Ⅱ礦帶礦體地質(zhì)地球化學(xué)特征及成因

3.10.1 礦體地質(zhì)特征通過(guò)系統(tǒng)的探礦工程工作，并輔以相應(yīng)取樣和化(試)驗(yàn)，在15～40勘探線范圍內(nèi)按下達(dá)的工業(yè)指標(biāo)，圈定金礦體1個(gè)，編號(hào)為1號(hào)礦體。礦體分布在11～40號(hào)勘探線，礦體出露最高標(biāo)高1283m(TC0)，底板最低標(biāo)高935m(ZK241孔)，40m×40m的工程間距，共有5條探槽，一個(gè)小豎井，和45個(gè)見(jiàn)礦鉆孔控制(圖3.27)。礦體主體呈隱伏狀態(tài)，地表僅在ZK003孔周邊地表出露30m×30m的低品位礦體，TC0探槽揭露出露地表礦體平均品位0.77×10-6。圖3.27 畢力赫金礦Ⅱ礦帶基巖地質(zhì)簡(jiǎn)圖1號(hào)礦體呈大透鏡狀、板柱狀賦存于花崗閃長(zhǎng)斑巖及上覆火山巖、火山碎屑巖內(nèi)外接觸帶，尤其是內(nèi)接觸帶中。賦礦巖石為花崗閃長(zhǎng)玢巖和火山碎屑巖。礦體總體走向NW—NNW，控制NW長(zhǎng)700m，控制斜深348m，NE寬70～310m(0線)，礦體厚度(真厚度)最大132.68m(ZK034孔)，最小2.32m(ZK201孔)，平均厚度47.02m，厚度變化系數(shù)87%，屬穩(wěn)定型;礦石品位變化在0.5×10-6～54.76×10-6，平均2.73×10-6，品位變化系數(shù)97%，屬較均勻型。礦體平面上投影總體為不規(guī)則的火炬狀，呈NW—NNW向展布，北西端寬大，似一火炬頭，向南東逐漸變窄，似一火炬柄。勘探線剖面上礦體空間形態(tài)變化較大，于3線、0線、4線最厚，總體呈大透鏡體狀(圖3.28)。向北西和南東寬度和厚度逐漸減小，并分別在7線北西、8線南東礦體變窄或出現(xiàn)分支礦體，礦體形態(tài)也漸變?yōu)椴灰?guī)則的厚板狀、板柱狀。礦體縱剖面圖上，呈NW向展布，分3段來(lái)描述。中段3～4線為礦體最主要部分，賦存于火山碎屑巖和花崗閃長(zhǎng)斑巖體接觸帶，尤其在內(nèi)接觸帶花崗閃長(zhǎng)斑巖體內(nèi)。礦體呈NW長(zhǎng)約120m、NE長(zhǎng)約300m的大透鏡狀，近水平狀產(chǎn)出，共17個(gè)鉆孔控制，水平投影面積2700m2，最大厚度(真厚度)132.68m，最小厚度10.52m，平均厚度73.34m，賦礦標(biāo)高1105～1283m。礦體品位呈有規(guī)律的變化，中心高，單樣最高品位54.76×10-6，上下及邊部逐漸變貧，在礦體中心部位圈出一個(gè)近EW向長(zhǎng)140m，SN寬約100m，平均厚22.60m(最大厚53.12m，最小5.52m)，平均品位15.03×10-6的富礦包(圖3.29)。圖3.28 畢力赫金礦區(qū)Ⅱ號(hào)礦帶1號(hào)礦體0線剖面圖圖3.29 畢力赫金礦區(qū)Ⅱ礦帶1號(hào)礦體縱剖面圖1號(hào)礦體北西段7線以北出現(xiàn)分支，礦體逐漸變薄至15線尖滅。7～11線間，分布著1號(hào)礦體NW向的2個(gè)分支礦體，分上部分支礦體和下部分支礦體。上部礦體由2個(gè)平行礦體組成，4個(gè)鉆孔控制，呈近水平的板狀體，長(zhǎng)約70m。該段礦體鉆孔最大見(jiàn)礦厚度19.08m，最小厚度7.5m，平均厚度12.28m，賦礦標(biāo)高1225～1265m，賦存于火山碎屑巖中。下部礦體呈不規(guī)則板狀，產(chǎn)狀傾向62°，傾角36°，控制斜長(zhǎng)200m。該段礦體鉆孔最大見(jiàn)礦厚度33.11m，最小厚度4.51m，平均厚度16.94m，賦礦標(biāo)高1100～1210m，賦存于火山碎屑巖(上部)和花崗閃長(zhǎng)斑巖體中(下部)，為低品位礦體。下部分支礦體與上部分支礦體垂距80～135m。1號(hào)礦體南東段8～24線，13個(gè)見(jiàn)礦鉆孔控制，礦體形態(tài)呈板柱狀，賦存于花崗閃長(zhǎng)斑巖體上部。總體呈NNW向，水平長(zhǎng)180m，斜長(zhǎng)250m，向SSE深部?jī)A伏，礦體傾向65～75°，傾角55°。該段礦體鉆孔最大見(jiàn)礦厚度99.98m，最小厚度3.01m，平均厚度30.27m，賦礦標(biāo)高935～1150m。24-40線間，有5個(gè)鉆孔見(jiàn)礦。礦體隨花崗閃長(zhǎng)斑巖向南東深部側(cè)伏而逐漸埋深加大。其中最北東見(jiàn)礦鉆孔ZK409，在孔深450～512m之間連續(xù)礦化，見(jiàn)礦厚度62m，品位1.33×10-6;其中厚度超過(guò)10m礦段銅達(dá)到工業(yè)品位。顯示上金、下金(銅)的變化趨勢(shì)。3.10.2 礦石特征礦石為貧硫化物石英網(wǎng)脈蝕變巖型金礦，礦石中的金屬礦物總量小于2%。金屬礦物主要為黃鐵礦、磁鐵礦、黃銅礦、褐鐵礦、輝鉬礦、自然金，微量礦物有磁黃鐵礦、赤鐵礦、斑銅礦、輝銅礦、藍(lán)輝銅礦、自然銅、方鉛礦、閃鋅礦和毒砂等。非金屬礦物主要為斜長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石，其次為絹云母、黑云母、白云母、綠泥石、綠簾石、黝簾石、碳酸鹽礦物、電氣石、高嶺土、粘土礦物等。金礦物為自然金，多呈邊界圓滑的渾圓狀，部分呈尖角粒狀和枝杈狀，少量棱角明顯，呈角粒狀、長(zhǎng)角粒狀及板片狀產(chǎn)出。主要載體礦物是石英，主要產(chǎn)于石英細(xì)-網(wǎng)脈中，以細(xì)微粒狀為主，經(jīng)15件樣品27粒金礦物電子探針?lè)治鼋y(tǒng)計(jì)，其成色變化在948～1000，平均990，為高純度自然金。自然金中含微量元素包括Cu0～2.22%，Ag0～3.32%，Ni0～0.77%，F(xiàn)e0～0.47%。礦石主要有用組分為金，其他有用、有害組分含量甚微。需要指出的是，礦石組合分析表明，含Cu0.002%～0.012%，W0.002%～0.016%，Mo0.002%～0.003%。這些金屬元素與Au密切共生，呈正消長(zhǎng)關(guān)系，富礦體與近礦圍巖相比提高了一個(gè)數(shù)量級(jí)，是找礦地球化學(xué)標(biāo)志，局部也可能富集形成具有工業(yè)價(jià)值的銅、鉬礦體。其中ZK409鉆孔在深度500m以下發(fā)現(xiàn)具有工業(yè)意義的銅-金礦體。3.10.3 圍巖蝕變特征3.10.3.1 水平分帶對(duì)Ⅱ礦帶地表取樣74件，結(jié)合所取鉆孔巖心樣的蝕變特征，填制了Ⅱ礦帶地表圍巖蝕變分帶略圖(圖3.30)。以花崗閃長(zhǎng)斑巖體為中心和地表出露礦體部位為中心，蝕變由內(nèi)向外逐漸減弱，巖體以及巖體與圍巖接觸處蝕變最為強(qiáng)烈。以巖體為中心向外可以劃分出幾個(gè)蝕變帶:在巖體(礦體)地表出露部位發(fā)育石英-絹云母化帶和鉀質(zhì)蝕變帶疊合帶;外圍發(fā)育石英-絹云母化帶;青磐巖化帶則發(fā)育在遠(yuǎn)離巖體部位，近礦部位則多與石英-絹云母化帶疊加出現(xiàn)。Ⅱ礦帶地表蝕變帶呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)環(huán)狀，受含礦巖體以及地表礦體出露空間位置控制，北西以及南西側(cè)蝕變強(qiáng)度低、環(huán)帶寬度小;在北東以及南東部位，為含礦次火山侵入雜巖體側(cè)伏、傾伏端上盤(pán)位置，熱液蝕變作用強(qiáng)、蝕變帶寬度大。在礦體北西端靠近礦體部位高嶺土化等高級(jí)泥化蝕變相對(duì)發(fā)育，可能位于礦體上部，指示成礦熱液由南東深部向北西淺部運(yùn)移。3.10.3.2 蝕變垂向分帶(1)Ⅱ礦帶0線剖面蝕變分帶根據(jù)剖面代表性鉆孔ZK002、ZK003、ZK006、ZK008、ZK009、ZK0010各單孔的蝕變類(lèi)型、特征及其分帶規(guī)律，將該剖面蝕變劃分為4個(gè)帶，即鉀化帶、鉀化與石英-絹云母化(石英-絹云母化)疊合帶、石英-絹云母化帶以及青磐巖化帶(圖3.30)。需要特別指出的是，絹云母化以及碳酸鹽化至少有2期，晚期形成的這2類(lèi)蝕變帶貫穿整個(gè)礦化蝕變體，造成包括二長(zhǎng)花崗巖在內(nèi)的蝕變，可能為后期細(xì)晶花崗巖侵入引起。圖 3. 30 畢力赫金礦床Ⅱ礦帶地表圍巖蝕變分帶1—安山巖 / 安山質(zhì)角礫巖; 2—凝灰質(zhì)砂巖 / 凝灰質(zhì)砂巖角礫巖; 3—花崗閃長(zhǎng)斑巖; 4—斷裂、推測(cè)斷裂; 5—地表出露礦體; 6—地質(zhì)體界線; 7—見(jiàn)礦鉆孔/未見(jiàn)礦鉆孔; 8—勘探線及其編號(hào); 9—圍巖蝕變分帶。K—鉀長(zhǎng)石化; Q—硅化; Se—絹云母化; P—青磐巖化。Ⅰ—鉀化帶與石英-絹云母化疊合帶;鉀化帶主體位于二長(zhǎng)花崗斑巖與花崗閃長(zhǎng)斑巖接觸帶偏上部位，一般剖面厚度50～100m，礦物組合鉀長(zhǎng)石+石英+碳酸鹽+絹云母+黃鐵礦;部分與石英-絹云母化疊合，兩者疊合厚度為30～50m，礦物組合石英+絹云母+鉀長(zhǎng)石+碳酸鹽+黃鐵礦;石英-絹云母化帶分布在石英閃長(zhǎng)斑巖內(nèi)以及巖體與火山巖及火山碎屑巖接觸帶附近，一般剖面厚度50～150m，礦物組合石英+碳酸鹽+絹云母+黃鐵礦;青磐巖化帶多位于外圍火山巖及火山碎屑巖中，范圍較大，礦物組合石英+碳酸鹽+綠泥石+綠簾石+黃鐵礦。蝕變分帶規(guī)律性明顯，以二長(zhǎng)花崗斑巖為中心，從深部到淺部，從中心到外圍，分別為(弱蝕變)細(xì)晶花崗巖-弱蝕變二長(zhǎng)花崗巖(晚期絹云母化、碳酸鹽化)→鉀化帶±電氣石化帶→鉀化帶+石英-絹云母化帶→石英-絹云母化帶→青磐巖化帶±高嶺土化帶。從圖3.31可以看出，蝕變帶分布受2個(gè)因素控制:一是二長(zhǎng)花崗斑巖及細(xì)晶花崗巖空間位置，二是花崗閃長(zhǎng)斑巖空間分布。蝕變帶也呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)環(huán)狀，環(huán)帶形狀與淺成次火山雜巖體上侵作用形成的空間形態(tài)一致，向NE傾斜。主要蝕變帶分布在巖體頂部偏北東上盤(pán)位置。需要指出的是，成礦期含礦二長(zhǎng)花崗斑巖以及不含礦的成礦晚期或期后的細(xì)晶花崗巖沿早期石英閃長(zhǎng)斑巖軸部侵入，稍早期斑巖體是成礦最有利的容礦地質(zhì)體。(2)Ⅱ礦帶縱剖面蝕變分帶根據(jù)縱剖面代表性鉆孔ZK153、ZK112、ZK075、ZK035、ZK006、ZK045、ZK086、ZK125、ZK203以及409號(hào)鉆孔研究Ⅱ礦帶縱剖面蝕變特征。觀察發(fā)現(xiàn)，縱剖面蝕變類(lèi)型、特征及其分帶規(guī)律與0號(hào)勘探線剖面特征總體一致，蝕變可劃分為4個(gè)帶，即鉀化帶、鉀化與石英-絹云母化疊合帶、石英-絹云母化帶以及青磐巖化帶。需要指出的是，成礦晚期或期后還有一期絹云母化、碳酸鹽化蝕變，可能與細(xì)晶花崗巖有關(guān)，貫穿整個(gè)礦化蝕變體，與成礦關(guān)系不密切，討論時(shí)也不單獨(dú)劃分帶。鉀化帶主體位于二長(zhǎng)花崗斑巖與花崗閃長(zhǎng)斑巖接觸帶花崗閃長(zhǎng)斑巖中，一般剖面厚度50～100m，礦物組合石英+碳酸鹽+鉀長(zhǎng)石+電氣石+綠簾石+黃鐵礦;鉀化與石英-絹云母化疊合帶，厚度約50m，礦物組合石英+碳酸鹽+鉀長(zhǎng)石+絹云母+綠泥石+黃鐵礦;石英-絹云母化帶分布在石英閃長(zhǎng)斑巖內(nèi)以及巖體與火山巖及火山碎屑巖接觸帶附近，一般剖面厚度100～150m，礦物組合石英+碳酸鹽+絹云母+綠泥石+綠簾石+電氣石+黃鐵礦;青磐巖化帶多位于外圍火山巖及火山碎屑巖中，范圍較大，礦物組合碳酸鹽+石英+綠泥石+綠簾石+黃鐵礦。蝕變分帶規(guī)律性明顯，以二長(zhǎng)花崗斑巖為中心，從深部到淺部，從中心到外圍，分別為(弱蝕變)細(xì)晶花崗巖-弱蝕變二長(zhǎng)花崗巖→鉀化帶±電氣石化帶→鉀化帶+石英-絹云母化帶→石英-絹云母化帶→青磐巖化帶±粘土化帶(圖3.32)。從圖3.32可以看出，蝕變帶呈NW向，向SE深部?jī)A斜。蝕變帶空間分布特征與0線剖面一樣，受二長(zhǎng)花崗斑巖、細(xì)晶花崗巖和花崗閃長(zhǎng)斑巖空間分布控制，圍繞次火山雜巖體呈環(huán)帶狀。蝕變帶也呈現(xiàn)不對(duì)稱(chēng)環(huán)狀，南東部蝕變帶寬度、強(qiáng)度大，而北西側(cè)蝕變環(huán)帶陡而薄。蝕變帶形狀與淺成次火山雜巖體上侵作用有關(guān)，主要蝕變帶分布在巖體頂部偏南東部(巖體上盤(pán))位置。3.10.4 礦床成因分析3.10.4.1 礦物包裹體(1)Ⅱ礦帶流體包裹體特征選取Ⅱ礦帶鉆孔礦體石英脈和地表石英脈、石英碳酸鹽脈樣品開(kāi)展成礦流體包裹體研究，樣品特征見(jiàn)表3.14。Ⅱ礦帶流體包裹體發(fā)育豐富，多為原生包裹體，包裹體豐度較高，少量次生包裹體。包裹體個(gè)體較小，多為2～8μm，少數(shù)大于10μm，包裹體形態(tài)包括不規(guī)則形態(tài)和規(guī)則的負(fù)晶形、長(zhǎng)條形、方形、圓形等。包裹體類(lèi)型為NaCl-H2O包裹體，包括純氣體包裹體和氣液兩相包裹體(富氣相和富液相)。純氣體包裹體豐度小于3%，鏡下呈暗黑色。富氣相包裹體豐度小于5%，充填度大于70%，大小6～8μm，均一法測(cè)溫所得均一溫度均＞550℃。富液相包裹體是最主要的包裹體類(lèi)型，豐度大于90%，形態(tài)多較規(guī)則，充填度5%～30%，大多數(shù)充填度為10%，占此類(lèi)包裹體的70%。圖 3. 31 畢力赫金礦Ⅱ礦帶 0 號(hào)勘探線剖面蝕變分帶圖流體包裹體顯微測(cè)溫由中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)流體包裹體實(shí)驗(yàn)室完成，所使用的儀器為英國(guó)linkam公司生產(chǎn)的THMSG600型冷熱臺(tái)(溫控范圍-196～600℃)，冰點(diǎn)溫度誤差小于0.2℃，均一溫度誤差小于2℃，升/降溫速率一般為10℃/min，在相變點(diǎn)溫度附近為＜1℃/min。圖 3. 32 畢力赫金礦Ⅱ礦帶縱剖面蝕變分帶圖表 3. 14 Ⅱ礦帶流體包裹體測(cè)試樣品原生包裹體均一溫度分為大于550℃和小于380℃兩個(gè)區(qū)間(圖3.32)，大于550℃的均為富氣相包裹體所測(cè)得，小于380℃的數(shù)據(jù)為富液相包裹體所測(cè)得，均一溫度變化在108～375℃之間(圖3.33)，以小于200℃居多，107組數(shù)據(jù)平均值為194℃。出現(xiàn)330～340℃、170～200℃和150～170℃3個(gè)峰值區(qū)，與3個(gè)成礦階段相吻合。包裹體鹽度又分為2個(gè)區(qū)間，一個(gè)區(qū)間鹽度變化為0.88%～8.68%，算術(shù)平均值為3.57%，眾值多集中在1.5%～4.5%(圖3.34);另一個(gè)鹽度區(qū)間鹽度變化在12.5%～17.5%，為早階段成礦流體特征。次生包裹體3個(gè)數(shù)據(jù)顯示出了原生包裹體一致的特點(diǎn)，均一溫度193～216℃，與主成礦階段的均一溫度對(duì)應(yīng)，鹽度3.39%～3.87%，顯示低鹽度的特點(diǎn)。圖 3. 33 畢力赫金礦區(qū)Ⅱ礦帶石英流體包裹體均一溫度直方圖圖 3. 34 畢力赫金礦區(qū)Ⅱ礦帶石英流體包裹體鹽度直方圖(2)Ⅰ礦帶流體包裹體特征Ⅰ礦帶工作由碩士研究生睢程晨(2009)所做。選取了Ⅰ礦帶不同蝕變類(lèi)型礦石石英脈中的石英和方解石脈中的方解石進(jìn)行了流體包裹體形態(tài)、大小、類(lèi)型、均一溫度、鹽度等研究。樣品特征見(jiàn)表3.15。表3.15 Ⅰ礦帶流體包裹體測(cè)試樣品特征通過(guò)顯微鏡下觀察，礦石石英脈中流體包裹體發(fā)育豐富，分布雜亂，多為原生包裹體，但個(gè)體較小，多在2～8μm，占80%，極少大于10μm。方解石中流體包裹體發(fā)育較少，個(gè)體也較小，多在3～10μm。包裹體形態(tài)不一，有規(guī)則的呈石英負(fù)晶形、長(zhǎng)條形、近圓形、三角形、半月形等，也有不規(guī)則形態(tài)。流體包裹體類(lèi)型包括NaCl-H2O包裹體和含子晶的包裹體，其中NaCl-H2O包裹體包括純氣體包裹體、氣液兩相包裹體(富氣相和富液相)。純氣體包裹體(V):室溫下為單一氣相，占包裹體總量的少數(shù)(＜10%)，在顯微鏡下呈暗灰色，形狀多不規(guī)則。氣液兩相包裹體(V-L):包括氣體充填度V/V+L＞60%的富氣相包裹體和V/V+L＜50%的富液相包裹體。富氣相包裹體所占比例也較小(＜10%)，均一法測(cè)溫時(shí)，隨著溫度升高氣泡體積逐漸增大，最后均一到氣相，此類(lèi)包裹體的均一溫度均較高(＞350℃)。富液相包裹體V/V+L＜50%是本區(qū)最主要的包裹體類(lèi)型，占包裹體總數(shù)的70%，充填度多在10%～25%，顯微鏡下氣泡清晰可見(jiàn)。此類(lèi)包裹體形狀多呈規(guī)則的負(fù)晶形、長(zhǎng)條狀、半月形等，通常成群分布。含子晶包裹體(V+L+S):形狀較規(guī)則，大小在3～8μm，此類(lèi)樣品在包裹體中占極少數(shù)(＜5%)，僅在一個(gè)樣品中的石英脈中出現(xiàn)，樣品為弱綠泥石化和絹云母化的安山巖。本次研究選取了五、六中段每一種蝕變類(lèi)型礦石的典型樣品中的石英脈測(cè)試了10～15個(gè)均一溫度和鹽度數(shù)據(jù)，對(duì)有穿切關(guān)系的石英脈分開(kāi)測(cè)試。圖3.35是五、六中段礦石樣品的均一溫度直方圖，由圖可見(jiàn)均一溫度分為大于430℃和小于350℃的2個(gè)部分，大于430℃的均為富氣相液體測(cè)溫所得。其余包裹體均一溫度為105～329℃，平均189℃，分別在220～280℃、160～220℃和120～160℃出現(xiàn)3個(gè)峰值，暗示了成礦的3個(gè)階段。方解石的均一溫度僅有22個(gè)數(shù)據(jù)，均一溫度眾值集中在153～246℃，平均188℃，在170～200℃和220～250℃出現(xiàn)峰值，與石英數(shù)據(jù)的2個(gè)峰值一致，說(shuō)明方解石為同期成礦熱液演化到后期分異的結(jié)果。從3個(gè)階段數(shù)據(jù)的分布來(lái)看，所有類(lèi)型樣品的石英脈和方解石脈中均共存3個(gè)階段的數(shù)據(jù)，表明不同階段的成礦熱液均沿著先存裂隙充填、演化，這也正好解釋了顯微鏡下觀察到的石英脈中心為碳酸鹽脈的現(xiàn)象。圖3.35 畢力赫金礦區(qū)Ⅰ礦帶流體包裹體均一溫度直方圖圖3.36是五、六中段樣品的鹽度數(shù)據(jù)直方圖，鹽度數(shù)據(jù)中含子晶三相包裹體的鹽度較高，在34.74%～38.24%，表現(xiàn)為巖漿流體的特征。其余的數(shù)據(jù)鹽度為2.07%～15.5%，平均值5.65%，分別在2.5%～4.5%和4.5%～9.5%和12.5%～15.5%出現(xiàn)3個(gè)峰段，只是大于12.5wt%的數(shù)據(jù)占少數(shù)。圖3.36 畢力赫金礦區(qū)Ⅰ礦帶流體包裹體鹽度直方圖(3)Ⅱ礦帶與Ⅰ礦帶流體包裹體特征對(duì)比綜上所述，Ⅰ礦帶礦體樣品與Ⅱ礦帶礦體樣品的包裹體豐度、大小、形態(tài)、類(lèi)型均具有一致的特點(diǎn)。Ⅰ礦帶均一溫度3個(gè)峰值區(qū)為220～280℃、160～220℃、120～160℃對(duì)應(yīng)3個(gè)成礦階段，Ⅱ礦帶均一溫度3個(gè)峰值區(qū)330～340℃、170～200℃和150～170℃，主成礦階段對(duì)應(yīng)170～200℃，與Ⅰ礦帶160～220℃一致，只是Ⅱ礦帶溫度偏高。Ⅰ礦帶鹽度峰值2.5%～4.5%，與Ⅱ礦帶1.5%～4.5%相一致。圖3.37是Ⅰ礦帶礦石、Ⅱ礦帶礦體和地表樣品溫度-鹽度投點(diǎn)圖，由圖所示鹽度值在10%出現(xiàn)了一個(gè)明顯的分段，Ⅰ礦帶樣品石英數(shù)據(jù)較少，但在方解石數(shù)據(jù)中有明顯反應(yīng)。鹽度小于10%的包裹體表現(xiàn)為中高溫-低溫特征，中等鹽度10%～15%的包裹體表現(xiàn)為中低溫特征，而高鹽度(大于35%)的包裹體表現(xiàn)為低溫特征，為包裹體沸騰結(jié)果。根據(jù)地表觀察到的不同產(chǎn)狀的石英脈相互穿切的現(xiàn)象，以及Ⅰ礦帶五、六中段和Ⅱ礦帶鉆孔樣品，野外以及鏡下均觀察到多期次石英、碳酸鹽脈穿切的現(xiàn)象，推測(cè)成礦的多階段性。3.10.4.2 氫氧同位素本次工作采集了畢力赫金礦Ⅱ礦帶4件石英樣品開(kāi)展氫氧同位素測(cè)試(表3.16)。4件樣品位于1號(hào)礦體富礦部位，均為第二階段煙灰色石英脈，該組脈體穿插早期鉀長(zhǎng)石-石英脈，并被晚期蛋白質(zhì)翠綠色石英脈和石英-碳酸鹽脈穿插，為主要金礦化階段產(chǎn)物，也是金主要載體礦物，代表主成礦階段成礦流體特征。圖3.37 畢力赫金礦Ⅰ、Ⅱ礦帶礦石和地表流體包裹體均一溫度-鹽度投點(diǎn)圖表3.16 內(nèi)蒙古畢力赫金礦床成礦流體石英H、O同位素組成注:樣品由中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所在MAT253EM質(zhì)譜儀上測(cè)試完成。測(cè)試方法為BrF5法，分析精度±0.2‰，采用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)SMOW。4件樣品δ18DSMOW值變化為-88‰～-114‰。石英的δ18O分布為10.2‰～11.4‰，比較均一。根據(jù)同一個(gè)樣品的流體包裹體測(cè)溫資料，按同位素分餾公式1000lnα=3.38×106T2-3.4(200～500℃)(Clayton等，1972)計(jì)算出平衡條件下流體的δ18OH2O值。礦床δ18OH2O值變化范圍為-1.24‰～-1.97‰。在Sheppard等(1974)擬訂的δD-δ18OH2O圖解中(圖3.38)，4件樣品投影在巖漿水范圍與大氣降水熱液線之間，指示主成礦期成礦熱液為巖漿水與大氣降水混合物，以大氣降水為主，和傳統(tǒng)火山巖地區(qū)斑巖-淺成低溫?zé)嵋撼傻V系統(tǒng)對(duì)成礦熱液認(rèn)識(shí)是一致的。3.10.4.3 成礦時(shí)代(1)成礦地質(zhì)證據(jù)Ⅱ礦帶金礦化發(fā)生在火山活動(dòng)晚期次火山巖漿活動(dòng)過(guò)程中，從地質(zhì)體穿叉關(guān)系和遭受礦化蝕變情況看，金礦化發(fā)生在花崗閃長(zhǎng)斑巖-二長(zhǎng)花崗斑巖侵位之后，細(xì)晶花崗巖脈侵入以及鉀長(zhǎng)花崗斑巖就位之前。從畢力赫礦區(qū)Ⅰ礦帶各礦體的相互關(guān)系看，其原先應(yīng)為一個(gè)完整的礦體，被后期次火山巖體(脈)的侵入而發(fā)生肢解，反映礦化發(fā)生于早期火山活動(dòng)之后，次火山巖體脈(細(xì)晶花崗巖、細(xì)晶巖)侵入之前。細(xì)晶花崗巖特征與Ⅱ礦帶的一致。圖3.38 畢力赫金礦Ⅱ礦帶成礦流體的H、O同位素圖(2)輝鉬礦Re-Os同位素年代學(xué)為查明成礦年齡，本次采集了畢力赫金礦區(qū)Ⅱ礦帶6件含輝鉬礦的礦石以及圍巖樣品進(jìn)行Re-Os同位素年齡測(cè)定。所采的6件樣品，均位于深部隱伏斑巖體內(nèi)，包括了富礦石、貧礦石、近礦圍巖和遠(yuǎn)礦圍巖中含輝鉬礦巖、礦石樣品。含輝鉬礦主巖包括花崗閃長(zhǎng)斑巖和二長(zhǎng)花崗斑巖。總體看，樣品分布比較均勻，西至3線，東到16線，從深度118m到深度260m。樣品代表性比較強(qiáng)。所采集的樣品中輝鉬礦有2種產(chǎn)狀，一種產(chǎn)狀呈細(xì)脈狀沿巖、礦石裂隙充填，構(gòu)成輝鉬礦-石英脈，少量與黃銅礦共生，形成輝鉬礦-黃銅礦-石英脈，其中的輝鉬礦呈葉片狀、彎曲片狀產(chǎn)出，粒度比較粗大，粒徑多在0.1～0.5mm，該類(lèi)脈體被稍晚期金-石英脈切穿，為成礦早階段產(chǎn)物。輝鉬礦另一種產(chǎn)狀呈稀疏浸染狀、團(tuán)塊狀產(chǎn)出，呈葉片狀，半自形晶，分布不均勻，粒度相對(duì)比較細(xì)小;該類(lèi)輝鉬礦與黃鐵礦、黃銅礦、毒砂、閃鋅礦、自然金等金屬礦物伴生，伴生蝕變主要為硅化、絹云母化、碳酸鹽(白云石)化，推測(cè)該期輝鉬礦為金主礦化階段產(chǎn)物。具體樣品特征見(jiàn)表3.17。表3.17 畢力赫金礦Ⅱ礦帶輝鉬礦樣品特征畢力赫金礦輝鉬礦樣品Re-Os同位素測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表3.18。樣品號(hào)為08T06的樣品模式年齡比較離群，因此做了2遍，但結(jié)果比較一致。由表3.18可知，輝鉬礦中Re與187Os含量變化協(xié)調(diào)，給出的6件模式年齡為(249.6±3.4)～(273.3±4.1)Ma。每件樣品模式年齡的誤差較小，分析結(jié)果可靠，其中08T06號(hào)樣品給出了偏小的年齡(249.6±3.4)Ma，與其他5件樣品偏差大，但2次平行分析結(jié)果基本一致，可以認(rèn)為是樣品本身造成的。考慮到Re和Os在輝鉬礦單晶中存在“失耦”現(xiàn)象(Stein等，2003;杜文道等，2007)，而08T06號(hào)樣品中輝鉬礦獲得(249.8±3.5)Ma的年齡值，該樣品做了2次分析，結(jié)果非常吻合，可能是成礦晚階段產(chǎn)物。表3.18 畢力赫金礦Ⅱ礦帶中輝鉬礦Re，Os同位素?cái)?shù)據(jù)注:模式年齡t按公式t=1/λ［ln(1+187Os/187Re)］計(jì)算，其中λ(187Re衰變常數(shù))=1.666×10-11yr-1(Smo-liar等，1996)。表中080909-22和080905-21為本批實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW04435(HLP)測(cè)定結(jié)果，GBW04435(HLP)為國(guó)標(biāo)參考值。利用Isoplot軟件(Ludwig，1999)對(duì)所測(cè)的6個(gè)數(shù)據(jù)中的5個(gè)(08T06樣品數(shù)據(jù)在等時(shí)線和加權(quán)平均年齡上與另外5個(gè)數(shù)據(jù)偏離較大)進(jìn)行187Re-187Os等時(shí)線擬合，線性關(guān)系很好(圖3.39)，獲得等時(shí)線年齡為(272.7±1.6)Ma，MSWD=0.57。5個(gè)樣品的加權(quán)平均年齡(271.3±1.7)Ma，MSWD=1.06(圖3.40)。相比而言，等時(shí)線年齡更可靠。畢力赫金礦輝鉬礦等時(shí)線年齡及加權(quán)平均年齡基本一致，等時(shí)線年齡代表了主期輝鉬礦的形成年齡。結(jié)果表明，輝鉬礦獲得的(272.7±1.6)Ma應(yīng)為礦區(qū)金成礦期早階段石英-輝鉬礦-(黃銅礦)階段年齡，為金成礦年齡上限;而(249.8±3.5)Ma可能代表金成礦期下限，厘定畢力赫金礦床成礦時(shí)代為250～270Ma，屬于晚古生代晚期(早二疊世)。3.10.4.4 礦床類(lèi)型畢力赫金礦屬淺成低溫?zé)嵋?斑巖型礦床，主要證據(jù):①礦床位于晚古生代活動(dòng)大陸邊緣，該時(shí)期古亞洲洋向N俯沖碰撞，是淺成低溫?zé)嵋?斑巖成礦系統(tǒng)發(fā)育的有利時(shí)期和空間;②金礦化位于火山及次火山斑巖體內(nèi)，礦體以及含礦巖體受火山構(gòu)造控制，它們之間具有密切的空間關(guān)系;③含礦巖體具有典型的單向固結(jié)結(jié)構(gòu)(UST)，圍繞巖體(礦體)出現(xiàn)典型的斑巖-淺成低溫礦床的圍巖蝕變及其分帶性;④金礦成礦時(shí)代與含礦斑巖體成巖時(shí)代以及火山巖成巖時(shí)代基本一致，均為晚古生代，他們具有時(shí)間上的聯(lián)系;⑤金礦成礦作用與火山-次火山活動(dòng)具有成因上聯(lián)系，表現(xiàn)在成礦流體來(lái)源，微量、稀土元素組成特征等方面。圖3.39 畢力赫金礦中輝鉬礦Re-Os同位素等時(shí)線圖3.40 畢力赫金礦中輝鉬礦Re-Os模式年齡加權(quán)平均值
備注：數(shù)據(jù)僅供參考，不作為投資依據(jù)。