论文摘要
冀西北大白阳金矿产出于太古宙中-深变质岩系的崇礼岩群第二岩组,主体构造为NNW-SSE向的韩家沟复式背斜,产生的逆冲-推覆断裂构造为成矿热液提供通道,是主要的控矿构造。逆冲断层后期转化为正断层,成为大白阳金矿容矿构造。通过观察响水沟花岗岩的岩体特征,推断热液活动次序为:残余的富钾熔浆→含黄铁矿石英宽脉→含金属硫化物石英脉→绿帘石脉。地球化学特征表明响水沟花岗岩属碱性系列花岗岩,岩体含金背景值较低,提供金的资源量有限,不是本区金矿的主要矿源层,但是响水沟花岗岩体里贫亲铁元素,富集亲硫元素,而且岩浆侵位所提供的热能与一部分流体,是成矿的必要条件。用锆石U-Pb方法测定花岗岩的成岩时代,并结合张宣地区大地构造背景,推断大白阳金矿床的主矿化时代为海西期晚期。通过流体包裹体的显微测温、激光拉曼光谱测试及群体包裹体分析,大白阳金矿的成矿流体属NaCl-H2O体系流体,是低中盐度Na-K-SO4-Cl型的弱碱-弱酸性中高温的热水溶液。氢氧同位素研究结果表明,大白阳金矿热液是一种多源混合热液,大气水是主要来源。从成矿初期到晚期,大气降水加入成矿热液的数量愈来愈多,对金的沉淀起到了重要的作用。大白阳金矿的硫质主要来源于太古宙中-深变质岩系,但后期受到多种地质作用的影响,硫同位素发生了明显“轻化”。铅质的主要来源是下地壳,在多期地质作用的影响下,铅质被带入海西期造山带中,又混入少量幔源铅质。大白阳的金在流体中主要以络合物的形式搬运,主要以Au-S和Au-Cl络离子的形式存在。当在温度、压力骤变下,岩浆中挥发分因过饱和而大量逸出,然后与地下水混合,形成了气-水热液流体平衡系统,Au、Pb、Cu等成矿元素进入流体,组成了含Au的成矿流体。在低盐度中-酸性性介质及还原状态下,进行运移到浅部或至地表附近,成矿流体向低压带运移,沿断裂、裂隙充填、渗透、交代,最终Au在构造断裂中沉淀形成脉状金矿体。