江南造山带曲溪金矿床载金黄铁矿地球化学特征

摘要

湘东北曲溪金矿床位于江南造山带中段黄金洞金矿田,其赋存于新元古界冷家溪群浅变质岩系中,受NNE-NE向长平断裂及其次级断裂控制;主要发育石英–硫化物型、破碎蚀变角砾岩型和蚀变岩型三种矿化。金属矿物主要为自然金、黄铁矿、毒砂、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿等;非金属矿物主要为石英、方解石、绿泥石与绢云母等。金以自然金和不可见金两种形式产出,其中不可见金主要为赋存于金属硫化物中的“固溶体金”和“纳米级自然金”。根据脉体穿插关系和矿物共生组合,将曲溪金矿床成矿作用划分为:I. 石英–毒砂–黄铁矿–绢云母阶段;II. 石英–金–多金属硫化物–绢云母阶段;III. 石英–绿泥石–方解石阶段。电子探针分析表明,曲溪金矿床黄铁矿中As含量达0.008~2.92 wt%,为含砷黄铁矿。砷与硫具有一定负相关关系,表明少量砷取代硫进入黄铁矿晶格,这增加了Au进入黄铁矿的机率。除此以外,铜与金具有较弱的正相关性,银含量偏低。热液黄铁矿中钴、镍含量及其比值波动较大,部分Co/Ni比值小于1,说明在热液运输或沉淀过程中,流体与沉积地层发生了强烈的物质交换。曲溪金矿床地质、硫化物组构特征以及元素地球化学数据指示:硫化作用导致流体中硫氢络合物分解是不可见金的主要沉淀机制;流体压力波动导致的流体不混溶是可见金的主要形成机制。