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    摘要

    奥罗拉(Aurora)金矿为南美洲圭亚那地盾北部典型的造山型金矿(资源量金184 t@2.54 g/t)。文章通过野外地质调查、详细的岩芯编录、岩相学以及矿相学的工作,总结了奥罗拉金矿Rory’s Knoll(RK)、Mad Kiss(MK)以及Aleck Hill(AH)矿段典型矿床的地质特征。奥罗拉金矿位于区域中酸性侵入岩岩基东侧大型NW向剪切带转折处,金矿化受构造控制且分布在晚期的构造中,与多组NW-NNW向剪切带以及紧闭褶皱密切相关。根据其矿石类型、矿体形态、脉体特征及围岩性质划分2种类型,分别为赋矿围岩为中酸性侵入体的金矿(RK和MK)和赋矿围岩为火山岩的金矿(AH)。金矿化与石英-碳酸盐脉以及黄铁矿密切相关,矿石类型包括脉状、网脉状、浸染状其次为角砾状。金矿物主要为自然金,银金矿以及少量的碲-金矿物,嵌布类型包括粒间金、吸附金、包裹金及裂隙金。矿床发育明显的蚀变分带特征,可根据矿化蚀变及围岩特征将其划分为与中酸性侵入体有关的Ⅰ型蚀变(RK和MK),其蚀变范围可达15~20 m,近矿端发育石英-钠长石-铁白云石-绢云母的矿物组合,中间带为绢云母-绿泥石-铁白云石的蚀变矿物组合,远端为磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石的蚀变矿物组合;与火山岩有关的Ⅱ型蚀变(AH),蚀变范围在5~10 m,近矿端发育石英-钠长石-铁白云石-绢云母-绿泥石的矿物组合,远端发育磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石的矿物组合,Ⅰ型蚀变相比Ⅱ型蚀变褪色范围较宽,而近矿端的绿泥石及远端的磁铁矿含量较少。通过系统梳理矿床地质特征以及矿体分布规律,笔者认为深边部仍有较大的找矿空间。对茂密热带雨林厚风化覆盖的圭亚那地盾的找矿勘查方法建议以大比例尺航磁+MMI(活动金属离子测量)等深穿透化探方法+RC(反循环)/DD(金刚石)钻探验证为手段,花岗绿岩带内岩体+区域性剪切带+金高值异常区是有利的找矿靶区。

    Abstract

    The Aurora Gold Mine, located in the northern part of the Guiana Shield in the northern Amazon Craton of South America, is a typical orogenic gold deposit with a resource estimate of 184 tons of gold at a grade of 2.54 g/t. This study, based on field geological surveys, detailed core logging, petrography, and mineralogy, provides a preliminary summary of the geological characteristics of the typical deposits in the Aurora gold mine, including the Rory’s Knoll(RK), Mad Kiss(MK), and Aleck Hill(AH). The Aurora gold mine is situated at the bend of a large NW-trending shear zone on the eastern side of a felsic intrusive rock base. Gold mineralization is structurally controlled, distributed in late-stage structures, and closely related to multiple NW-NNW-trending shear zones and tight folds. Based on the ore texture, ore body morphology, vein characteristics and wall rock properties, the type of Aurora gold mine is divided into two categories: within intermediate to acidic intrusive rocks(RK and MK) and within volcanic rocks(AH). The mineralization is closely associated with quartz-carbonate veins, with gold mainly found in quartz-carbonate-sulfide veins and disseminated pyrite on both sides of the veins. The primary ore types are vein, stockwork, and disseminated, followed by breccia. Gold mineralization predominantly occurs as native gold, electrum, and minor telluride-gold minerals, with intergranular, adsorbed, inclusional, and fracture-hosted gold as the primary textures. The deposits in the Aurora gold mine exhibit distinct alteration zoning, classified into two types based on the mineralization: TypeⅠalteration, associated with felsic intrusions(RK and MK), with a broader alteration zone spanning 15~20 m. The proximal zone is characterized by quartz-albite-ankerite-sericite, the intermediate zone by sericite-chlorite-ankerite, and the distal zone by magnetite-calcite-epidote-chlorite. TypeⅡalteration, associated with metavolcanic rocks(AH), has a narrower alteration range of 5~10 m, with a proximal zone of quartz-albite-ankerite-sericite-chlorite and a distal zone of magnetite-calcite-epidote-chlorite. TypeⅠalteration is characterized by a wider bleaching extent relative to TypeⅡalteration, accompanied by decreased chlorite concentrations in the proximal zone and diminished magnetite content in the distal zone. Based on the geological characteristics and orebody distribution of the Aurora gold mine, it is inferred that there is significant exploration potential at depth and along the edges of the deposit. For prospecting and exploration of the Guyana Shield covered by dense tropical rainforest and thick weathering, the method is based on large-scale aeromagnetic+MMI(Mobile Metal Ion) or other deep-penetrating geochemistry+Reverse Circulation/Diamond drilling verification. The granite intrusive rock+regional shear zone+high-gold anomaly area in the greenstone belt are favorable prospecting targets.

    关键词

    地质特征;找矿预测;绿岩带金矿;造山型金矿;圭亚那地盾

    Keywords

    geological  characteristics, prospecting prediction, greenstone gold deposits, orogenic gold deposits, Guiana Shield

  • 造山型金矿是具有全球意义的重要类型之一,提供了世界上47%的金,是全球重要的金矿来源(薛春纪等, 2015;Frimmel, 2018;Sillitoe, 2020)。造山型金矿由Groves等(1998)提出,指产于区域上各个时代变质地体中,在时间和空间上与增生造山或碰撞造山密切相关,形成于汇聚板块边界上的受到韧-脆性断裂控制的脉型和浸染型金矿床系列。近年来随着国内外研究的深入,造山型金矿的主体特征可归结为:造山型金矿产于次绿片岩相至麻粒岩相变质岩中,沿活动大陆边缘带分布,形成于挤压-伸展转换背景(Groves et al., 2018;王庆飞等, 2019);增生楔、弧前和弧后倒转盆地中的高温低压变质作用为成矿的深部驱动机制(王庆飞等, 2019;杨林等, 2023);全球造山型金矿主要在超大陆拼合陆壳增生峰期形成的,时间段为>3.0 Ga、2.8~2.55 Ga、2.1~1.8 Ga和<0.57 Ga(Goldfarb et al., 2001;Groves et al., 2005);成矿流体以低盐度H2O-CO2-CH4为主要特征,成矿流体中Au主要以Au(HS)₂⁻络合物形式迁移,CO₂以H₂CO₃维持pH平衡,促使Au溶解(Goldfarb et al., 2005;卢焕章等, 2018;Gaboury, 2019;曹根深等, 2023);构造控矿形式包括褶皱转折端、剪切带衔接部位等(Hodkiewicz et al., 2009;Yang et al., 2018;杨林等, 2023);水岩反应导致金沉淀是主要成矿机制(Kolb et al., 2000;Hodkiewicz et al., 2009;Gaboury, 2019)。前人已对造山型金矿的成矿理论进行了大量的研究,成矿理论结合矿床的地质特征研究总结成矿模型可以大大提高勘查工作效果,因此,解剖典型矿床的矿床地质特征具有重要的意义。

    圭亚那地盾位于南美洲亚马逊克拉通的北部,发育包括造山型、VMS型、浅成低温热液型和斑岩铜-金-钼等多种类型金矿,其中金矿以造山型为主(罗迪柯等, 2017)。圭亚那地盾中金矿床大多与低-中等程度变质的花岗岩-绿岩带有关。赋存于圭亚那地盾的大部分金矿的形成与跨亚马逊造山运动有关,其成矿年龄介于2.1~1.9 Ga(Voicu et al., 2001)。金矿床或矿化大多产出于韧性剪切带或构造破碎带内,赋存于形成时间与构造作用同时或稍晚的石英脉、网状脉岩、角砾岩或透镜体中(罗迪柯等, 2017)。奥罗拉(Aurora)金矿位于圭亚那地盾的北部,距首都乔治敦市以西约170 km,发现于1911年的鸽子岛淘金热(Cargill, 2005),于2020年被紫金矿业集团股份有限公司收购,截至2024年,奥罗拉金矿资源量金184 t@2.54 g/t(Zijin Mining, 2024)。总结矿床地质特征,建立成矿模型对于矿床深边部的找矿预测具有重要的意义。奥罗拉金矿目前勘查程度较高,但对于该矿床的地质特征的总结还依然薄弱,本文以圭亚那地盾典型造山型金矿奥罗拉金矿为主要研究对象,在前人研究的基础上,结合野外地质工作、岩相学和矿相学等工作,总结了奥罗拉金矿的矿床地质特征,建立成矿模式并进行找矿预测。

    1区域地质背景

    圭亚那地盾位于南美洲东北部亚马逊河与奥里诺科河之间,位于亚马逊克拉通的北部,为古远古代至新远古代的花岗-绿岩地体(Santos et al., 2000),其面积大约90万平方公里,包含委内瑞拉、圭亚那、苏里南、法属圭亚那和巴西的部分地区(图1a)。跨亚马逊省由绿片岩相火山沉积岩和与层侵纪时代(2.20~2.05 Ga)相关的花岗岩侵入岩组成,沿着地盾的东北边缘延伸(Vanderhaeghe et al., 1998;Santos et al., 2000)。除了委内瑞拉南部伊马塔卡杂岩(Imataca Complex)和巴西阿马帕州库皮西地体(Cupixi terrane)的小型太古代地块,圭亚那地盾中目前没有发现大型的太古代地体(Gibbs et al., 1995;Avelar et al., 2003;Delor et al., 2003)。

    跨亚马逊绿岩带在圭亚那盾中具有多个名称,包括圭亚那的巴拉马-马扎鲁尼超群、委内瑞拉的帕斯托拉群、苏里南的马罗维涅超群、法属圭亚那的帕拉马卡超群以及巴西的维拉诺瓦群,它们在物质组成和形成时间上被认为是一致的(Gibbs, 1980;Gibbs et al., 1995;Delor et al., 2003)。在圭亚那,这些地层被描述为一系列从基性的玄武岩±超基性岩石逐渐过渡到中性至酸性的火山岩,并被火山碎屑岩和浊积岩-沉积岩所覆盖,延伸约8~10 km(Gibbs, 1980),对委内瑞拉东部Yuruari地层中酸性火山岩侵入体以及Omai地区的一条酸性斑岩岩脉的锆石U-Pb年龄测定,得到的年龄分别为(2131±10)Ma(Day et al., 1995)和(2120±2)Ma(Norcross, 1997;Norcross et al., 2000)。

    主要影响圭亚那盾区岩石长期变形的事件为跨亚马逊造山运动,与圭亚那地盾与西非太古宙利奥-曼克拉通的碰撞有关(Ledru et al., 1994;Vanderhaeghe et al., 1998;Delor et al., 2003)。跨亚马逊造山运动被分为3个阶段:D1、D2a和D2b(Vanderhaeghe et al., 1998;Delor et al., 2003)。D1阶段开始于约2180 Ma,并持续到大约2120 Ma,期间伴随着多次TTG型花岗岩的侵入以及同时期海洋火山弧中的火山-沉积绿岩带的沉积(Vanderhaeghe et al., 1998),这一时期的变形特征主要由重力驱动(Delor et al., 2003);在D2a阶段,火山弧与西非克拉通核的碰撞标志着构造环境转变为挤压和压扭,导致地壳增厚、区域绿片岩相变质作用以及火山-沉积层系褶皱成NW-SE向浅倾的向斜构造,并伴有陡倾的穿透性轴面劈理(Vanderhaeghe et al., 1998;Delor et al., 2003),此时还形成了NW-SE向的走滑剪切带,如北圭亚那槽(Northern Guiana Trough;NGT)、卡帕-库里布隆剪切带(Makapa-Kuribrong Shear Zone;MKSZ)和伊萨诺-阿帕帕里剪切带(Issano-Appaparu Shear Zone;IASZ)(图1b;Elliott, 1992;Vanderhaeghe et al., 1998;Voicu et al., 2001),剪切带的活动形成了晚期的盆地,并被Rosebel组冲积-河流沉积岩覆盖,现今在苏里南和法属圭亚那广泛分布(Delor et al., 2003);在D2b阶段,远场应力的后期转变导致这些晚期盆地的闭合与变形以及NW-SE向剪切带的重新激活,并伴随右旋走滑运动(Vanderhaeghe et al., 1998;Delor et al., 2003),虽然D2b的变形时间尚不明确,但根据法属圭亚那与构造作用同期的石英二长岩侵入体,推测其发生在2070至2060 Ma之间(Delor et al., 2003),D2b阶段的热液活动被认为与Rosebel矿床和Omai矿床金矿化密切相关(Voicu et al., 2000;Daoust et al., 2011)。该区域还被一系列与侏罗纪大西洋打开相关的晚期基性岩脉广泛切穿(Deckart et al., 1997)。

    2矿区地质背景

    奥罗拉矿区被茂密的热带雨林覆盖,地表出露岩石较少且发育了较厚的风化淋滤层。矿区位于花岗岩岩基东北发育的高应变区内(图2a)。矿区地层可划分为上、下2个单元:上部地层单元为Cuyuni组,由晚期的盆地沉积岩组成;下部地层单元为Barama组,由变质程度为绿片岩相的变质沉积岩和变质火山岩组成,同时被多套显晶质的基性到酸性的火山岩和次火山岩侵入(Andreazza, 1992;Kipfel, 2005;RPA, 2020;图2b),在该矿区内该地层包含的岩性中均观察到了金矿化。最下层为太古宙基底在矿区未露头,但在矿区以西3 km处被揭露(Gibbs et al., 1995;图2a)。

    2.1地层

    区域地层由下至上可划分为基性火山岩系、火山碎屑沉积岩系、碳质沉积岩系以及晚期盆地沉积岩系(图2b)。

    其中,基性火山岩系为一组黑色隐晶质镁铁质火山岩,呈块状、细粒、富含磁铁矿的脆性单元;火山碎屑沉积岩系主要由细粒低成熟度的砂岩和粉砂岩互层组成,形成结构独特的交替层,火山碎屑沉积物包含一定比例的绿片岩和镁铁质矿物相,低成熟度的砂岩和粉砂岩单元通常更具延展性,但是在高度应变和蚀变范围较强时可能难以识别;碳质沉积岩系由薄层的碳质页岩与细粒、层次分明的泥质砂岩和粉砂岩/灰岩层偶见富含石英的长石砂岩互层出现,这是一个韧性较强的单元;晚期盆地沉积岩系在前人填图时有记载,但在矿区未被揭露(Kipfel, 2005)。

    2.2构造

    奥罗拉矿区的绿岩带和侵入体显示了多次的增量应变以及复杂的变形历史,目前其多次的应变历史尚未完全研究清楚(RPA, 2020)。矿区内发育一系列宽度在1~50 m的相互连接的剪切带(图2b)。位于Rory’s Knoll和Mad Kiss区之间的剪切带呈NW走向(介于290°~305°),并向EN方向陡倾(介于70°~85°),在Aleck Hill区域,2个主要的剪切带则呈NNW走向(大约335°),并向WS方向陡倾(80°),剪切带在应变最强的区域局部形成片岩。

    矿区历史的地质填图和物探数据解译显示了区内岩性单元产于NW走向的线性构造带内,岩层呈近似平行,为早期等斜褶皱作用的产物(Odan 1992;Cargill, 2005)。奥罗拉的金矿化与剪切带密切相关,尤其是Aleck Hill,出现在具有连续层理构造和广泛蚀变的强应变板状剪切带附近。

    2.3岩浆岩

    奥罗拉地区的侵入岩与2个主要事件有关,分别为区域性的跨亚马逊造山运动和与白垩纪大西洋断裂有关的造山运动后的岩墙侵入,其中体积最大的是跨亚马逊岩基,主要由中性到酸性等粒状花岗岩组成(Webber, 1952;Andreazza, 1992),奥罗拉金矿位于其中一个岩基的北缘(图1b),在这一造山运动中还形成了不同成分的小型岩株、岩床、岩墙和不规则岩体(Andreazza, 1992;Odan 1992;Kipfel, 2005)。

    矿区的东北部发育一些闪长岩(图2a),其中Rory’s Knoll闪长岩是奥罗拉金矿Rory’s Knoll矿床金矿化的主要围岩,呈筒状向北西倾,新鲜的闪长岩为中粒结构,随着蚀变的增强难以区分原始矿物,新鲜的闪长岩由石英、长石和铁镁质硅酸盐矿物组成,较弱蚀变的闪长岩中有微量的磁铁矿和绢云母,闪长岩整体发生变形,从弱应变到高应变,普遍发育连续的叶状结构,其特征是残余的铁镁质矿物晶体上有显着的拉伸线状结构(Kipfel, 2005)。此外,在Rory’s Knoll矿床之外的地方也发育闪长岩(图2b),例如在Walcott Hill,但其矿化不明显,且未受到韧性应变。

    矿区的西南侧发育一系列的斑岩(图2b),其中Mad Kiss石英长石斑岩,是Mad Kiss矿床金矿化的主要围岩,斑晶中粒石英和长石,基质为细粒至隐晶质石英,石英长石斑岩中细长的石英和长石晶体发育紧密不连续的叶理(Kipfel, 2005),在Mad Kiss矿床中,石英长石斑岩呈板状,向东北方向延伸,向西北方向陡倾。在Aleck Hill、West Mad Kiss和Powis Hill也发育一些其他不同于Mad Kiss的较小的斑岩侵入体。

    未分类的火山岩主要分布在矿区的西侧以及东北侧(图2),这些火山岩呈细粒,显晶状,由长石和铁镁质矿物组成,或为长石镁铁质斑岩(Kipfel, 2005),它们通常是脆性单位,并且没有观察到显著的韧性变形。虽然从矿床尺度来看,体积规模较小,但这些火山岩是Aleck Hill和East Walcott矿化的围岩,在沉积岩和火山岩的层状接触面上与其整合接触。

    3矿床地质特征

    奥罗拉(Aurora)的金矿可划分为4个主要矿段(图2b):①Rory’s Knoll(RK);②East Walcott Hill(EWH)和Walcott Hill(WH);③Mad Kiss(MK)和Mad Kiss West(MKW);④Aleck Hill(AH)和North Aleck Hill(NAH)。所有矿段均产于NW-NNW向区域剪切带中,各个矿段的金矿化均与石英脉和黄铁矿有关,含金矿脉在变形历史中发育相对较晚分布在火山岩中,当剪切带中刚好存在中酸性侵入体时,含金矿脉以脆性网脉状的结构赋存在更为脆性的围岩如闪长岩以及石英长石斑岩中。因此,根据其矿石类型、矿体形态、围岩特性和脉体特征将其划分为赋矿围岩为中酸性侵入体的金矿(RK和MK)以及赋矿围岩为火山岩的金矿(AH;表1)。本文以Rory’s Knoll、Aleck Hill和Mad Kiss为主要研究对象,并开展典型矿床对比研究。

    3.1 Rory’s Knoll矿段

    Rory’s Knoll(RK)矿段是奥罗拉主要的金矿床之一,矿化类型主要为与闪长岩有关的“筒状矿”以及与火山岩有关的卫星矿。围岩主要为闪长岩、变质火山沉积岩、碳质火山岩、安山岩以及基性火山岩(图3a~b、图4a~n)。RK“筒状矿”的围岩主要为独特的筒状闪长岩,发育在变质火山岩与碳质火山岩之间,闪长岩沿着走向325°延伸约250 m,向北西约70°倾斜,矿化范围在180 m×120 m,矿化深度超过地表以下2 km(图3a~b)。闪长岩位于NW向的强应变走廊之间,在采坑中观察到2组NW向强片理化带(剪切带2、剪切带3)分布于闪长岩的两侧(图4a)。闪长岩整体发育蚀变,弱蚀变的闪长岩为细粒至中等粒状,发育较好的嵌晶结构(图4c),闪长岩内的长石、绿泥石和绢云母等矿物被拉长呈连续的线性排列(图4c)。与金矿化相关的闪长岩蚀变较强,且发育大量的脆性网脉(图4b),蚀变破坏了原始的矿物结构,将岩石蚀变为细粒的石英、绢云母和碳酸盐的组合(图4f),可见碳酸盐等矿物交代黑云母析出铁氧化物形成黑云母假象(图4g)。其次为变质火山岩以及变质火山沉积岩(图3a),靠近闪长岩的变质火山岩发育强片理化,随着远离闪长岩片理化减弱(图4d),变质火山岩为RK“筒状矿”周围的卫星矿的主要围岩。

    RK矿段的矿石构造以网脉状和浸染状为主,其次为角砾状,金矿化与浸染状黄铁矿以及石英±碳酸盐-硫化合物脉有关,碳酸盐矿物包括方解石、白云石和铁白云石,硫化物主要为黄铁矿,其次为黄铜矿以及少量白钨矿和辉钼矿(Kipfel, 2005)。矿脉主要为平行于片理的剪切脉以及穿切面理的张性网脉组成(图4b),剪切脉以石英-铁白云石脉居多而张性网脉以石英脉为主,其中RK闪长岩中以发育张性网脉为主。黄铁矿较为常见,通常以粒状自形-半自形结构与石英-铁白云石呈脉状(图4h)或浸染状分布在脉体两边的蚀变晕中(图4i),黄铁矿内部存在大量的空洞,被金、碲金矿物、黄铜矿、金红石以及磁铁矿等矿物充填(图4h、k、l),半自形-他形黄铁矿主要与石英脉或以浸染状交代石英、绢云母以及绿泥石等矿物产出(图4j)。黄铜矿粒度较小,与黄铁矿密切共生,晚于黄铁矿生成,通常呈脉状和浸染状交代黄铁矿或交代石英、碳酸盐绿泥石产出,部分黄铁矿具有明显的环带,可见晚期的黄铁矿交代早期的黄铁矿生长(图4k)。赤铁矿以及磁铁矿等矿物在矿体周围主要以包裹体的形式呈粒状或他形粒状集合体交代黄铁矿等矿物(图4l),或者以他形粒状集合体的形式交代绿泥石及绢云母等矿物的形式存在(图4m),而在远离矿化的位置,赤铁矿以及磁铁矿等矿物以交代铁镁硅酸盐矿物的形式存在(图4n)。金红石以及其他含钛类矿物呈粒状集合体在蚀变的闪长岩以及变质火山岩中常见(图4f、l)。金矿物包括自然金和含碲金矿物,通常与硫化物矿物伴生,充填黄铁矿裂隙或以包裹体形式出现在黄铁矿颗粒之间,但也可以以游离金形式存在。

    RK矿段的蚀变范围较宽,可达20 m,不同的岩石类型其蚀变强度存在差异,岩石蚀变强度与脉体密度密切相关,通常为脉体两侧发育蚀变晕(图4d),在网脉发育部分重叠形成大范围的甚至岩石整体的蚀变(图4b)。闪长岩整体蚀变较强且与矿化关系密切,主要发育钠长石化蚀变、硅化蚀变、绢云母化蚀变以及碳酸盐化蚀变,钠长石化主要发育在石英脉两侧(图4h~j),闪长岩整体发生绢云母化和铁白云石化蚀变,随着石英脉的密度增加,绢云母化蚀变变强,其中在石英脉及钠长石-绢云母化蚀变较强位置可观察到岩石磁化率明显降低(图3b)。蚀变较弱的地方石英网脉较为稀疏,并逐渐出现由原来的铁镁硅酸盐矿物蚀变的绿泥石,绿泥石明显被拉长呈线状结构,同时可见绿泥石被绢云母交代(图4f)。在靠近闪长岩的变质火山岩仍发育绢云母化蚀变,尤其是在石英-铁白云石脉两侧沿着片理发育绢云母化蚀变晕,蚀变晕中可见浸染状自形黄铁矿(图4d、m),为RK“卫星矿”的主要矿化蚀变组合。再远离矿化的变质火山岩中绢云母化、铁白云石化蚀变逐渐减弱,其中铁白云石化蚀变范围要比绢云母化蚀变更宽,可见铁白云石颗粒呈自形浸染状逐渐减小并消失(图4e)。

    3.2 Mad Kiss矿段

    Mad Kiss(MK)矿段位于Rory's Knoll西南偏南约500 m处。围岩主要为石英长石斑岩,基性火山岩,变质火山岩以及安山岩”修改为“围岩主要为石英长石斑岩,基性火山岩,变质火山沉积岩以及安山岩(图5a、b、图6a~c)。MK的矿化与片理化的石英长石斑岩有关,石英长石斑岩的中心部分长达300 m,宽度从2~15 m不等。采坑中的矿体方位角240°,倾角约西北70°。石英长石斑岩呈板状,向东北方向延伸,向西北方向陡倾,矿化赋存在高应变区之间发生偏移3个独立的石英长石斑岩岩体中(图5a、b)。石英长石斑岩斑晶为中粒石英以及长石,基质为隐晶质石英,整体发生绢云母化蚀变,石英长石斑岩中细长的石英和长石晶体发育紧密不连续的叶理(图6d)。在石英斑岩上下盘的与两侧的变质火山岩内的网脉也揭露到金矿化。

    MK的矿石构造以浸染状(图6h)和网脉状(图6i)为主,其余为角砾状,金矿化与石英-黄铁矿脉、石英-铁白云石脉以及黄铁矿细脉有关,矿脉类型与RK类似,在石英长石斑岩中可以观察到张性网脉穿插剪切脉的现象(图6a)。金属矿物以黄铁矿为主,其他为黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、金红石和白钛矿等矿物。浸染状黄铁矿以自形-半自形立方体为主,分布在石英-铁白云石两侧的蚀变晕中,黄铁矿内部有较多空洞,被自然金、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、金红石、石英和白云母等矿物充填交代,部分黄铁矿周围观察到对称压力影(图6d、j)。分布在石英-碳酸盐-硫化物脉中的黄铁矿呈半自形-他形,被其他金属矿物如黄铜矿、金红石和赤铁矿等矿物交代(图6i、m)。金与硫化物关系密切,主要以黄铁矿中的包裹金和自然金的形式存在。

    MK矿段的蚀变宽度相比RK矿段的蚀变宽度较窄,宽度在15 m左右,蚀变强度与脉体密度以及围岩的性质密切相关,蚀变类型包括钠长石化、绢云母化、绿泥石化、硅化、铁白云石化以及绿帘石化等。石英长石斑岩内主要发育钠长石化、硅化、绢云母化蚀变,钠长石蚀变主要发育在石英-铁白云石脉两侧,宽度在5~10 cm(图6a、i)。相比于RK闪长岩,MK石英长石斑岩整体发生绢云母化蚀变而缺少碳酸盐化蚀变(图6h、i、j),绢云母化蚀变的强弱和RK闪长岩一样,与石英-碳酸盐网脉的发育的密度有关。斑岩两侧的火山岩也发育一定的蚀变,在靠近石英长石斑岩的位置,变质火山岩发生强烈的片理化,岩石表现为强的绢云母-铁白云石化蚀变(图6b),在向外蚀变减弱,表现为在石英-铁白云石脉的两侧沿着片理发育较窄的绢云母化蚀变蚀变晕(图6b)。石英长石斑岩两侧的火山岩偶尔发育白钛矿颗粒(图6l),随着远离斑岩,颗粒逐渐变小直至消失。石英长石斑岩两侧的火山岩主要发育浸染状的碳酸盐化蚀变,分布范围较宽,靠近矿体发育浸染状铁白云石化蚀变(图6f、n),向外逐渐变为方解石化蚀变,表现为石英-方解石脉(图6g)。随着远离矿化,围岩中磁铁矿含量增高(图6p),到达一定距离出现绿帘石化蚀变,可见绿帘石交代方解石以及绿泥石等矿物(图6g)。

    3.3 Aleck Hill矿段

    Aleck Hill(AH)矿段位于Rory’s Knoll西南约1000 m处。矿化区沿着3300 m的走向延伸约1300 m,宽度约为900 m。在该区域内,辫状脉和雁列状脉带出现在宽度可达20 m的高应变带中。金矿化集中在沿走向延伸的脉和角砾的网状集合体中。Aleck Hill的围岩主要为变质火山岩以及基性火山岩(图7a、b、图8a~c)。Aleck Hill的金矿化主要受到北西走向的区域面理的控制,面理主要在中度应变、弱蚀变的基性火山岩和火山碎屑沉积岩中沿着岩性接触面发育(图7a、b)。

    AH矿段的矿石构造主要以脉状、浸染状为主,其次为网脉状和角砾状。含金石英-碳酸盐脉发育在离散的高应变带内。石英-碳酸盐矿脉既有垂直于面理的高角度扁平脉(图8b),也有与面理成低角度的厚脉(图8a、b),因此含金矿脉的形成相对于面理的发育较晚,在井下以及采坑都观察到矿脉以与面理成低角度的厚脉较为发育(图8a、b)。金属矿物包括黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、金红石等。富金的黄铁矿有2种,分别为石英-铁白云石脉蚀变晕中的浸染状自形-半自形黄铁矿(图8d、e)以及脉中的半自形-他形的黄铁矿(图8h、j),与RK和MK一样,AH矿石中自形-半自形浸染状黄铁矿中的空洞较多,可见其边缘、内部空洞或裂隙被黄铜矿、磁铁矿、赤铁矿、石英、绢云母等矿物交代充填(图8k),AH矿石中脉内的半自形-他形黄铁矿常被黄铜矿、赤铁矿和金红石等矿物交代(图8h、j)。AH中的黄铜矿相比RK和MK出现更频繁且含量更高,偶尔可见黄铜矿细脉,可能与围岩性质有关(图8j、m)。黄铜矿比黄铁矿以及金更晚,可见明显的黄铜矿交代黄铁矿以及金的现象发育。AH的金以裂隙金以及游离金为主,含少量包裹金。

    AH的蚀变范围较窄,宽度在5 m左右,在含金石英脉的两侧发育绢云母±钠长石-铁白云石化蚀变晕(图8a、b、d、i),矿脉两侧的火山岩发育绢云母-铁白云石化蚀变(图8a、c、k),该段岩石的磁化率也较低(图7b),随着远离矿体,与MK外侧的火山岩一样,石英-铁白云石两侧的绢云母化蚀变顺着片理发育(图8c、e)。AH的围岩碳酸盐化蚀变发育较宽,靠近矿化位置的碳酸盐矿物主要为铁白云石,在火山岩中呈自形-半自形浸染状分布(图8f、l),含量随着远离矿化逐渐降低,粒度也逐渐变细直至消失,再往外变为方解石化蚀变,表现为广泛发育的方解石细网脉。随着远离矿体以及石英-碳酸盐脉体密度降低,黄铁矿含量逐渐降低,火山岩中脉状和浸染状磁铁矿含量增高(图8m),岩石的磁化率也升高(图7b)。矿化的最外侧发育绿帘石化蚀变,可见石英-绿泥石脉两侧绿帘石蚀变晕,以及浸染状的绿帘石交代绿泥石和方解石(图8g)。

    3.4金的赋存状态初探

    通过初步的手标本及显微镜下观察,在奥罗拉金矿的RK、MK、AH矿段中观察到了较多的独立金矿物(图9a~i),以自然金和银金矿为主,在RK矿段中观察到了少量的含碲金矿物。金矿物在脉状矿石、浸染状矿石以及网脉状矿石中均有分布。与金密切相关的矿物主要为黄铁矿,其次为黄铜矿,观察到金略晚于黄铁矿,黄铜矿时间较晚。

    自然金大多数呈球粒状、他形粒状,有时可见叶片状。粒状自然金颗粒集中在1~20μm,叶片状颗粒较大,最大可达0.5 cm,手标本可见,含碲的金矿物呈乳滴状或他形粒状集合体充填于黄铁矿裂隙中。

    根据金矿物以及其他矿物的接触关系,金矿物的嵌布类型主要分为粒间金、吸附金和包裹金,以及裂隙金。粒间金主要为自然金,常分布在石英±铁白云石脉中的石英及铁白云石颗粒之间(图9b、c),呈粗大叶片状集合体,最大可达0.5 cm;还有少量分布于在浸染状矿石中,分布在绢云母以及石英颗粒之间(图9h),说明金沉淀可能石英-铁白云石脉体有关,同时与石英-铁白云石脉引起的绢英岩化作用有关。吸附金主要为自然金,以粒状集合体的产出,粒度从1~20 μm不等,可能存在<1 μm的亚显微颗粒,分布在脉状矿石中脉体两侧的浸染状自形-半自形黄铁矿颗粒中,交代金红石等金属氧化物矿物、细粒石英以及其他硅酸盐矿物,分布在黄铁矿的孔洞中间(图9d、f),较小的颗粒分布在大的颗粒周围(图9d),一些学者认为该种类型的金与硫化物表面的吸附作用有关,是造成金沉淀的主要原因,大颗粒的粒状集合体金与水岩作用有关,是矿物表面吸附金而在空洞中不断生长的结果(Bancroft et al., 1982;Jean et al., 1985;冯浩轩等, 2018)。包裹金主要分布在浸染状矿石的黄铁矿中,以自然金以及含碲的金矿物的形式存在(图9h、i),自然金的包裹体与含碲的金矿物呈乳滴状交代黄铁矿,还有一些包裹金呈叶片状与黄铜矿、石英、金红石、磁铁矿、绢云母以及铁白云石等矿物共同充填黄铁矿中的孔洞(图9f),这些矿物组合表明包裹金可能与绢英岩化作用有关。裂隙金主要为自然金以及银金矿,主要分布在黄铁矿的裂隙中间,一些以自然金、银金矿的形式充填黄铁矿裂隙(图9g),还有一些被黄铜矿交代共同充填黄铁矿裂隙(图9e)。

    4讨 论
    4.1矿床成因

    综合RK、MK和AH矿段的地质特征,奥罗拉金矿显示出的典型的造山型金矿的矿床特征(Groves et al., 1998;毛景文等, 2005;陈衍景, 2006;邱正杰等, 2015;王庆飞等, 2019;Goldfarb et al., 2023)。与全球许多绿岩带造山型金矿相类似,如西澳伊尔干克拉通的Jundee-Bogada金矿(Sumail et al., 2024)及Kanowna Belle金矿(Sugiono et al., 2021)等,西非加纳Birimian绿岩带的Obuasi金矿(Fougerouse et al., 2017),加拿大Abitibi绿岩带的Timmins金矿带(Dubé et al., 2017;2020),巴西Rio das Velhas绿岩带的Morro Velho金矿(Diogenes et al., 2007)和法属圭亚那的Yaou金矿(Combes, 2020)等,奥罗拉金矿的金矿化受构造控制且分布在晚期的构造中;金矿化与脉体关系密切,脉体矿物组合为石英-碳酸盐的矿物组合,高品位金矿化与脉状和浸染状以及角砾状矿石有关;金矿化与硫化物尤其是黄铁矿关系密切;奥罗拉金矿的矿床的蚀变从热液流体的中心向外具有明显的分带特征,蚀变包括硅化、钠长石化、绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化以及绿帘石化。

    奥罗拉金矿在区域上受Aurora剪切带控制,因此认为该剪切带为含矿流体上升和运移提供了通道。Aurora金矿区位于中酸性侵入岩岩基东侧大型NW向剪切带转折处(NW向→NWW向)。剪切带西部边界为中酸性侵入体与基性火山岩的接触界线,东部边界为变基性火山岩与变沉积岩岩性界线。RK矿段位于剪切带东部边界外围,其他矿带均位于剪切带内,矿体就位于剪切带内NW向、NNW向脆性构造部位或叠加脆性构造部位。在AH和RK北部的火山碎屑沉积岩中观察到浅倾斜紧闭褶皱,轴面向西北走向陡倾,西南倾斜的褶皱翼对AH、WMK和SMK的矿化有二级控制作用,同时在火山碎屑岩褶皱枢纽中的低压伸展环境中石英网脉和角砾状矿化优先集中发育,金矿化沿着褶皱枢纽表现出较好的连续性,但在X-Y平面上受到褶皱几何形状的严格限制,石英脉通常呈现壳状和梳状结构,并呈雁列式分布(Harbort, 2018)。

    根据野外以及岩芯的观察,奥罗拉金矿目前主要的脉体类型可大致划分为3类:Ⅰ早期的石英-碳酸盐脉,碳酸盐矿物主要为铁白云石和白云石,该种脉体与面理平行,发生褶皱或被截断(图4k);Ⅱ与金矿化密切相关的脆性伸展脉和剪切脉,其中伸展脉发育填隙结构(图4i、图6k、图8k),可能由水力压裂导致(Kenworthy et al., 2007),脉体的矿物组合为石英±铁白云石±黄铁矿,剪切脉中的矿物组合同样为石英±铁白云石±黄铁矿,脉中的矿物呈层状或条带状分布(图6d),反映了剪切带多次张开愈合和矿脉的多次充填的过程(程南南等, 2018);Ⅲ晚期贫矿的伸展石英-方解石脉,可在脉中观察到典型的晶簇以及梳状结构(图8g)。根据脉体的形态以及穿切关系,3个阶段的石英脉说明奥罗拉金矿成矿构造应力场由挤压→剪切→伸展的演化,表明成矿事件伴随着造山过程(陈衍景等, 2007;邱正杰等, 2015)。

    奥罗拉金矿的金主要由自然金、含银自然金以及少量的碲金矿物产出。其中,细粒的自然金通常被黄铁矿包裹或沿黄铁矿裂隙充填交代,少量嵌布在石英与黄铁矿裂隙之间,粗粒自然金发育于含石英的矿脉和富含黄铁矿的裂隙中,含金结构经历了轻微的形成后应变作用。造山型金矿金的沉淀机制较为复杂,并非由单一因素控制(邱正杰等, 2015;曹根深等, 2023),奥罗拉金矿含金石英脉的脉体两侧的岩石发育绢云母-铁白云石蚀变,并伴随有浸染状的黄铁矿,可见细粒自然金同时交代黄铁矿、黄铜矿等硫化物以及石英、铁白云石、绢云母等蚀变矿物,因此说明成矿流体在与围岩发生水岩反应(硅化、绢云母化、铁白云石化、钠长石化)时产生硫化,生成浸染状黄铁矿(Heinrich, 2005),导致Au(HS)2-稳定性降低,使金以可见金的形式沉淀(Williams-Jones et al., 2009;Cook et al., 2013;Liu et al., 2021;曹根深等, 2023)。与奥罗拉金矿关系最密切的是高孔隙度的立方体黄铁矿,在黄铁矿的空隙中见到黄铜矿、赤铁矿、金红石等金属矿物,并在黄铁矿颗粒中见到黄铜矿等硫化物包裹体,具有明显的溶解再沉淀的特征(Xian et al., 2019;Hastie et al., 2020;Ma et al., 2022),造山型金矿中的溶解再沉淀的后期热液经常会增加流体的硫逸度以及温度(Lawley et al., 2017),活化金的硫化物载体,使得金活化再迁移以可见金的形式沉淀(Gregory et al., 2016;Hastie et al., 2020)。

    与许多造山型金矿一样,奥罗拉金矿的矿床发育明显的蚀变分带,可根据矿化类型的不同将其蚀变类型划分为2种:Ⅰ型蚀变主要发育在中酸性侵入体中,主要分布在RK和MK矿床,该种类型的蚀变范围较宽,距矿化中心到两端范围可达15~20 m,近矿端蚀变矿物组合为石英-钠长石-铁白云石-绢云母,中间带蚀变矿物组合为绢云母-绿泥石-铁白云石,远端为磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石;Ⅱ型蚀变主要发育在火山岩中,蚀变范围较窄,距矿化中心到两端范围可达5~10 m,近矿端发育石英-钠长石-铁白云石-绢云母-绿泥石,远端发育磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石的矿物组合。2种类型的蚀变相同之处在于矿体两侧均发育褪色带,近矿端均发育石英+铁白云石+白云母+黄铁矿的矿物组合,与金矿化关系密切。不同之处在于Ⅱ型蚀变相比Ⅰ型蚀变,蚀变范围较窄,绢云母化发育较弱,近矿端绿泥石含量更高,且磁铁矿含量相比Ⅰ型含量高。围岩性质的不同是导致奥罗拉金矿不同矿床蚀变类型存在差异的原因(Li et al., 2022)。在大多数造山型金矿床(以及侵入相关金矿床)中,含钾矿物相如白云母、黑云母和钾长石是围岩蚀变的重要组成部分,如山东玲珑-焦家式金矿(Lu et al., 2007;Zhang et al., 2014;Guo et al., 2020),与山东玲珑-焦家式金矿类似,奥罗拉金矿的金矿化与黄铁绢英岩化关系密切,但奥罗拉金矿的蚀变范围较窄,不发育钾化以及黑云母化蚀变,钠长石化更为发育。含钾矿物通常会在近矿段蚀变带内取代岩浆/变质的长石和绿泥石,与碳酸盐蚀变一起,白云母(绢云母)蚀变会导致邻近区发生褪色(Eilu et al., 2001;Eilu et al., 2001;Li et al., 2022),这与在奥罗拉金矿中观察到的现象一致(图6b、图8c),因此“褪色蚀变”可作为奥罗拉金矿的找矿标志之一。广泛分布的碳酸盐蚀变表明CO2是流体中的重要成分,绿泥石向白云母的蚀变会释放出过量的Mg2+和Fe2+,这些元素能够与CO2和Ca2+反应,生成典型的邻近蚀变带中的白云石/铁白云石(Goldfarb et al., 2005; 2023)。

    4.2与区域造山型金矿床对比

    圭亚那地盾中的造山型金矿床大多与低-中等程度变质的花岗岩-绿岩带有关,岩石主要由花岗岩-绿岩带和高变质片麻岩和麻粒岩组成(Delor et al., 2003)。大多产出于韧性剪切带或构造破碎带内(Norcross et al., 2000),以NW向、NWW向为主,金矿床多分布于断裂的密集分布区(罗迪柯等, 2017),这些破碎带或裂隙是含金流体最有利的运移通道,成矿流体沿着构造通道运移,使金主要分布在韧性-脆性的部位,金矿通常与剪切带和构造活动同期或晚期形成,仅少量金矿床与特殊的岩石地层单元有关,因此,大多数金矿为后生金矿,金矿化的形成主要与跨亚马造山运动有关(Tedeschi et al., 2020)。地盾内的长英质火山-次火山岩(流纹岩、英安岩、石英二长斑岩)的分布与剪切带接近平行,而含金脉体一般与其呈垂直或近垂直方向发育,如圭亚那Omai、苏里南Rosebel等金矿(Voicu et al., 2005;Daoust, 2016;罗迪柯等, 2017)。圭亚那地盾造山型金矿大部分野外地质特征显示,石英脉在小的侵入体中较多,在大的岩基中较少见;在剪切带附近,小的网状脉大多发生金矿化,而在大的岩基部位,矿带主要位于靠近围岩的接触带或围岩内(罗迪柯等, 2017)。另外,在变形比较严重的岩层中,褶皱翼部和核部也可见金矿化富集现象(Daoust, 2016)。同时,圭亚那地盾的造山型金矿床中常出现剪切带控制矿体与赋存于侵入岩中筒状矿体在同一矿区相伴出现的现象。

    奥罗拉金矿对比圭亚那地盾其他造山型金矿既有相似之处也有不同之处(表2)。Rosebel和Merian矿床是苏里南典型的造山型金矿床,它们受到强烈的构造控制和含有星状黄铁矿晕的石英-碳酸盐脉方面与奥罗拉金矿类似,并形成于跨亚马逊造山运动的后期阶段(Daoust et al., 2011;Daoust, 2016;Bardoux et al., 2017)。与奥罗拉金矿不同的是,Rosebel矿床和Merian矿床分别位于Rosebel组和Armina组的沉积岩中。Merian的矿体由离散的逆断层剪切带和褶皱轴面控制,而Rosebel组中,矿化似乎受逆断层和右旋走滑剪切带的双重控制。相比于同样分布于圭亚那的Karouni矿床,两者的脉体类型、矿石矿物组合相似,但是Karouni矿床缺少绢云母化蚀变,且近矿端碳酸盐化蚀变主要为方解石化蚀变(Tedeschi, 2018)。

    与奥罗拉金矿最相似的矿床是同样分布在圭亚那的Omai矿床以及法属圭亚那的Yaou矿床(表2),它们具有相似的石英-碳酸盐脉体、蚀变和金属矿物组合,同时在各矿床中均观察到了含碲的矿物组合,以及相似的地球化学特征(Voicu et al., 1999;Combes et al., 2022a)。同时,在矿化特征上也十分相似,3个矿床的矿化类型可大体划分为2种,一种为绿岩剪切带型金矿化,另一种为与中酸性侵入体有关的金矿化,2种矿化类型在同一矿区相伴出现。其中Omai矿床中的范内尔(Fennell)矿体与石英二长闪长岩体密切相关,维诺特(Wenot)矿体与Wenot剪切带密切相关(Voicu et al., 2005)。Yaou的矿体也可划分为2种类型,一种与Yaou中央剪切带(CYSZ)密切相关,另一种与分布在CYSZ北西侧的石英二长闪长岩密切相关,其中位于侵入体的矿化占资源总量的70%(Combes et al., 2022a;2022b)。

    4.3勘查方法与找矿预测

    通过对奥罗拉金矿的地质特征的梳理,并结合矿体的分布规律,笔者认为奥罗拉金矿深边部具有很好的找矿潜力。对于与中酸性侵入岩有关的矿床,RK闪长岩与RK“筒状矿”关系密切,RK闪长岩与区域剪切带方向一致,矿体向深部仍未封闭,且RK矿段闪长岩深部依然发育着强钠长石-绢云母-铁白云石化蚀变,因此推测RK主矿体向深部仍有延深。RK闪长岩周边的卫星矿在成因上与RK一致,呈平行的次级筒状分布在RK“筒状矿”边侧,其深部与RK一样深部仍未封闭,同时发育较强的“褪色蚀变”,因此RK边部的卫星矿深部也有很大的找矿潜力;MK矿化与石英长石关系密切,石英-长石斑岩的分布整体呈近东西向右行呈菱形网格状分布,可能受NW向右行断层错开,因此,石英长石斑岩的东南和西北可能还存在其他石英-长石斑岩脉,是寻找MK的新的斑岩型矿化的有力靶区。AH的矿化与层状和平行层理的脉系有关,AH的矿体呈透镜状产出,其膨大部位有雁列式侧现的规律,雁列方向与矿体总体产状相反,大致与矿体倾向呈镜像对称,其向深部可能呈类似规律,因此AH矿体的侧伏方向及走向延伸部位为找矿有利靶区。

    圭亚那地盾目前拥有超过2834.95 t储量的黄金(Bardoux, 2017;图10),而大部分的地区以民采为主,缺乏现代工业化的勘探与生产,具有巨大的找矿前景也面临着重大挑战。圭亚那地盾的造山型金矿均处在热带雨林景观地区,植被茂密,风化层厚,使用传统方法开展找矿勘查工作十分困难,因此,使用地物化等多种手段结合的勘查方法才可能有新的突破。磁法,尤其是大比例尺航磁是解剖构造蚀变的重要手段,并在该区域的其他矿山已成功应用并取得了非常好的成果(Combes et al., 2022b),根据钻孔的磁化率变化特征(图3b、7b),石英脉以及黄铁矿绢云岩化会导致围岩表现为退磁特征,磁铁矿矿化可能会于矿化体外带形成局部高磁特征(王京彬等, 2024),同时,大比例尺的磁法结合岩性的物性参数,开展磁测结果反演,可以获取理想的地质相关信息包括构造、标志层等(Holden et al., 2012;Combes et al., 2022b)。从圭亚那地盾历史的勘查效果来看,化探手段找矿勘查效果很好,但传统化探在热带雨林地区存在异常范围较大,假异常较多等问题,对于后期开展验证工作较为困难,一些深穿透地球化学测试方法如MMI(Mobile Metal Ions;活动金属离子测量;SGS,2024),一种通过测量土壤中移动金属离子的浓度,从而精确定位深埋的矿体的化探方法,相比传统地球化学方法更易识别隐伏矿体,且具有假异常少,异常范围集中等优势(Mann et al., 2000),在其他热带雨林地区以及地表覆盖地区相比传统的化探方法可能更为有效(Amedjoe,2013)。对异常的钻探验证和评价共同使用RC(Reverse Circulation Drilling;反循环钻探)和DD(Diamond Drilling;金刚石钻探),在热带雨林地区可能更为高效(王京彬等,2024)。因此,圭亚那地盾区域绿地的找矿勘查思路为大比例尺航磁+MMI及深穿透地球化学等适用于厚覆盖地区的化探方法+RC/DD钻探验证的方法,花岗绿岩带内岩体+区域性剪切带+金高值异常区是有利找矿靶区。

    5结 论

    (1)奥罗拉金矿位于南美洲圭亚那地盾北部,矿区位于中酸性侵入岩岩基东侧大型NW向剪切带转折处,金矿床与多组NW-NNW向剪切带以及紧闭褶皱密切相关。其特征为金矿化受构造控制且分布在晚期的构造中;金矿化与脉体关系密切,脉体矿物组合为石英-碳酸盐的矿物组合,高品位金矿化与网脉和浸染状以及角砾状矿石有关;金矿化与硫化物尤其是黄铁矿关系密切;具有明显的蚀变分带特征,为典型的造山型金矿。同时还可根据矿石特征、矿体形态、围岩性质以及脉体类型划分为赋矿围岩为中酸性侵入体的金矿(RK和MK)以及赋矿围岩为火山岩的金矿(AH)。

    (2)奥罗拉金矿的金矿化与石英-碳酸盐脉密切相关,金主要与石英-碳酸盐-硫化物脉以及脉体两侧的浸染状黄铁矿密切相关,含金矿石类型主要为脉状、网脉状和浸染状其次为角砾状。奥罗拉金矿的金赋存状态主要为自然金、银金矿以及少量的碲金矿物,金矿物的嵌布类型主要分为粒间金、吸附金和包裹金,以及裂隙金。金的沉淀机制较为复杂,水岩反应和溶解再沉淀都是奥罗拉金矿自然金沉淀的重要因素。

    (3)奥罗拉金矿的矿床发育明显的蚀变分带特征,可根据矿化类型的不同将其蚀变类型划分为2种:Ⅰ型蚀变与中酸性侵入体相关的矿化有关(RK和MK),该种类型的蚀变范围较宽,范围可达15~20 m,近矿端发育石英-钠长石-铁白云石-绢云母的矿物组合,中间带为绢云母-绿泥石-铁白云石的蚀变矿物组合,远端为磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石的蚀变矿物组合;Ⅱ型蚀变与绿岩带剪切带型矿化有关(AH),蚀变范围较窄,范围在5~10 m,近矿端发育石英-钠长石-铁白云石-绢云母-绿泥石的矿物组合,远端发育磁铁矿-方解石-绿帘石-绿泥石的矿物组合,Ⅰ型蚀变相比Ⅱ型蚀变褪色范围较宽,Ⅱ型蚀变相比Ⅰ型蚀变近矿端的绿泥石及远端的磁铁矿含量更高。

    (4)通过奥罗拉金矿的矿床地质特征以及矿体分布规律,推测奥罗拉金矿深边部仍有较大的找矿空间。对于圭亚那地盾的找矿勘查,方法以大比例尺航磁+MMI等深穿透化探方法+RC/DD钻验证,花岗绿岩带内岩体+区域性剪切带+金高值异常区是有利的找矿靶区。

    致谢本文的研究项目得到紫金矿业集团股份有限公司在科研创新方面的鼎力支持;野外工作始终得到和奥罗拉金矿有限公司的各位专家及工程师的支持和帮助;显微鉴定过程中得到了中色紫金地质勘查(北京)有限责任公司与紫金矿业集团股份有限公司矿产地质勘查院的各位专家和同事的耐心指导,在此一并表示感谢,同时感谢多位审稿专家在文章修改过程中提出的建设性意见和建议。

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