湘东北地区赋矿围岩与金成矿的关系

摘要

湘东北地区位于江南造山带中段，发育万古和黄金洞等典型金矿床。为了系统研究湘东北地区不同水岩反应与金沉淀的成因联系，开展了野外地质调查、岩相学观察和热力学模拟研究。野外地质调查发现，粉砂质板岩是湘东北地区最主要的赋矿围岩，其在矿体周围发生大规模褪色化蚀变，即青灰色变成灰黄—灰白色；部分矿体位于碳质板岩中，该围岩在较强的流体交代作用下仍呈现出黑色，无明显颜色变化。岩相学观察表明，褪色化蚀变带中发育大量菱铁矿斑点，且被含金黄铁矿和毒砂切穿和交代，指示成矿前碳酸盐化；碳质板岩中硫化物与碳质物密切共生。热力学模拟研究表明，褪色化蚀变带中发育的菱铁矿可与流体反应，通过诱发硫化作用造成金沉淀。板岩中的绿泥石也可与流体反应从而诱发硫化作用，但由于碳酸盐的溶解速率高于绿泥石，因此其具有更高的化学反应活性，致使金矿体更有利于赋存在碳质板岩的褪色化蚀变带中。碳质板岩中的碳质物（CM）也通过水岩反应降低流体氧逸度，促进流体沸腾并提供流体运移—沉淀空间，造成金沉淀。因此，湘东北地区浅变质粉砂质板岩和碳质板岩均可通过不同机制促进金沉淀，为该区有利的赋矿围岩。

关键词

热液型金矿 / 褪色化蚀变 / 菱铁矿 / 碳质物 / 热力学模拟 / 金沉淀机制 / 江南造山带