 中科院扩展
语种	中文;
资助项目(基金）	山东省自然科学基金项目(ZR2016DM01) ; 国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项(2016YFC0600408) ; 山东省重点研发计划(2017CXGC1604) ; 泰山学者建设工程专项(ts201511076、ts201712075) ; 山东省地矿局科研项目(KY201014、KY2016011) ; 青岛海洋科学与技术试点国家实验室“鳌山人才”卓越科学家计划项目(2017ASTCP-OS07)联合资助
文献类型	CNKI期刊论文
条目标识符	http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/188336
专题	中国科学院海洋研究所
作者单位	1.中国科学院海洋研究所深海研究中心海洋地质与环境重点实验室 2.河北地质大学资源学院 3.青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室 4.山东省地质矿产勘查开发局第六地质大队 5.成都理工大学地球科学学院 6.山东省物化探勘查院 7.山东省地质矿产勘查开发局 8.中国科学院地球与行星物理重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	李杰,宋明春,梁金龙,等. 焦家深部金矿床成矿流体来源:来自黄铁矿微量元素及S-He-Ar同位素的约束. 2020.