胶东寺庄金矿床成因:流体包裹体与石英溶解度证据

• 作者: 刘玄 卫清 姜晓辉 文博杰 范宏瑞 蓝廷广
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 流体包裹体 稳定同位素 石英溶解度 寺庄金矿 胶东
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 页码范围: 1049-1062
• 分类号: P618.51
• 语种: 中文

摘要

寺庄金矿床位于胶北地体西北缘,招远-莱州金矿区焦家金矿带南段.矿体赋存于焦家主断裂寺庄段下盘的玲珑花岗岩中,以蚀变岩型矿石为主,石英脉型矿石为次.成矿流体可分为石英-钾长石(成矿前)和石英-黄铁矿-金(主成矿期)两个主要阶段.流体包裹体测温结果表明,主成矿期石英中流体包裹体均一温度为133～ 310℃,盐度为0％ ～ 12％ NaCleqv,成矿流体属于中低温、中低盐度的H2O-CO2-NaCl体系.根据氢、氧同位素测试结果并结合前人数据发现,石英δ18O石英值变化于9.7‰～14.2‰,δDH2o变化于-77.7‰～-55.0‰,经计算获得的石英包裹体的δ18 OH2o值落在-0.5‰～6.1‰之间,因此推测寺庄金矿床成矿流体为岩浆水与大气降水的混合,且主要为岩浆水,演化到后期可能有部分大气降水参与.硫同位素研究表明,寺庄金矿床与矿带中段的焦家和新城金矿床具有类似的硫同位素组成,其黄铁矿的δ34S值为7.5‰～9.4‰.这一范围与玲珑花岗岩和胶东群变质岩的硫同位素组成相近,可能暗示寺庄金矿床成矿物质来自中生代花岗岩.利用最新提出的适用于H2O-CO2-NaCl三元混合流体的石英溶解度模型,计算发现寺庄金矿床成矿流体中石英溶解度为0.015mol/kg,这与胶东地质事实相符.成矿期热液中的SiO2含量极低,其对热液物理化学条件的改变极为敏感.随着成矿流体演化到后期可能有部分大气降水的加入,或是流体迁移至容矿构造压力下降导致的沸腾作用使得成矿流体温度下降,造成SiO2的大量沉淀,改变了残余流体中Au-S络合物的稳定保存条件,进而发生大规模的金矿化事件.这可能是寺庄乃至整个胶西北金矿都发育有强烈的硅化蚀变带以及石英脉型矿体的一个主要原因.