Metallogenic characteristics and genesis of typical gold deposits in Victoria Lake gold field in Tanzania
-
摘要:
坦桑尼亚维多利亚湖金矿田经历了复杂的构造变形、岩浆活动和成矿作用演化，形成了丰富的金矿产资源。通过对其中的典型金矿床地质特征、成矿流体来源和成矿时代等方面研究，探讨了矿床成因和金的沉淀机制。金矿床主要赋存在绿岩带地层单元中，含矿构造主要为与绿岩带走向大致相同的韧-脆性剪切带。金矿石中H2O-CO2型流体包裹体均一温度范围主要集中于300~400℃，盐度范围集中于14%~22%，成矿流体属中—高温、高盐度流体；成矿流体来源主要为岩浆水，在成矿过程中部分变质热液也参与其中。金矿床成矿时代为2710~2620 Ma，即为新太古代；矿床类型为受剪切带控制的中—高温热液金矿床。上述研究进展对非洲绿岩带内的金矿找矿勘查工作具有指导意义。
Abstract:The Victoria Lake gold field has experienced complex structural deformation, magmatic activity and mineralization evolution, forming rich gold resources.Based on the study of geological features of typical gold deposits, source of ore-forming fluid and ore-forming age of the Victoria Lake gold field in Tanzania, this paper explores the genesis of the deposit and the gold precipitation mechanism.The gold deposits are mainly hosted in the stratigraphic units of the greenstone belt, and the ore bearing structures are mainly ductile-brittle shear zones with roughly the same strike as the greenstone belt.The homogenization temperature range of H2O-CO2 fluid inclusions in gold ores is mainly 300~400℃, and the salinity range is 14%~22%.The ore-forming fluid belongs to medium-high temperature and high salinity fluid; The source of ore-forming fluid is mainly magmatic water, and part of metamorphic hydrothermal fluid also participates in the ore-forming process.The mineralization age of the Lake Victoria gold deposit in Tanzania is 2700~2620 Ma, which is Archean; The deposit type is a medium-high temperature hydrothermal gold deposit controlled by shear belt.The above research progress is of certain theoretical guiding significance for the prospecting and exploration of gold deposits in the greenstone belt of Africa.
-
-
图 1 维多利亚湖金矿田绿岩带及主要金矿床分布图(据Van et al., 2017修改)
Figure 1.
表 1 维多利亚湖绿岩带典型金矿床H2O-CO2型包裹体特征参数
Table 1. Characteristic parameters of H2O-CO2 type inclusions of typical gold deposits in the Lake Victoria greenstone belt
样品编号 寄主矿物 类别 均一温度/℃ 冰点/℃ 盐度/% 阶段 金矿床 数据来源 L1 硅化蚀变岩 L+V 181.7~294.5 -14.6~-8.9 12.73~18.30 Ⅱ 姆瓦莫拉 本次测试 L5 硅化蚀变岩 L+V 175.8~379.1 -18.3~-10.2 14.15~21.19 Ⅲ C7 含金石英脉 L+V 287.2~361.7 -17.5~-11.8 15.76~20.60 Ⅱ 尼亚斯罗利 本次测试 L8 含金石英脉 L+V 312.3~413.4 -20.4~-13.7 17.52~22.65 Ⅲ Buly-79-1 含金石英脉 L+V 295~358 -13~-8 11.70~16.90 Ⅱ 布里扬胡鲁 Chamberlain，2003 Buly-79-2 含金石英脉 L+V 170~401 -21~-15 18.63~23.05 Ⅲ 
下载: 导出CSV
表 2 维多利亚湖绿岩带典型金矿床氢-氧同位素组成测定结果
Table 2. Determination results of H-O isotopic composition of typical gold deposits in the Lake Victoria greenstone belt
样品号 产出岩性 流体水δ18O/‰ 流体水δD/‰ 阶段 金矿床 数据来源 L1 黄铁矿化硅化蚀变岩 9.7 -68.2 Ⅱ 姆瓦莫拉 本次测试 L2 黄铁矿化硅化蚀变岩 9.6 -82 L3 黄铁矿化硅化蚀变岩 8.3 -66.7 L4 黄铁矿化硅化蚀变岩 8.9 -73.1 Ⅲ L5 黄铁矿化硅化蚀变岩 11.3 -61.7 T6 黄铁矿化硅化蚀变岩 10.1 -55.3 L7 含金石英脉 9.4 -78.6 Ⅱ 尼亚斯罗利 本次测试 T11 含金石英脉 8.5 -56.7 L8 含金石英脉 10.1 -64.3 Ⅲ C7 含金石英脉 9.7 -63.2 含金石英脉 7.2 -79 Ⅱ 布里扬胡鲁 Chamberlain，2003 含金石英脉 7.9 -69 含金石英脉 8.6 -70 Ⅲ 含金石英脉 8.3 -49
下载: 导出CSV
表 3 维多利亚湖绿岩带典型金矿床硫化物δ34S组成测定结果
Table 3. Sulfide δ34S composition determination results of typical gold deposits in the Lake Victoria greenstone belt
样品号 岩性 测试矿物 δ34S/‰ 金矿床 数据来源 T1 黄铁矿化毒砂化蚀变岩 毒砂 0.7 姆瓦莫拉 本次测试 T2 黄铁矿化毒砂化蚀变岩 毒砂 1.4 T3 黄铁矿化硅化蚀变岩 黄铁矿 -0.4 T4 黄铁矿化毒砂化蚀变岩 毒砂 1.5 T5 黄铁矿化毒砂化蚀变岩 毒砂 0.7 L6 黄铁矿化毒砂化蚀变岩 毒砂 1.4 T8 黄铁矿化硅化碎裂蚀变岩 黄铁矿 1.2 T9 黄铁矿化硅化碎裂蚀变岩 黄铁矿 1.9 尼亚斯罗利 本次测试 T10 黄铁矿化硅化碎裂蚀变岩 黄铁矿 1.2 L11 黄铁矿化硅化碎裂蚀变岩 黄铁矿 1.7 含金石英脉 黄铁矿 2.3~4.5 布里扬胡鲁 Chamberlain，2003
下载: 导出CSV
-
[1] Bath. Provisional geological map of Lake Victoria Gold Fields, Tanzania 1: 500 000(with explanatory notes)[J]. Ore Geology Reviews, 1990, B: 59-72.
[2] Borg G, Krogh T. Isotopic age data of single zircons from the Archeam Sukumaland Greenstone Belt, Tanzania[J]. Journal of American Earth Sciences, 1999, 29: 301-312.
[3] Chamberlain C M. Geology and genesis of the Buluyanhulu gold deposit, Sukumaland greenstone belt, Tanzania[D]. London: Imperial College Doctor's Degree Thesis, 2003.
[4] Chi G X, Dube B. Formation of the Campbell-Red Lake gold deposit by H2O poor, CO2 dominated fluids[J]. Mineralium Deposita, 2006, 40(6): 726-741.
[5] Manya S. Characterization of geochemical alteration halo associated with gold mineralization at the Buzwagi mine, northern Tanzania[J]. Journal of African Earth Sciences, 2017, 129: 136-145. doi: 10.1016/j.jafrearsci.2017.01.006
[6] Ohmoto H, Rye R O. Isotopes of sulfur and carbon[J]. Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits, 1979, 25(4): 509-567.
[7] Taylor H P J. The application of oxygen and hydrogen isotope studies to problems of hydrothermal alteration and ore deposition[J]. Economic Geology, 1974, 69: 843-883. doi: 10.2113/gsecongeo.69.6.843
[8] Van R M R, Sanislav I V, Dirks P H G M, et al. Alteration paragenesis and the timing of mineralised quartz veins at the world-class Geita Hill gold deposit, Geita Greenstone Belt, Tanzania[J]. Ore Geology Reviews, 2017, 91: 765-779. doi: 10.1016/j.oregeorev.2017.08.023
[9] Vos I M A, Bierlein F P, Standing J S, et al. The geology and mineralisation at the Golden Pride gold deposit, Nzega Greenstone Belt, Tanzania[J]. Miner Deposita, 2009, 44: 751-764. doi: 10.1007/s00126-009-0245-3
[10] Walraven F, Pape J G, Borg G. Implications of Pb-isotopic compositions at the Geita gold deposit, Sukumaland Greenstone Belt, Tanzania[J]. Journal of African Earth Sciences, 1994, 18(2): 111-121. doi: 10.1016/0899-5362(94)90024-8
[11] 白德胜, 杨怀辉, 刘正好, 等. 坦桑尼亚太古宙绿岩带型BIF金矿地质-地球化学特征——以马黑加金矿床为例[J]. 地质找矿论丛, 2016, 31(1): 63-70. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZZK201601008.htm
[12] 崔小军, 王建光, 彭俊, 等. 坦桑尼亚维多利亚湖东部绿岩带金矿床地质特征及成因浅析[J]. 地质与勘探, 2014, 50(4): 789-794. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201404020.htm
[13] 崔小军, 彭俊, 李水平, 等. 坦桑尼亚绿岩带构造蚀变岩型金矿床找矿方法[J]. 物探与化探, 2015, 4(39): 722-727. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WTYH201504010.htm
[14] 龚鹏辉, 刘晓阳, 王杰, 等. 坦桑尼亚盖塔(Geita) 绿岩带型金矿矿床地质特征[J]. 地质找矿论丛, 2015, 30(1): 93-97. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZZK2015S1012.htm
[15] 郭景会, 白德胜, 张超, 等. 坦桑尼亚克拉通太古代绿岩带造山型金矿床地质特征及成因[J]. 世界地质, 2021, 12(4): 816-829. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SJDZ202104006.htm
[16] 胡鹏, 任军平, 向鹏, 等. 非洲大陆构造单元划分[J]. 地质通报, 2022, 41(1): 1-18. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20220101&flag=1
[17] 贾宏翔, 陈仁义, 薛建玲, 等. 辽宁白云金矿流体包裹体研究: 对流体演化及成矿机制的指示[J]. 地质通报, 2022, 41(11): 2065-2080. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20221114&flag=1
[18] 姜高珍, 李以科, 王安建, 等. 坦桑尼亚苏库玛兰德绿岩带金矿地质特征及找矿思路[J]. 地质与勘探, 2015, 51(6): 1193-1200. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201506022.htm
[19] 李晶, 许英霞, 申萍, 等. 哈图金矿带成矿流体组分、硫同位素分析及矿床成因[J]. 地质与勘探, 2016, 52(2): 199-208. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201602001.htm
[20] 李水平, 袁杨森, 司建涛, 等. 坦桑尼亚姆瓦莫拉金矿综合找矿模式[J]. 中国地质, 2016, 43(4): 1409-1419. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DIZI201604025.htm
[21] 卢焕章, 范宏瑞, 倪培, 等. 流体包裹体[M]. 北京: 科学出版社, 2004: 1-487.
[22] 祁东, 张冬霞, 柴丽洁, 等. 坦桑尼亚北部维多利亚湖地区构造特征及金矿成矿时代讨论[J]. 资源环境与工程, 2021, 35(3): 335-339. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HBDK202103012.htm
[23] 曲欢. 坦桑尼亚伊昆古金矿区成矿地质条件和地球化学找矿预测研究[D]. 成都理工大学硕士学位论文, 2014.
[24] 彭俊, 司建涛, 梁永安, 等. 坦桑尼亚马拉省尼亚斯罗利金矿区地质、物化探特征及找矿方向[J]. 黄金, 2017, 38(6): 18-23. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJZZ201706005.htm
[25] 彭俊, 袁杨森, 司建涛, 等. 坦桑尼亚维多利亚湖绿岩带变质火山岩地球化学特征及成岩机制[J]. 矿产勘查, 2018, 9(3): 485-494. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSJS201803028.htm
[26] 邵洁涟, 梅建明. 浙江火山岩区金矿床的矿物包裹体标型特征研究及其成因与找矿意义[J]. 矿物岩石, 1986, (3): 103-111. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KWYS198603012.htm
[27] 舒斌, 王平安, 董法先, 等. 海南西南部抱伦金矿床流体包裹体及稳定同位素特征[J]. 地质通报, 2006, 25(7): 880-893. http://dzhtb.cgs.cn/gbc/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=200607157&flag=1
[28] 孙宏伟, 刘晓阳, 唐文龙, 等. 坦桑尼亚主要成矿区带的划分及成矿特征[J]. 地质找矿论丛, 2015, 30(增刊): 18-26. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZZK2015S1004.htm
[29] 王建光, 彭俊, 袁杨森, 等. 坦桑尼亚马拉-穆索马绿岩带金矿地质特征及成矿规律浅析[J]. 地质与勘探, 2017, 53(2): 406-412. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DZKT201702022.htm
[30] 杨东潮, 白德胜, 曹琼. 坦桑尼亚太古宙绿岩带中BIF型金矿床的勘查标志——以Maheiga金矿床为例[J]. 黄金科学技术, 2013, 21(4): 1-8. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HJKJ201304002.htm
[31] 杨永飞, 刘书生, 聂飞, 等. 四川木里梭罗沟金矿床流体包裹体研究及矿床成因[J]. 矿床地质, 2019, 38(2): 261-276. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ201902003.htm
[32] 袁杨森, 张雷, 陈璐璐, 等. 坦桑尼亚马嘿嘎金矿床地质特征和找矿方法研究[J]. 矿产勘查, 2016, 7(5): 844-854. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSJS201605022.htm
[33] 张超, 白德胜, 彭俊, 等. 坦桑尼亚盖塔地区Nyankanga金矿床地质特征及成矿模式[J]. 矿产勘查, 2022, 13(6): 475-479. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YSJS202206017.htm
[34] 赵凯, 姚华舟, 王建雄, 等. 厄立特里亚Koka金矿床成矿流体特征及其地质意义[J]. 矿床地质, 2018, 37(6): 1337-1348. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KCDZ201806012.htm
-
图(9)
表(3)
计量
- 文章访问数: 859
- PDF下载数: 44
- 施引文献: 0