内蒙古浩尧尔忽洞金矿区岩体地球化学特征及其成矿意义

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浩尧尔忽洞金矿位于华北地台北缘西段中元古代白云鄂博台缘凹陷带西部,行政上隶属于内蒙古自治区巴彦淖尔市乌拉特中旗新忽热乡。该矿为一大储量低品位矿床,目前探明储量达213t,矿石平均品位为0.82g/t。矿体赋存于中元古界白云鄂博群灰黑色变质细砂、粉砂岩中。矿区范围内出露了大面积海西期花岗质岩体和岩脉,矿床的形成与其关系密切。本文以该岩体为研究对象,在岩相学观察的基础上,重点从岩石地球化学角度对其进行分析,以重塑其侵位时的大地构造环境,并结合前人的研究成果,对该岩体成矿意义进行探讨。通过CIPW标准矿物计算,利用QAP图解,可将该岩体划分为二长花岗岩、石英二长闪长岩和碱长花岗岩三种类型。其中二长花岗岩主要呈脉状出露于矿区的东部,石英二长闪长岩呈小岩株状出露于矿区中部及东南部,碱长花岗岩面积最大,主要以岩基状分布在矿区北部、东北部等地。地球化学数据分析表明,三类岩石均具有高钾钙碱性岩石系列性质,且都显示出大离子亲石元素Rb、K等相对富集而高场强元素Nb、Ta、Ti、P等相对亏损的特点,Sr、Nd同位素特征均显示其成岩物质来源于下地壳,但受到地幔物质不同程度的混染,岩体侵位与华北板块和西伯利亚板块碰撞造山活动关系密切。此外,石英二长闪长岩SiO2含量相对较低,Fe2O3T、MgO、TiO2等含量较高,尤其是Sr含量较高;二长花岗岩具有高SiO2、低Al2O3的特征,轻重稀土分馏程度最高;碱长花岗岩全碱含量高,而且具有明显的Eu的负异常,呈现出A型花岗岩的性质。结合构造环境判别图解,认为浩尧尔忽洞岩体形成于华北板块与西伯利亚板块同碰撞-后碰撞环境,其中二长花岗岩形成于同碰撞期,是由于板块持续俯冲导致熔融的板片和地幔楔物质上侵,致使下地壳物质受热熔融的结果;石英二长闪长岩形成于碰撞后隆起环境,是加厚下地壳熔融的产物;碱长花岗岩形成于晚造山期,地幔基性岩浆底侵,下地壳物质熔融并与其混染后侵位的。根据浩尧尔忽洞金矿的成矿年龄、成矿流体特征及矿石地球化学特征,结合花岗质岩体与金矿富集理论的研究成果,认为海西期岩体的侵入为金矿床的形成提供了充足的热量和部分流体来源,是矿床形成必不可少的因素。
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