卡林型金礦床的構造和礦床特征分析

曾凡玉

（山東省物化探勘查院，山東 濟南 250013）

對于卡林型金礦的成礦區域來說，很多都是在不同性質的地質構造單元結合部位，并且基本處于板塊邊緣比較脆弱的位置，如果其發生在一些造山帶沉積特點區域，則會具備著非常明顯的地區特點。因此，地質構造環境的變化對于卡林型金礦的成因探索有著很強的指導意義。

1 卡林型金礦床地質特征分析

卡林型金礦床的含礦圍巖時代十分廣泛，只有少數礦床處于比較年輕的沉積巖中。圍巖通常含黃鐵礦、有機質和碳等還原物質。而對于我國的卡林金礦床的圍巖來說，具體是含鈣的碳酸鹽巖、砂巖以及泥巖等。

1.1 成礦時代

卡林型金礦得名于美國的卡林鎮，這一小鎮位于美國的內華達州，微細侵染型金礦床最早就是被這個小鎮上的人們發現的，所以就直接將其命名為卡林型金礦。這一類型金礦容礦圍巖的成分主要就是碳酸鹽巖，其中還摻雜著一些粉砂巖和硅質巖。因此，人們將這種類型的卡林型金礦床稱之為來自于沉積巖石中的浸染型金礦床[1]。這種礦床的形成時間很長，其中有的甚至可以直接追溯到古生代，例如北美盆地的卡林型金礦床。此外，也有一些金礦床形成時間比較晚，而這些圍巖基本就是火成巖。據相關研究統計，我國的卡林型金礦石中巖石的成分主要就是碳酸鹽巖和砂質巖。

1.2 礦石特征

通常情況下礦體會表現為不規則的似層狀和透鏡狀，和圍巖界限十分模糊，并且礦體也呈條帶狀和脈狀。金和成礦的毒砂、磁鐵礦以及熱液構成有著非常緊密的關系，以次顯微金的形態存在。就砷硫化物而言，其形成時間大都是在成礦期的末期，形成位置則是在開裂的縫隙中。除此之外，在成礦形成階段還會產生一定的含銻礦物以及少量其它類型物質[2]。在金礦體的氧化帶還時常有赤鐵礦、明礬石以及其他類型的氧化物，我國當前的卡林型金礦床氧化帶有的深度已經達到了八百米。

1.3 圍巖蝕變

硅化和碳酸鹽化等都屬于卡林型金礦床的圍巖蝕變，并且在時間上和金礦化差不多，同時在礦化后期去碳酸鹽化的反應和表現都是非常的強烈。礦石中蘊含著非常典型的Au、As、Hg、Sb（-T1）元素組合。除此之外，流體包裹體結果顯示，金主要就是以羥基二硫絡合物的形式搬運。就含金流體來說，主要是一種高度演化的巖漿水和大氣降水的混合流體。最后就是H2S的富集度直接關系到含金黃鐵礦的沉淀和硫化作用，而二氧化硫的富集則直接關乎到卡林型金礦形成的深度和范圍，其成礦溫度主要在180℃～245℃。

2 卡林型金礦控礦因素分析

金是銅族元素，在自然界中可以形成正離子，并且金的激化能力十分的強，能夠和鹵族元素發生反應，最終形成相關的絡合物。同時，金在氯化鐵和王水溶液中能夠溶解，而在普通的酸堿溶液中不能夠溶解。金礦資源的形成和巖漿活動有著直接關系，而巖漿活動對于殼幔的作用則是能夠為金礦的最終形成提供各種有利的條件，例如成礦所需的熱能等。此外，鹵族元素有助于金的溶解和遷移，同時和硅汞等相關元素組合引發礦化蝕變[3]。對于卡林型金礦的形成來說，中低溫是最好的環境。

相關礦流體元素研究結果顯示，氫氧同位素和硫的同位素都屬于深源，而其中的水則基本是沉積建造水或者是巖漿水等。熱液演化的原理具體如下：首先是毒砂和含砷黃鐵礦的遷移將會引發金的遷移，然后是其中的金化合物具體包括金的硫化物和硫代絡合物等會被相關有機質吸附，最終引發金的移動。除此之外，金的聚集還和石油等相關有機質有關，這些物質之間會相互影響，同時這還和金礦成礦的過程中有著比較大的關系。金礦成礦的本質因素其實就是水分的散流，硫化物和金發生反應將會形成硫化金，而其中的膠體溶液以及有機質同樣能夠吸附金元素，同時一些細菌的代謝產物中也可以溶少量的金。最后就是金的成礦還和溫度以及PH值等相關條件相關，如果外界的溫度、壓力或者是PH值出現變化，其將會嚴重影響到還原硫的活度，同時還有可能導致硫化鐵等相關物質出現沉淀的情況，而這些因素都能夠影響到硫代絡合物的穩定性，最終使得金出現沉淀的問題。

3 卡林型金礦找礦分析

雖然目前還沒能創建一個對所有卡林型金礦床通用的金礦床形成原因，不過對于卡林型金礦床的找礦模式以及地質特點等認知已經基本一致了。

（1）一般以沉積巖為容礦圍巖的微細粒浸染型金礦床的產生原因主要就是活動大陸板塊邊緣斷裂帶，又或者是產自于大陸板塊的邊緣斷裂帶。

（2）金礦床成群的出現，這一類型金礦床形成的主要原因還是因為其空間分布受到了大陸造山活動所引發的地區性堆積斷裂控制。

（3）卡林型金礦化的圍巖侵蝕力度較弱，圍巖和金礦化慢慢的過度。

（4）卡林型金礦床成礦元素的結構十分的復雜，具體包括Au-As-U、Au-As-Hg-Sb-TI-Ba等等。

（5）金礦床具備存在于低溫熱液這種顯著的成礦特點，構成成礦的疊加、延續以及堆積改造過程。

4 結語

綜上所述，卡林型金礦的形成基本都會有一個富含有機質的礦源層，而有機質的存在對于礦物質的初步富集有著十分重要的作用。在卡林型金礦集中區域內，同期十分強烈的巖漿熱液活動，對于成礦物質的富集或者遷移有著十分關鍵的作用。這類礦床成礦的溫度通常都不會高于兩百攝氏度，并且這一礦源層在后期熱作用下，會促使相關礦物質進一步的遷移、活化、富集以及成礦。