摘要
金山金矿是赣东北矿集区的主要矿床之一，金矿体赋存于中元古代双桥山群浅变质岩内，属于受韧性剪切带控制的变质热液型金矿床。韧性剪切带内构造岩、围岩蚀变分带明显。含金建造不仅为该区各类型金矿床的形成提供了成矿物质、成矿流体及有利的赋矿围岩，还为其它年轻时代的衍生含金建造奠定了物质基础。韧性剪切作用促使成矿物质活化、迁移、富集，并构成矿质运移通道和容矿空间。 稀土元素在地质领域得到广泛的应用，弄清稀土元素在所研究的地质体中的赋存状态，对应用稀土元素解决地学中的问题是非常有意义的。硫化物稀土元素赋存状态是硫化物Sm-Nd直接定年的基础，因此至关重要。本文利用分步溶样ICP-MS测试方法对江西金山金矿含金黄铁矿中稀土元素作了详细的研究，试图弄清黄铁矿中稀土元素的赋存状态。实验说明金山金矿与金成矿关系密切的黄铁矿中的流体包裹体中稀土元素的含量很少。具有高稀土元素含量的硫化物中的稀土元素主要赋存在硫化物所包含的富Zr微矿物中，如锆石、金红石、尖晶石、钛铁矿等。这些微矿物究竟是以包裹体子晶的形式存在，还是以捕虏晶的形式存在尚不清楚，有等进一步研究。黄铁矿中包含的硅酸盐相对黄铁矿稀土元素含量及特征的影响很大，直接制约了黄铁矿的稀土元素组成。黄铁矿流体包裹体与黄铁矿矿物的稀土元素组成虽然在含量上有差异，但其配分形式相似，所以黄铁矿的稀土元素组成可以代表黄铁矿中液体包裹体的稀土元素组成，通过分析黄铁矿的稀土元素特征，可以示踪成矿流体的来源与性质，前提是实验中不要将黄铁矿样品全部溶掉，即黄铁矿所包裹的硅酸盐相不参与黄铁矿中REE组成的测量。 黄铁矿是最主要的载金矿物。金山金矿黄铁矿稀土总量较高，∑REE平均为171.664ppm，富集LREE，平均为159.556ppm，HREE平均为12.108ppm，轻重稀土比∑LREE/∑HREE平均为12.612，(La/Yb)N值平均为11.765，为轻稀土富集型；轻稀土有较明显的分馏，而重稀土的分馏不明显，(La/Sm)N值平均为3.758，(Gd/Yb)N值平均为1.695；Eu负异常明显，6Eu值平均为0.664；基本无Ce异常，δCe值平均为1.044。黄铁矿的稀土元素特征与该矿床的围岩(蚀变变形的变质岩)、区域地层具有相似的地球化学特点，而与临近的花岗闪长斑岩稀土元素特征不同。黄铁矿中微量元素与矿区变质岩也有相似的组成，亏损HFSE。从黄铁矿的REE、LREE、HFSE、Hf/Sm、Nb/La、Th/La、Co/Ni、Y/Ho等特征，推断金山金矿的成矿流体应该是Cl＞F的变质流体。 金山金矿成矿流体为深部来源的变质水，后期有大气降水的加入，成矿流体具有中低温、中等盐度、弱酸性、弱还原的特点。 金山矿田具有稳定的成矿物质来源，并经历了长期的成矿作用演化历史，具有多期次和不同类型成矿作用的叠加和改造的特征。结合前人的研究成果，认为金山金矿海西期也是一次重要的金矿成矿期。事实上，对于金山金矿这种赋存于韧性剪切带中的热液型金矿床，成矿作用的多期是最有可能的，每次大的构造运动都有可能影响到其成矿过程。所以笔者认为金山金矿的成矿作用也是多期次成矿，并且在各期内部还有可能是多次脉动式成矿。但金山金矿的成矿时代主要是在晋宁期和海西期，晋宁期是蚀变岩型金矿体形成的主要时期，而海西期则是含金石英脉型金矿体形成的主要时期。
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