西南天山萨瓦亚尔顿金矿床构造-流体控矿作用研究

[研究目的]构造-流体与成矿的耦合关系属于目前矿床学研究的前沿问题,造山型金矿作为典型受构造变形控制的热液矿床,是窥探构造-流体与成矿作用内在联系的理想研究对象.[研究方法]萨瓦亚尔顿金矿床是西南天山地区规模最大的造山型金矿,通过野外构造解析,流体包裹体和C-H-O-S同位素地球化学数据,研究矿区的构造变形特征,分析成矿流体性质及其成矿物质来源.[研究结果]矿区变形可分3期:早期为韧性变形、中期为脆-韧性变形、晚期为脆性变形.根据脉体穿切关系和变形特征,识别出3期与构造相对应的石英脉(Qz1,Qz2,Qz3),其中Qz2为含金石英脉体,金矿主要形成于第二期的脆-韧性变形期.室内观测发现,早、中期石英中发育CO2-H2O型、纯CO2型和H2O溶液型3种类型流体包裹体,晚期仅发育水溶液型包裹体.早期石英中包裹体均一温度为237～386°C,盐度为1.4％～9.2％NaCl equiv.;中期石英获得CO2-H2O和水溶液包裹体均一温度为204～310°C,盐度为0.5％～16.6％NaCl equiv.;晚期水溶液包裹体具有较低的均一温度(125～235°C)和盐度(0.2％～10.6％NaCl equiv.).根据CO2-H2O型包裹体计算早、中期的流体压力分别为267 MPa和208～253 MPa,对应形成的深度分别为10 km,8～9 km.同位素分析结果揭示,成矿的流体具有变质流体以及大气降水的特征,成矿物质主要来源于赋矿地层-古生代碎屑岩-碳酸盐岩建造.[结论]萨瓦亚尔顿金矿床晚古生代经历了早期挤压向晚期走滑伸展的转变;早期NW-SE向的挤压作用促使地层变质脱水产生了大量富CO2、低盐度的变质流体,形成无矿石英脉;在构造变形转向走滑伸展时,造山带抬升剥蚀,流体压力降低并发生不混溶或沸腾作用,CO2等气体逃逸,诱发浅源大气降水加入并与变质热液混合,导致大量成矿物质快速沉淀成矿.