寻找岩浆岩型金矿的“成矿事件指纹”——预测金成矿远景区研究

周维贵 龚 政 雷 庆 冯金炜 罗保荣

(成都理工大学地球科学学院，四川 成都 610059)

金是一种价值较高的贵金属，现代人对这种贵金属的消费指数和消费要求在不断地上升，并以此为主体进行投资，金矿已经在一个国家的经济网络结构中占据了重要位置。“成矿事件指纹”作为现代常用的寻金矿源方式，对金矿的开采具有重要意义，而锆石正是“成矿事件指纹”的重要因素，这就是本文选取锆石进行分析的主要原因。

一、锆石研究在岩浆岩型金矿床成因方面的应用

锆石与普通矿石相比在性能特化学特征方面具有明显的差异性。根据锆石的化学特性，现代科学创新了一种使用高精度离子探针研究锆石的方式，这同时也是科学家们常用的方式之一。

近年来，利用锆石特性研究出来的各项技术已经被广泛的运用于地体演化研究、岩浆期次研究、地幔物质诸如等多个科学领域当中，如:BSE 技术、CL 技术，基于锆石原理基础上发展起来的一批科学技术在金矿勘探等高科技领域当中运用极为广泛。其优势在于:为金矿源探测和确立提供可靠的资料和证据，提升金矿源区寻找的准确度。锆石相关的科学技术能够高效获知岩浆年龄、岩浆化学成分、形成原因等，从而追踪金矿源区。这一类的科学技术在多个国家和地区都得到了运用和发展，有包括我国在内的俄罗斯、澳大利亚、美国等国家。这方面的信息和学技术可进入http://www.gemoc.mq.edu.au/TerraneChron.html 进行查询。

二、寻找成矿事件指纹一以福建上杭紫金山为例

福建上杭紫金山地区位于中国东南部，其花岗岩的形成主要是受到了太平洋板块运动的影响，这一地区的花岗岩分布尤为广泛，其主要形成于白垩纪时期，而后，含矿岩浆受到了地幔物质注入(Wu、W、Sn)等一系列热事件因果关系的影响，逐步的形成了金矿床。下文所要探讨的紫金山寻找成矿事件指纹案例是在已发现金矿床技术上进行的，具有金成矿事件指纹的可行性。

(一)紫金山铜金矿形成背景。福建上杭紫金山金矿床属于浅成低温次火山热液型金矿床，这也是我国大陆首次发现的此类型金矿。经探测，紫金山金矿床金金属量大于75 吨，金属量极大，属于特大型矿床。中生代时期，紫金山大面积裸露的侵入岩已经具有了S 型和I 型花岗岩的基本特征。经研究，紫金山岩浆岩在白垩纪时期就已定位在128Ma-94Ma 之间，火山间歇期，岩浆岩定位105Ma，花岗闪长斑岩入侵至紫金山深部，铜金矿化作用扩张，早期的白垩纪岩浆岩应该是在扩张条件下，受到了一系列深源机制的影响而形成的，根据这一时期的岩浆岩化学特征显示，它的形成与地幔物质的侵入有关。笔者在矿区所采集的样本也显示并证明了这一特征，在某些方面能够证明燕山晚期的基性侵入作用。

(二)研究思路

白垩纪时期含矿岩浆岩形成矿床的“成矿事件指纹”研究步骤如下:

1、运用锆石化学特性(U-Pb)研究分析晚燕山时期含矿花岗岩体、基性岩脉以及不含矿花岗岩体化学组成及微量元素，确定其准确的年龄。2、根据含矿花岗岩全岩Nd 同位素、基性岩脉Nd 同位素、锆石年龄以及同位素数据，解析鉴定地幔物质注入或初始地壳物质注入对于成矿岩浆化学成分的影响作用。3、含矿花岗岩U-Pb年龄与不含矿花岗岩U-Pb年龄对比，Hf 同位素数据对比、微量元素特征对比，分析含矿花岗岩与不含矿花岗岩之间的元素和化学差异。综合对比资料，对成矿时代、源区演化特征、岩浆演化特征及其对晚燕山时期金矿床形成的影响的“成矿事件指纹”进行分析，解析金成矿源景区和意义，为金矿勘探提供可靠的依据。

三、利用“成矿事件指纹”寻找金成矿远景区及意义

复杂的地质条件和地壳活动，使得中国东南部形成了众多不同构造岩浆演化事件的微小地块，这些地块的年龄也各不相同，在这些地块当中，很有可能存在人们热切寻找的金矿体。

要知道，对全部微小地块进行逐一排查是不可能的，这就需要“成矿事件指纹”来进行引导和鉴别。如今“成矿事件指纹”已经成为了预测金成矿远景区有力的工具，这是以后总更加经济实用、快捷高效的途径——研究分析河流锆石特征。

研究足够数量的锆石原位微量元素、U-Pb年龄以及Hf同位素，可以准确快捷的获取该区域内地壳演化的序列，而后与“成矿事件指纹”进行对比分析，得到更多有力的成矿事件资料，例如:大陆岩石圈演化历史，这就为预测区岩浆金成矿远景区的确立提供了有效的资料和证据。

综合上文的分析，笔者认为:利用已有的金成矿区，综合“成矿事件指纹”，结合足够数量的锆石数据分析，进而形成更多的“成矿事件指纹”，可以为金矿勘探提供更加有利的数据资料，成功预测金成矿远景区。未来，这种方法将成为我国东南部和东部地区金矿源寻找的主要方式，其发展前景广阔而不可预测。

结束语:

本文对金“成矿事件指纹”进行到了粗略的分析，从中可以发现:“成矿事件指纹”是探测金矿的有效办法，未来，该技术的发展将为金成矿远景区勘探提供更有利的帮助。因此，需要国家不断加大对“成矿事件指纹”研究技术的投入，通过增加资金投资、人才投资以及设备投资等方式，加大其研究开发力度，为我国金矿勘探技术发展贡献力量。

［1］向运川，元春华，陈秀法.中国大陆周边地区主要成矿带成矿规律对比及潜力评价研究进展［J］.地质通报，2015(04):1244-1246.

［2］王成辉，王登红，黄凡，徐珏，陈郑辉，应立娟，刘善宝.中国金矿集区及其资源潜力探讨［J］.中国地质，2012(05):119-121.

［3］毛德宝，钟长汀，牛广华，王杰，王克卓，王宏君，李智明.阿尔金成矿带成矿规律与找矿预测［J］.西北地质，2013 (02):269-231.

［4］张文钊，卿敏，邹依林.安徽省金矿成矿地质背景、主攻矿床类型及找矿区划［J］.黄金科学技术，2010 (01):118-119.