刘军等
小佟家堡子金矿床位于华北克拉通北缘(图1)。矿区出露地层为元古界辽河群大石桥组大理岩和盖县组片岩,断裂构造控制着矿体的产出。矿石类型包括石英脉型和蚀变岩型。围岩蚀变类型有硅化、绢云母化和碳酸盐化。成矿过程划分为早中晚3个阶段,依次为石英±黄铁矿阶段、石英-多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段,金主要沉淀于石英-多金属硫化物阶段。流体包裹体研究表明,小佟家堡子矿床发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO2包裹体和纯CO2包裹体。成矿早阶段石英中仅见富液两相包裹体,包裹体均一温度介于311~408°C之间,盐度介于5.9%~14.3%NaCleqv之间;成矿中阶段石英中发育富液两相包裹体、富气两相包裹体、含CO2包裹体和纯CO2包裹体,包裹体均一温度介于268~376°C之间,盐度介于4.1%~13.0%NaCleqv之间;成矿晚阶段石英中仅见富液两相包裹体,均一温度介于201~254°C之间,盐度介于1.6%~7.6%NaCleqv之间。成矿流体具中温、低盐度、富CO2的特征,属于H2O-NaCl±CO2体系。流体不混溶作用是金沉淀的主要机制。成矿流体的δ18OW值为0.3‰~2.3‰,δDW值为-99.8‰~-96.2‰,表明成矿流体以岩浆水为主,混合部分变质水和大气降水。金属硫化物的δ34S值介于+4.6‰~+12.9‰。金属硫化物的铅同位素比值变化较小,206Pb/204Pb=17.671~18.361,207Pb/204Pb=15.569~15.659,208Pb/204Pb=37.695~37.937。S-Pb同位素组成表明成矿物质主要来自辽河群变质岩和晚三叠世岩浆岩(图2)。黄铁矿中流体包裹体3He/4He值为0.27~0.53Ra,地幔流体参与成矿作用的比例为2.9%~5.8%,地壳流体占主导地位。
1 辽东半岛区域地质和主要金矿床分布简图
金矿床:1.分水金矿;2.白云金矿;3.小佟家堡子金矿;4.石庙子金矿;5.王家崴子金矿;6.猫岭金矿;7.塔岭金矿;8.五龙金矿;9.四道沟金矿
图2小佟家堡子金矿及青城子地区主要地质体Pb同位素组成(Chen et al., 2005;Yu et al., 2009)
该研究于2020年发表在国际SCI期刊《Geological Journal》上,第一作者为中国地质科学院矿产资源研究所刘军副研究员。本研究成果受国家重点研发计划“深地资源勘查开采”专项“多板块汇聚与晚中生代成矿大爆发的深部过程”项目第3课题“燕山期陆缘岩浆成矿作用及其深部过程”(2017YFC0601403)资助,为第一资助。
全文信息:
Jun Liu, Fu–Xing Liu, Sheng–Hui Li, Chun–Kit Lai. 2020. Genesis of the Xiaotongjiapuzi gold deposit of the Liaodong gold province, NE China: Fluid inclusion thermometry and S-Pb-H-O-He isotope constraints. Geological Journal, 55: 1023-1040
全文链接:
https://doi.org/10.1002/gj.3454