关键词：矿床成因;;成矿模式;;石井金银矿床;;低硫化型浅成低温热液型矿床;;延边地区
摘 要：延边石井金银矿床地处兴蒙造山带东端,图们江大断裂的西侧,西太平洋大陆边缘的中生代断陷盆地内,虽然发现较早,但理论研究程度较低。本文在收集分析区域地质矿产资料和矿区勘查资料的基础上,通过野外地质调研、室内测试分析及综合对比研究,基本查明了石井金银矿床的成矿地质条件、矿床地质特征、成矿流体特征及成矿流体来源等,并结合国内外相似典型金矿床的综合对比研究,确定了矿床成因,建立了成矿模式。石井金银矿区及外围出露的地层主要为二叠系开山屯组浅变质岩系和下白垩统屯田营组和大砬子组,以及第四系松散堆积物。其中,屯田营组是金银矿体的主要赋矿围岩,岩石类型主要为安山岩、安山质凝灰岩、安山质角砾岩和角闪安山岩等。矿区内构造以断裂为主,断裂走向主要为东西向、南北向、北西向和北西西向。石井金银矿床主要由Ⅰ、Ⅱ号2条矿化蚀变带组成,已圈定14条金银矿体。矿体受北西向和北西西向断裂构造控制,以贫硫化物的石英脉、石英-方解石脉赋存于屯田营组火山碎屑岩中,矿体与围岩界线明显。矿石中的金属硫化物含量少,主要为黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿及自然金等,其中自然金主要以它形粒状赋存于石英颗粒中。矿石中金属矿物主要为它形粒状结构、自形-半自形结构、交代溶蚀结构、交代残余结构、交代假象结构和固溶体分离结构等。矿石构造有浸染状构造、块状构造、条带状构造、晶洞-晶簇构造、角砾状构造等。矿体和围岩中主要发育硅化、绢云母化、绿泥石化、绿帘石化、冰长石化和碳酸盐化等,其中,硅化、冰长石化、碳酸盐化与金银矿化关系密切。综合分析认为,石井金银矿床经历了热液期和氧化期,热液期可分为石英-细粒黄铁矿阶段、石英-黄铁矿(多金属硫化物)阶段和方解石阶段,其中,石英-黄铁矿(多金属硫化物)阶段为金银的主要成矿阶段。石井金银矿床含金石英-方解石脉中流体包裹体类型单一,以气液两相包裹体为主,气液相比一般小于40%,成矿流体为中低温(240℃~280℃)、低盐度(0.18~18.10wt%NaCl)、低密度(0.57~0.97g/cm~3)、低压力(10.79~48.19MPa)的H_2O-NaCl体系,成矿深度为0.36~1.61km。石英的氢、氧同位素和方解石的碳、氧同位素测试结果表明,成矿流体以大气降水为主,并混有少量岩浆水;碳主要来源于深部岩浆。对比研究表明,石井矿床与延边地区的五凤-五星山、刺猬沟金矿等矿床的成因类似,同属低硫化型浅成低温热液型金银矿床,成矿时代为早白垩世晚期。综上认为,燕山晚期,区域上处于古太平洋板块强烈俯冲后的伸展构造背景,大规模的火山喷发形成了延边地区的一系列弧后断陷盆地。火山岩浆活动晚期,大气降水沿火山通道及断裂下渗,与上升深部热流体混合,加热循环,不断萃取围岩中的成矿物质,形成中低温、低盐度和低密度的含矿热液,上升至浅部断裂构造的交汇处因降温、减压,金银富集成矿。
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