湘东北地区大规模金成矿作用及地球动力学背景

摘要

有关湘东北地区大规模金成矿作用的机理、成矿系统组成与发育特征等，长期存在着争议。湘东北地区金矿均赋存于元古代冷家溪群浅变质火山-碎屑沉积岩中，严格受剪切断裂带控制。矿石类型可分为蚀变破碎岩型和石英脉型，其次为蚀变糜棱岩型；O-H-S稳定同位素、流体包裹体地球化学和矿物化学等研究表明，成矿早期的成矿流体主要来源于深部变质水，但随着成矿作用的演化，主成矿期则有大量岩浆热液的参入。这与湘东北地区于晚中生代发生大规模花岗质岩浆作用相一致。与该区金矿密切相关的辉钼矿Re-Os等时线年龄ca.138±5.7Ma，结合矿床地质及区域构造演化和岩浆作用特征，认为湘东北地区大规模金成矿作用是华南地块于晚侏罗-早白垩世从挤压向伸展转换环境下的产物；该构造环境下，于湘东北地区所形成的北东向长沙-平江深大断裂，不仅为深部含矿流体的向上运移提供了通道，而且有利于晚中生代大规模花岗质岩浆的侵入；深部来源的含矿流体与岩浆来源的含矿热液经混合后，进一步萃取、渗滤赋矿地层中的有用成矿元素，形成了富Au等的成矿热液；该成矿热液在有利的物理化学条件下、于有利的构造部位（如近东西向破碎带）最终沉淀而富集成矿。结合国内外典型金矿床成矿特征对比，作者初步认为，湘东北地区金矿具有卡林型-造山型金矿的过渡特征。据此，建立了湘东北地区金多金属成矿动力学模式，该成矿模式的建立为进一步阐明江南古陆大规模金成矿作用的动力学背景、突破江南“金腰带”的找矿前景具有一定借鉴作用。