黑龙江省黑河市争光岩金矿成矿物质来源探讨

付忠才

（黑龙江省有色金属地质勘查七〇六队，黑龙江 齐齐哈尔 161006）

争光岩金矿位于黑龙江省北部，该矿床的发现是三矿沟～多宝山～争光北西向铜金多金属成矿带上的一个重大找矿突破，也为在多宝山斑岩型铜钼矿床外围寻找岩金矿床提供了理论基础。本文通过争光岩金矿流体包裹体、氢氧铅同位素、微量元素、稀土元素等的研究，试图以此讨论争光岩金矿床的成矿物质来源。

1 矿区地质特征

1.1 地层

区内出露地层有中奥陶统铜山组，多宝山组，后期有次火山岩（粗斑辉石安山岩）侵入。

铜山组（O2t）：呈北西向带状分布于矿区北部，倾向SW，倾角45°～75°。岩性主要为、长石石英砂岩、石英粗砂岩；多宝山组（O2d）：在区内分布广泛。岩性主要为安山质凝灰岩、含砾凝灰岩、安山岩及英安质凝灰岩。

1.2 构造

矿区位于三矿沟～多宝山～裸河北西向深断裂南东端。区内主要发育NW、NEE向断裂，其次为NNE、NNW及NWW断裂构造。

NW向断层在区内形成较早，为成矿前断裂，属华力西构造旋回的形变构造；NNE向断裂属压扭性断裂，是本区重要的容矿、控矿构造。

1.3 侵入岩

侵入岩主要为燕山早期闪长岩，分布争光矿区南部，出露面积0.24km2，总体呈不规则状北西西向展布，东侧被断层错断。Ⅱ号金矿带多分布于该岩体内，为本区重要的赋矿围岩，与金成矿有着密切的关系。此外还零星分布有成矿期后的闪长玢岩、闪斜煌斑岩、辉绿玢岩岩脉。

1.4 矿化蚀变特征

与金矿化有关的蚀变主要有：硅化或石英化、绢云母化、黄铁矿化，蚀变矿物在空间上相伴产出，形成绢英岩或黄铁绢英岩，是本区与金成矿最密切的蚀变组合类型。其次为钾化、青盘岩化等，与成矿关系不大。

2 矿床特征

2.1 矿体特征

争光岩金矿体主要受NNE向和NEE向断裂控制，赋矿围岩为石英细网脉发育的闪长岩、构造破碎蚀变岩。矿区到目前为止共发现金矿体68条。矿体多呈NNE、NEE向分布，个别呈NWW、NW、NE向。根据各矿体的空间分布将68条金矿体划分为2个金矿带。各矿带主要特征如下。

Ⅰ号矿带由6条矿体组成。各矿体平均品位在2.25～16.91×10-6之间，长度6m～446m，真厚度0.23m～0.91m。走向呈NE向，倾向主要为NW，倾角多在40°～50°。赋矿围岩主要为闪长岩、安山岩、安山质凝灰岩，围岩蚀变为硅化、绢云母化、褐铁矿化。

Ⅱ号矿带是争光岩金矿主矿带，由62条矿体组成。各矿体平均品位多在4～6×10-6，长度6m～230m，真厚度0.43m～4.74m。该矿带最具规模的矿体有Ⅱ—13、Ⅱ—15、Ⅱ—27赋矿围岩主要为蚀变闪长岩，其次为安山岩、绿泥绢云板岩。围岩蚀变主要为硅化、黄铁矿化，绢云母化。矿石类型为破碎带蚀变岩型。该矿体严格受NNE向构造破碎带控制。

2.2 矿床地球化学特征

（1）流体包裹体特征。流体包裹体多呈圆形、椭圆形，成群出现；极个别呈长条形。大部分包裹体大小在1μm～2μm左右，少部分在2μm～5μm，个别大于5μm。不同矿石类型中流体包裹体成分大体相同。

原始成矿热液为富含Ca2+、Na+、K+、F-、Cl-、SO42-、H2O、CH4、CO2等的流体。成矿流体的液相成分中，阳离子以Ca2+、Na-、K＋为主，Na-+K+＞Ca2++Mg2+，表明流体以岩浆流体为主。阴离子以SO42-为主，其次为F-、Cl-，反映介质中与金迁移有密切关联的HS-含量亦高，表明金主要以金络合物的形式存在。Cl-/F-值变化大（8.0～82.0）表明热液活动强烈，后期并有不同来源的热液加入。

（2）氢氧同位素特征。δ18OV-SMOW为1.1‰～15.6‰，均值为10.1‰；δ18DV-SMOW为-63‰～-85‰。利用Clayton（1972）的平衡方程（1000lnα=3.38×106＊T-2-3.40），可以获得与石英达到平衡时的成矿热液δ18O水值。在δD～δ18O关系图上，样品投影点均落在岩浆水与大气水之间，靠近大气水。与铜山铜矿成矿流体成分接近，比多宝山铜矿成矿流体大气水参与更多，说明争光金矿成矿流体具有来源于岩浆及围岩混合流体的特征。

（3）铅同位素特征。在206Pb/204Pb～207Pb/204Pb及206Pb/204Pb～208Pb/204Pb图解上，多数样品位于地幔附近，反映铅主要来源于上地幔，与本区成矿地质背景相吻合。少量样品位于地壳附近，说明成矿物质不只来源于地幔，应该还有部分的地壳物质混入，表明岩浆在上升过程中也获取了地壳围岩物质。

（4）微量元素、稀土地球化学特征。在微量元素配分图，矿体中的微量元素与围岩的配分模式基本一致，说明矿体与围岩具有同源的特点。围岩及矿石中∑LREE高于∑HREE，∑LREE/∑HREE值在1.99～6.21之间，围岩与矿石比值相近。在稀土分配模式图上围岩与矿体中δEu＜1，为Eu弱的负异常，说明在岩浆分异过程中斜长石先结晶分异而使残余岩浆中Eu出现亏损，Eu异常不甚明显表明其物质来源为下地壳或上地幔。总体看，围岩与矿石除∑REE、∑LREE及∑HREE值具较明显的不同外，其他特征值基本一致。并且与多宝山一段、二段、三段及华力西中期花岗闪长岩稀土元素特征、配分模式基本一致，说明争光岩金矿围岩、矿石与多宝山组及多宝山华力西中期花岗闪长岩具同源性，应来源于上地幔（姚志强等、刘驰等认为该区的成矿岩体来源于地幔衍生的安山质岩浆、中奥陶统中性火山岩原始岩浆起源于亏损地幔）。

3 成矿物质来源探讨

由稀土、微量元素地球化学性质说明Au来自上地幔的中基性岩浆热液。成矿热液、挥发分及碱金属不可能全有地壳提供供应，来自于上地幔岩浆活动携带深源流体活动，因而地幔流体成矿作用往往伴随幔源岩浆活动，强烈的早燕山岩浆活动直接造成幔源成矿物质的上侵。

氢氧同位素分析结果表明：在热液上升到近地表时有天水为主的异源流体加入。