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摘要
砂宝斯金矿床是上黑龙江盆地内唯一的大型岩金矿床,但其成矿物质来源和矿床成因仍然存在争议。为此,在详细的矿相学和黄铁矿显微结构研究基础上,对不同世代黄铁矿开展LA-ICP-MS微量元素和S、Pb同位素分析。结果表明,砂宝斯金矿床从成矿早期到主成矿阶段,黄铁矿可划分为3个世代,不同世代黄铁矿微量元素组成差异明显。PyII为金的主成矿期,其中Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Bi、Co、Ni、As、Mn、Sb、Sn、Ga等元素含量较高。Co、Ni、As以类质同象的形式进入黄铁矿晶格, Cu、Pb、Zn、Sb、Bi元素以金属硫化物矿物包裹体的形式赋存于黄铁矿中。Au元素以Au+、银金矿、铜金矿矿物包裹体微粒和亚微米的包体金形式存在于黄铁矿中。As置换S,形成Au(HAs)-,对Au的迁移及沉淀具有重要的作用。砂宝斯金矿床黄铁矿Co/Ni比值大多数小于1,大部分点落入沉积成因范围,少部分落入火山成因和热液成因范围,表明黄铁矿并非单一来源。综合S、Pb同位素及黄铁矿微量元素特征,砂宝斯金矿床成矿物质既来源于具上地壳和地幔混源特征的深部岩浆,又来源于二十二站组围岩。结合区域成矿构造背景,认为蒙古-鄂霍茨克洋闭合后,早白垩世陆壳拆沉引发岩浆作用形成的初始成矿流体形成PyI型黄铁矿,Cu、Pb、Zn、Ag、Au、Bi含量较少,Co、Ni含量相对较高;由于大气降水的加入,成矿流体运移过程中萃取二十二站组围岩中成矿物质,富含As、Cu、Pb、Bi、Au、Ag,形成沉积成因的PyⅡ型黄铁矿;成矿晚期由于大气降水的减少,形成既有沉积成因又有热液成因的PyⅢ型黄铁矿。砂宝斯金矿床成因类型为岩浆热液型金矿床。
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