Figura 1 Mapa de ubicación del tráfico de la mina de oro Dashui
De 1996 a 2000, el tercer equipo geológico de la Oficina Provincial de Geología y Recursos Minerales de Gansu llevó a cabo una exploración de la mina de oro Dashui. , y en 2000 presentó el "Informe detallado del estudio geológico de la mina de oro Geerke en el condado de Maqu, provincia de Gansu". Las reservas acumuladas de oro CD probadas en el área minera de Dashui son 37.052 kg, con una ley promedio de 12,67 × 10-6. Es un depósito de oro fino diseminado (tipo Karin) a gran escala.
En 2005, se investigó el potencial de recursos de la mina de oro Dashui. El área minera tiene condiciones geológicas de mineralización superiores y un enorme potencial de prospección de minerales. Se espera que los recursos totales alcancen las 100 toneladas, que es la escala más grande hasta la fecha.
1 Entorno geológico de mineralización regional
1.1 Unidad geotectónica
La ubicación geotectónica del depósito se encuentra en la Formación Qinling-Dabie del Qin-Qi-Kun Dominio metalogénico El cinturón del sur de Asia de la provincia minera está delimitado por el cinturón plegado Garze-Songpan al sur y la falla Lueyang-Maqu al sur. Al norte está el cinturón de elevación de Xiqingshan y al sur está el sinclinal brasileño. El depósito está ubicado en el extremo sur del cinturón de elevación de Xiqingshan.
1.2 Estratos regionales
Los estratos más antiguos expuestos en esta zona son el Silúrico, que pertenece a los sedimentos de facies lagunar-facies nerítica y se distribuye en el eje del haz de pliegues de Geerzuo. Desde el eje hasta el ala sur se encuentran el Carbonífero, el Pérmico, el Triásico y el Jurásico Inferior. El Carbonífero, Pérmico y Triásico están compuestos por rocas carbonatadas de fase marina somera y plataforma carbonatada respectivamente. El Jurásico Inferior está compuesto por rocas clásticas lacustres, rocas carbonatadas y rocas volcánicas continentales. El Cretácico está dominado por rocas clásticas con una pequeña cantidad de rocas carbonatadas. Entre ellos, la abundancia promedio de oro de la piedra caliza del Triásico es 30 × 10-9, que es más de 6 veces mayor que la de rocas similares, lo que indica que los estratos del Triásico son una serie de rocas ricas en oro en esta área.
1.3 Patrón estructural regional
Esta área está limitada por la falla Onni-QuHalden. La zona de levantamiento de West Qingshan está dividida en dos unidades estructurales secundarias. La parte norte de la falla es la. Haz de pliegues de Gerqu En el sur se encuentran los haces de pliegues de Langmusi, que son paralelos entre sí y se extienden en tiras (Figura 2).
Diagrama esquemático de la estructura geotectónica de las Montañas West Qinling.
(Según Zhao Yanqing et al., 2003)
QLA——Cinturón estructural de Qilian; NQL——Cinturón estructural de North Qinling——Cinturón estructural de West Qinling; cinturón estructural Songpan-Garze; placa yz-Yangtze; zona de sutura SF 1-Wushan-Tianshui-Shangdan; zona de sutura SF2-Maqu-Nanping-Lueyang
Las fallas se desarrollan en el área, principalmente de este a oeste. y direcciones este-oeste Las fallas de tendencia SN-SE se componen de tres grupos de fallas: Lueyang-Maqu, Onni-Quhalden y Kasarsa-Zargazori, que controlan el desarrollo de estructuras geológicas en la zona. Entre ellas, el grupo de fallas de empuje Lueyang-Maqu es un grupo de fallas importantes que controlan el cinturón de minerales de oro. La falla Lueyang-Maqu forma una estructura en forma de arco que sobresale en el sureste, con el ala oeste de la estructura en forma de arco. La línea estructural principal es noroeste o casi de este a oeste. Se forman una serie de zonas de fractura con tendencia noroeste. la falla, que tiene un efecto de control obvio sobre los depósitos de oro.
1.4 Magmatismo regional
La actividad magmática en la región es débil, ocurre principalmente a finales del período Indosiniano-Yanshaniano tardío, y se caracteriza por una actividad de múltiples etapas y ciclos. La distribución espacial obviamente está controlada por fallas, y la actividad del magma evoluciona de neutra a moderadamente ácida, con características débilmente alcalinas y débilmente alcalinas, y pertenece a las series normales y a las series sobresaturadas de alúmina.
La actividad magmática en esta zona está dominada por el magmatismo temprano de Yanshan, que se distribuye principalmente en el borde norte de la falla Dashui-Zhongqu, incluyendo la intrusión Zhonggezana, la intrusión Zhongqu y la intrusión Gerkuohe, con. un área de 4.8km2, 0.05km2 y 1.76km2 respectivamente, son dendríticos y ramificados, y la litología es granodiorita, pórfido de granodiorita, pórfido de diorita y pórfido de sienita.
1.5 Unidad Mineralizante
La ubicación geotectónica de este depósito se encuentra en el Cinturón de Asia Meridional de la Provincia Metalogénica Qinling-Dabie en el dominio metalogénico Qin-Qi-Kun.
2 Características geológicas del área minera
2.1 Estratos del área minera
La mayor parte del área minera está cubierta por residuos cuaternarios, con exposiciones de lecho rocoso dispersas y un solo estrato (Cuadro 1), compuesto principalmente por el Grupo Mareson del Triásico Medio, con una pequeña cantidad de Pérmico, Jurásico y Cretácico (Fig. 3; Cuadro 1). Ta-12 es la primera sección litológica de la Formación Rocosa Inferior del Triásico Medio y es el horizonte mineral del depósito de oro Geerke.
El primer tramo de la Formación Rocosa Inferior del Triásico Medio (): la litología es un conjunto de dolomita, caliza dolomítica y brecha quebrada silícea.
El segundo tramo de la Formación Rocosa Inferior del Triásico Medio (): la litología es un conjunto de calizas finas, calizas arcillosas y calizas arenosas. La litología de esta sección es inestable, cambia mucho a lo largo del rumbo y la tendencia, y el contenido de lodo es desigual. La mayor parte de la caliza arcillosa o caliza arenosa es reemplazada por caliza masiva, que pertenece a depósitos marino-continentales poco profundos.
Cuadro 1 Estratigrafía del área minera
Figura 3 Diagrama geológico del yacimiento de oro Dashui
Cretácico; T1-Triásico Inferior T2-Triásico Medio ;p-; Pérmico; 1-pórfido de granodiorita; 2-dique de granodiorita; 3-límite de discordancia; 5-zona de brecha tectónica; 7-ocurrencia estratigráfica; Roca magmática en la zona minera
La actividad magmática en la zona minera es generalizada. Sólo un cuerpo de pórfido de granodiorita a gran escala del río Gerkuo está expuesto en la parte norte del área minera de oro de Dashui. En la parte sur de este cuerpo rocoso, se pueden ver vetas de granodiorita invadiendo radialmente el área minera en dirección norte-sur.
2.2.1 Macizo rocoso cerrado de Geer
El macizo rocoso de Geerkuohe se produce en el borde norte del área minera, introduciéndose en la formación caliza del Triásico Medio, con un área expuesta de 1,76km2, casi Ronda. Según las características minerales y petroquímicas de la roca, se puede dividir en dos zonas litológicas, a saber, pórfido de diorita de biotita temprana y pórfido de granodiorita tardía.
1) El pórfido de biotita diorita se distribuye irregularmente en el norte, este y oeste de la intrusión, y se encuentra en contacto intrusivo con la roca circundante (caliza). La roca es de color verde gris claro, con estructuras porfídicas y masivas, y la matriz tiene una estructura criptocristalina-microcristalina. Fenocrista 25, plagioclasa 12~15, hornblenda 3~5, biotita 8; la matriz está compuesta de silíceo (secundario) 50~60, feldespato 5, calcio 3 y óxido de hierro 2. La plagioclasa tiene cristales euhédricos-semiédricos, algunos de los cuales están erosionados por fusión. La biotita tiene bordes dentados reemplazados por carbonatos y la hornblenda aparece como largas columnas con fibras de vidrio fosilizadas. Los minerales accesorios son magnetita (1), apatita, circón y una pequeña cantidad de turmalina.
2) El pórfido de granodiorita se distribuye en la parte central y sur de la intrusión del paquete Juegeer, y la roca circundante es mármol. Los contactos internos y externos en la parte sur contienen fenómenos de alteración como hematita y silicificación. Las rocas son de color gris verdoso claro, irregulares y masivas. La matriz tiene una estructura microcristalina, con 20 a 25 cristales porfídicos, principalmente feldespato (> 12), con estructura bicristalina. La biotita (alrededor de 6); la hornblenda (> 5) son hornblenda común, con forma de placa larga, multicolor. La matriz es principalmente calcedonia (60), clorita (10) y calcita vetilla (5). Los minerales accesorios son magnetita, apatita, circón, turmalina y pirita.
Diques de granodiorita
Una gran cantidad de granodiorita discurre por la zona de falla norte-sur o se fractura fuera del pórfido de granodiorita similar a la roca de Gerkuo, formando ramas de roca. Las vetas se distribuyen entre 0 ~ 10 y 290 ~ 310, lo que generalmente es consistente con la estructura direccional SN y la dirección de distribución de los cuerpos de mineral de oro. Las vetas tienen de 100 a 700 metros de largo y de 10 a 50 metros de ancho, formando grandes vetas en el depósito. La forma de las vetas es muy compleja, mayoritariamente en forma de vanos, franjas y espejos convexos. Tienen las características de expansión, contracción y ramificación. Son productos homólogos y heterogéneos con el pórfido de granodiorita.
La edad de meseta 40Ar/39Ar del plutón Gerkuohe es 235,4±1,3Ma, la edad isócrona es 235,2±2,3Ma (Wang Pingan et al., 2000) y la edad K-Ar de toda la roca es es 190,0 ~ 190,6 Ma, la edad isócrona Rb-Sr es 2000 años.
La edad de meseta 40Ar/39Ar y la edad isócrona del dique de granodiorita en el depósito de oro de Geerke son 222,5±2,6Ma y 223,0±2,8Ma, respectivamente. Las edades de las huellas de fisión de la apatita en granito varían de 117,9 ± 4,9 Ma a 189,4 ± 5,2 Ma (Han Chunming et al., 2004). Las edades diagenéticas y de mineralización mencionadas anteriormente muestran que la edad diagenética del depósito de oro Dashui es del período Indosiniano al período Yanshaniano, y la mineralización ha experimentado dos etapas de mineralización, es decir, el depósito es el producto de múltiples tectónicas. actividades magmáticas.
2.3 Estructura del área minera
Las fallas se desarrollan en el área minera de Dashui y la mineralización obviamente está controlada por la estructura de la falla (Figura 3).
2 . 1 Zona de Falla Principal NWW-Este-Oeste
Esta falla recorre toda el área minera, extendiéndose generalmente en la dirección de 100 ~ 110, con un ángulo de inclinación. de S o SW, y un ángulo de inclinación de 60° ~ 75°, que es tensión-torsión. La característica más importante de esta falla es que tiene una zona de falla muy amplia con un ancho de falla de 10 ~ 30 m ~ 30 m. Se desarrollan hendiduras de falla, brechas de falla, lentes estructurales y rocas cataclásticas.
2.3.2 Fallas Noreste-Norte-Noreste
Desarrolladas principalmente en el oeste del área minera, distribuidas aproximadamente en la dirección 10 ~ 30. Su falla es de pequeña escala, con una longitud de 600~1400 my un ángulo de inclinación de 60~75°. Este grupo de fallas corta casi fallas de este a oeste y es de tracción y torsión. La zona de fractura está llena de una gran cantidad de vetas de granodiorita y vetas de calcita. Las vetas tienen una expansión y contracción evidentes, formando muchos espacios de extensión locales de baja presión en forma de cuentas, que proporcionan un buen lugar para la actividad hidrotermal y la precipitación de oro. En un lado de la falla de tendencia SN se desarrolla un grupo de fallas en forma de pluma en la dirección 100-110, que se cruzan con la zona de fractura de la falla en un ángulo agudo y forman una estructura de control de mineral en forma de escalera. En particular, su intersección es la parte más concentrada y rica del yacimiento. Por lo tanto, la falla con tendencia SN juega un papel en la localización del depósito y controla la distribución y producción del yacimiento.
Falla con tendencia noroeste
La falla ocurre en 220° ~ 240°∠50° ~ 60°, la superficie de la falla es suave y ondulada, hay una lente estructural en la zona de fractura , y hay tensión y torsión cerca de la combinación de juntas de falla, las propiedades mecánicas son tensión y torsión.
La zona minera de Dashui ha experimentado múltiples períodos de transformación superpuesta por actividades tectónicas. La zona de falla principal con tendencia NNO en el área minera no solo controla la distribución de rocas ígneas, sino que también sirve como estructura de control y guía del mineral en el área. Las estructuras que albergan minerales son principalmente fallas secundarias de NWW, seguidas de fallas NNE y NNW. Además, las estructuras kársticas también son importantes estructuras de almacenamiento de minerales.
Una gran cantidad de datos muestran que el principal período de formación de la estructura este-oeste es el período Yanshan temprano, que se manifiesta por el relleno de granodiorita en las fallas de compresión de la estructura este-oeste, dinámica metamorfismo y Dashui-Zhongqu La formación de fallas estableció el marco estructural básico del área y jugó un cierto papel en el control de la mineralización. La estructura de tendencia SN corta la estructura este-oeste, que es el resultado de la compresión este-oeste al final del Cretácico. Es un reflejo del movimiento Yanshan tardío en esta área, que se manifiesta principalmente como los altibajos. caídas de bloques de fallas.
2.4 Alteración de la roca circundante
La alteración de la roca circundante en el área minera está estrictamente controlada por fallas y zonas de fractura, y la alteración se caracteriza por alteración hidrotermal de temperatura media y baja. . Los principales tipos de alteración de la roca circundante son la silicificación, hematita y carbonatización, seguidas de caolinización, cloritización, sericitización, limonización secundaria y una pequeña cantidad de sulfuro de mercurio y arsénico.
La silicificación se refiere a la sustitución de rocas carbonatadas y diques de acidez media en las rocas circundantes por fluido hidrotermal silíceo, aumentando su contenido en las rocas circundantes, al mismo tiempo, la textura y composición mineral del original. Las rocas también cambian. Los cambios correspondientes en la alteración hidrotermal. Por tanto, la alteración por silicificación no incluye la precipitación directa de cementos silíceos en rocas silíceas y brechas en espacios abiertos por fluidos hidrotermales ferrosilíceos. La silicificación es la mineralización de alteración más importante en el área del depósito de oro de Dashui y recorre todo el proceso de mineralización. Hay dos etapas principales: la etapa inicial es la alteración plana y rayada, de amplio alcance y alta intensidad. Muestra principalmente que la piedra caliza o caliza dolomítica se reemplaza por piedra caliza silicificada y roca similar al jaspe con diferentes contenidos, y la mayor parte de la matriz del pórfido de granodiorita se reemplaza por pórfido microcristalino y calcedonia de pórfido feldespático. En la etapa tardía, se transforma en alteración lineal, y las fisuras estructurales del cuerpo de mineralización de alteración temprana se llenan en forma de vetillas sensibles al tiempo o vetas de red que contienen calcita.
La hematita es un tipo único de mineralización de alteración en el área minera de oro de Dashui. Hay dos formas principales de salida: una es polvorienta o granular dispersa en finas partículas de cuarzo microcristalinas, que está estrechamente relacionada con la silicificación temprana; la otra se distribuye en bloques irregulares y vetas cortas a lo largo de fisuras estructurales;
La cloritización, sericitización y caolinización son los principales minerales oscuros, los fenocristales de feldespato y los componentes de la matriz en el pórfido de granodiorita se forman mediante metasomatismo hidrotermal.
Las alteraciones estrechamente relacionadas con la mineralización del oro son la silicificación y la hematita. Todos los yacimientos principales de oro se producen en el rango donde la silicificación, la mineralización de hematita (marrón) y la calcita reticular son más fuertes. La silicificación, la alteración de la hematita y la calcita ocurren durante todo el período hidrotermal, y la mineralización de oro se forma sobre la base de la superposición y enriquecimiento de fluidos hidrotermales mineralizados de múltiples etapas. Las zonas con mayor silicificación y hematita son también las zonas con mayor mineralización de oro. La carbonatación extensa de vetas de grano fino y vetas de calcita pegmatita de grano grueso indican la existencia de actividad de fluidos formadores de mineral a gran escala y son signos importantes para encontrar cuerpos minerales ocultos profundos.
3 Características geológicas de los depósitos de mineral (cuerpos)
3.1 Características de los yacimientos de mineral
Actualmente, se han rodeado 127 yacimientos de mineral de oro en el área minera de oro de Dashui. El yacimiento se produce principalmente en la piedra caliza, caliza dolomítica y dolomita de la Formación Mareson en el Triásico Medio, seguida de las zonas de contacto internas y externas de los diques de granodiorita de Yanshan y los estratos de conglomerado del Jurásico, con distintas características de enriquecimiento de segmentos. . El yacimiento se dirige de este a oeste, noroeste y norte-sur, y el ángulo de inclinación del yacimiento es pronunciado, oscilando entre 45° y 80°. La forma del yacimiento es compleja, con ramas irregulares (formadas después de varios conjuntos de fallas), en capas, en forma de lente, quística, tubular y en forma de vena, y tiene las características de expansión y contracción, composición de ramas y pellizco. -fuera reaparición.
El yacimiento está estrictamente controlado por estructuras de fallas y karst antiguo, y el límite entre el yacimiento y la roca circundante es obvio. La longitud del yacimiento es de 20 a 220 m, la longitud máxima es de 280 m, la extensión del yacimiento se controla en 20 a 330 m, la elevación de distribución del yacimiento es de 3342 a 3854 m y el espesor es de 0,84 a 41,19 m. La ley del oro es generalmente 1,0 × 10-6 ~ 29,36 × 10-6, y la ley promedio en algunas áreas es 8,52 × 10-6. El coeficiente de variación del espesor del cuerpo mineral es 82 ~ 134, y el coeficiente de variación de la ley es 38 ~ 160.
Aunque hay muchos yacimientos en el área minera de Dashui, las principales reservas se concentran en varios yacimientos grandes como Au7 y Au20-1A.
3.2 Composición del mineral
Según observaciones microscópicas de una gran cantidad de secciones delgadas de minerales de roca, combinadas con arena pesada artificial y sondas de electrones, se demuestra que la combinación mineral del Dashui El depósito de oro es relativamente simple. Los principales minerales de los minerales metálicos son la hematita, la pirita, el oro natural y la limonita. Las trazas incluyen cinabrio, rejalgar, oropimente, antimonita, magnetita, scheelita y rodocrosita. Los minerales no metálicos incluyen principalmente calcedonia, cuarzo microcristalino y calcita, seguidos de dolomita, clorita, sericita y barita.
El crisantemo es el principal componente mineral de varios tipos de minerales, y se puede dividir en calcedonia criptocristalina-microcristalina, calcedonia de grano fino, calcedonia veteada o calcedonia de grano grueso reticulada.
La hematita es el principal mineral metálico y mineral característico de la mina de oro Dashui. Hay dos opiniones completamente diferentes sobre el origen de la hematita. Yan Shenghao et al. (2000) creen que existen dos formas de ocurrencia. Uno se dispersa en forma de polvo o partículas en partículas microcristalinas de feldespato o calcita, que se encuentran en diversas rocas silíceas y minerales metasomáticos, y la hematita precipita junto con partículas estacionales. El segundo tipo de hematita se distribuye en bloques irregulares, vetas cortas, franjas o conchas a lo largo de fisuras estructurales y sus intersecciones o agujeros. Se llena con fluido hidrotermal rico en hierro a lo largo de fisuras estructurales en un ambiente oxidante abierto formado por precipitación. . Esto muestra que el mineral de roca silícea rico en hematita en la mina de oro Dashui no es causado por oxidación secundaria en el ambiente supergénico, sino por origen primario. Li Hongyang et al. (2007) creían que la hematita y limonita ampliamente distribuidas en los minerales oxidados en la capa poco profunda de la mina de oro Dashui son causadas por la oxidación supergénica de sulfuros como la pirita diseminada densa de grano fino y la pirita reticulada. el efecto.
Según la composición mineral, la roca original mineralizada y la estructura, los minerales del depósito de oro de Dashui se pueden dividir en 5 tipos: tipo de roca de carbonato silicificado de hematita, tipo de roca de jaspe metasomático y tipo de granodiorita silicificada a base de hematita, en capas. , tipo roca silícea bandeada y tipo brecha.
Entre ellos, los tres primeros son los principales tipos de minerales, especialmente el tipo de roca carbonatada silicificada en la mineralización de hematita, que es la más ampliamente distribuida. Las rocas silíceas en capas y en bandas y los minerales de brecha están menos distribuidos.
3.3 Composición del mineral y división de etapas de mineralización
La estructura del mineral incluye principalmente residuos metasomáticos, granulares euhédricos-semi-euédricos-heteromórficos, cristales finos microcristalinos y manchas abigarradas, coloidales. , oolítica (parecida a un guisante); la estructura del mineral incluye principalmente vetillas y vetas densas, rayadas, diseminadas y en forma de red, brechas de fractura, poros (agujeros) y forma de panal.
Yan Shenghao et al. (2000) dividieron el proceso de mineralización en una etapa hidrotermal y una etapa de meteorización secundaria basándose en la relación de interpenetración macroscópica y microscópica entre las vetas hidrotermales y sus conjuntos minerales asociados. La etapa hidrotermal se puede dividir en cinco etapas de mineralización: ① Etapa de hematita microcristalina, que es una etapa de mineralización importante para el oro y es la mineralización de alteración superficial temprana de los fluidos hidrotermales que contienen mineral ② Etapa de hematita microcristalina La etapa de hematita-calcita es; la etapa de llenado y deposición del fluido hidrotermal que contiene mineral, que es la etapa principal de mineralización; ③ la etapa de calcita estacional, se forman las vetillas o vetas de red de calcita estacional, acompañadas de una pequeña cantidad de cinabrio, rejalgar, oropimente y la calcita, como el mineral de antimonio, se encuentra en la etapa de mineralización secundaria; ④ la etapa de calcita de grano grueso, formando una calcita de grano grueso blanca y abigarrada y una pequeña cantidad de siderita;
El período de meteorización secundaria se caracteriza principalmente por la formación de minerales de laterita kárstica en el entorno de meteorización de los minerales de piedra caliza primaria, y se puede observar una pequeña cantidad de limonita en los minerales de piedra caliza primaria.
4 Análisis del origen del depósito
4.1 Características de las inclusiones fluidas
Las inclusiones fluidas del depósito de oro Dashui son rombos irregulares, franjas, redondas, y formas de granos de arroz y formas tubulares irregularmente largas. Por observación microscópica se puede ver que las inclusiones fluidas en la calcita están bien desarrolladas y tienen diferentes formas. La coexistencia de inclusiones de diferentes formas indica que el gran depósito de agua pudo haber sufrido efectos termodinámicos tardíos durante su formación.
El tamaño de las inclusiones de fluido primario en la calcita varía de 3 a 90 μ m, con la mayoría de ellas concentradas en 10 a 25 μ m. Las inclusiones con tamaños de partículas más pequeños son principalmente inclusiones monofásicas y algo de gas. -Inclusiones líquidas. Especialmente inclusiones secundarias. El tamaño de grano del depósito de oro de Dashui es muy pequeño (0,05 ~ 0,1 mm) y la mayor parte contiene impurezas, polvo, hierro y lodo, y no se desarrollan inclusiones. La roca similar al jaspe o roca silícea está compuesta principalmente por materiales criptocristalinos y microcristalinos, en los que las inclusiones fluidas son muy pequeñas. La mayoría de las inclusiones en la calcita son incoloras y transparentes, y la frontera gas-líquido es muy clara. Una pequeña cantidad de los componentes líquidos de las inclusiones son de color gris oscuro y la mayoría de los componentes gaseosos son de color gris y gris negruzco. La relación gas-líquido de las inclusiones varía, la mayoría de ellas están entre 5 y 10, y sólo unas pocas son menores o iguales a 5.
4.2 Condiciones físicas y químicas
El rango de temperatura uniforme de las inclusiones medido por Yan Shenghao et al (2000) es de 105 ~ 386 ℃, con un valor máximo de 150 ~ 200 ℃. . Han Chunming et al. (2004) midieron que el rango de temperatura uniforme del fluido formador de mineral es de 100 ~ 400 ℃, y el rango de temperatura máxima del fluido formador de mineral es de 150 ~ 200 ℃. A juzgar por los resultados de la medición de temperatura, el depósito es un depósito hidrotermal de temperatura media a baja. La presión de formación del mineral medida por Han Chunming et al (2004) está entre 40,50 y 101,30 MPa, que es relativamente grande. Según la tasa promedio de crecimiento de la presión de 0 a 35 km dentro de la tierra es de 28,5×106Pa/km, se puede deducir que la profundidad de mineralización de la mina de oro Dashui está entre 1,40 y 3,55 km en combinación con la roca circundante que contiene mineral. plagiogranito y caliza, se cree que el depósito se formó en la parte media y poco profunda.
El rango de salinidad es de 2,70 ~ 9,10, con un valor medio de 4,88. La salinidad de los fluidos formadores de minerales está principalmente entre 2 y 5, lo que indica que la salinidad de los fluidos formadores de minerales en esta área minera es muy baja. Según el diagrama P (presión)-T (temperatura)-D (densidad) del sistema NaCl-H2O compilado por Rhodes (1980), Han Chunming et al (2004) calcularon la densidad del fluido formador de mineral en el. El depósito de oro Dashui es de 0,875 ~ 970 g/cm3, Yan Shenghao et al (2000) calcularon que la densidad del fluido era 0,8655.
4.3 Firma geoquímica del isótopo
4.3.1 Isótopo de azufre
El rango de variación del valor de δ34S en el depósito es estrecho (-1,8 ‰ ~ 4,1 ‰), con una amplitud de 5.9‰, con un promedio de 2.4‰, con características obvias de distribución de torre (Figura 4), con 2 ‰ ~ 3 ‰ como pico, lo que refleja las características de la fuente profunda de azufre.
Figura 4 Histograma de la composición de isótopos de azufre del depósito de oro de Dashui
(Basado en Han Chunming et al., 2004)
Isótopos de carbono y oxígeno
Los isótopos de carbono y oxígeno de los carbonatos se analizaron utilizando el método de 100 fosfatos y se midieron utilizando un espectrómetro de masas EM MAT251. δ13C se basa en PDB, δ18O se basa en PDB y SMOW respectivamente, y la precisión del análisis es 0,20 ‰. En piedra caliza el δ13CPDB oscila entre -1,2‰ y 3,4‰, con un valor medio de 0,83‰; el δ18OPDB oscila entre -21,6‰ y -5,4‰, con un valor medio de -13,29‰ (Han Chunming et al., 2004).
Isótopos de hidrógeno y oxígeno
Según los resultados de la investigación de Han Chunming et al (2004) sobre los isótopos de oxígeno y los isótopos de hidrógeno de la calcita 10 en el depósito de oro de Dashui, el δ18OSMOW. de minerales de calcita es 6,63 ‰ ~ 19,42 ‰. Con base en los datos de inclusión de fluidos para la misma muestra, basados en los isótopos de O'Neil (1969), al poner estos datos en la figura, hay 3 muestras tempranas de calcita que están ubicadas en el rango de agua magmática y 4 muestras están ubicadas cerca del gama de aguas magmáticas. Todas las muestras tardías de calcita se encuentran en algún lugar entre el agua magmática y la precipitación atmosférica. Esta tendencia muestra que el fluido formador de mineral está dominado por agua magmática en la etapa inicial de mineralización y se mezcla con precipitación atmosférica en la etapa posterior, lo cual es completamente consistente con la información proporcionada por δD (Fig. 5). En la Figura 5, algunas muestras están cerca de la línea de precipitación atmosférica, mientras que otras muestras están lejos de la línea de precipitación atmosférica. Este fenómeno de "deriva δ18O" refleja en diversos grados el intercambio de isótopos de oxígeno entre la precipitación atmosférica y las rocas. Según Taylor (1979), cuando se produce el intercambio de isótopos en agua/roca, existe la siguiente fórmula: W/R (agua/roca) = (δ roca final-delta roca inicial)/(delta agua inicial-delta agua final) Entre ellos, "final" significa después del intercambio y "inicial" significa antes del intercambio. En la etapa inicial de mineralización, el fluido formador del mineral es agua magmática, el δ inicial de agua es 9,1 ‰ y el δ inicial de roca es 20 ‰. Se puede calcular que la relación W/R (agua/roca) en el. El área minera de Dashui es de aproximadamente 0,75 ~ 1,00. Por tanto, aunque el agua magmática ocupa una determinada proporción en los fluidos formadores de minerales, la proporción no es elevada. El fluido de formación de mineral de última etapa es principalmente precipitación atmosférica intercambiada, y el resultado de este cálculo es consistente con el diagrama de relación δ18O-δD.
4.4 Características geoquímicas de elementos de tierras raras
Muestreo sistemático de cuerpos geológicos como rocas silíceas, diques, calcita hidrotermal, estratos minerales y rocas magmáticas (vetas) en la minería. Se llevaron a cabo pruebas y análisis de elementos de tierras raras en el área. Un análisis exhaustivo de estos datos puede conducir a las siguientes ideas.
1) La cantidad total de elementos de tierras raras en diferentes cuerpos geológicos como roca de magma, piedra caliza, diversos minerales y calcita hidrotermal en el área minera de oro de Dashui varía significativamente. El macizo rocoso σσREE es el más alto, oscilando entre 148,32 y 352,79×10-6, con un valor medio de 186,56×10-6. La cantidad total de elementos de tierras raras en la veta oscila entre 100,21 y 170,05×10-6, con un valor promedio de 127,32×10-6. El σσREE más bajo en piedra caliza es 1,97×10-6. Entre las rocas calizas y magmáticas se encuentran diversas rocas mineralizadas alteradas y calcita hidrotermal σσREE.
Figura 5 Diagrama de composición de isótopos de hidrógeno y oxígeno de fluidos formadores de minerales
(Basado en Han Chunming et al., 2004)
2) σ lree/ σ de todas las muestras Las proporciones de tres, (La/Yb)N y (Ce/Yb)N son todas mucho mayores que 1, lo que indica que son tipos ligeros enriquecidos en tierras raras y están en el lado derecho de la curva de distribución (Figura 6). La composición de tierras raras es similar a la de las rocas magmáticas alcalinas-alcalinas ricas en tierras raras ligeras.
Figura 6 Patrón de distribución de elementos de tierras raras en la mina de oro Dashui
(Según Yan Shenghao et al., 2000)
3) De piedra caliza → silicificada piedra caliza → En minerales de roca silícea, σ REE, σLREE y σHREE aumentan significativamente con el aumento de la mineralización de alteración: σ REE varía de 1,97→20,77→54,46×10-6; σσHREE El rango de variación es 0,24 → 3,18 → 5,37 mg/g, y el σσREE de la calcita hidrotermal también es significativamente mayor que el de la piedra caliza. Estos demuestran plenamente que el proceso de mineralización va acompañado de la introducción de una gran cantidad de elementos de tierras raras.
4) Desde la roca circundante hasta el mineral, los parámetros característicos como σ lree/σ hree, (La/Yb)N, (Ce/Yb)N cambian significativamente, es decir, aumentan gradualmente de piedra caliza a mineral Y disminuye gradualmente desde la veta hasta el mineral.
5) A juzgar por la curva de distribución de elementos de tierras raras y los valores de δEu y δCe, las rocas magmáticas y los diques tienen anomalías de Eu negativas débiles-moderadas obvias, con valores de δEu que oscilan entre 0,58 y 0,85, con un promedio valor de 0,67; las anomalías de Ce no son obvias y los valores de δCe son 0,78 y 0,85 respectivamente. La piedra caliza tiene anomalías de Eu positivas obvias y anomalías de Ce negativas, con valores de δEu y δCe de 1,23 y 0,49 respectivamente. Los valores de δEu y δCe del mineral de veta son 0,69 y 0,82 respectivamente, los del mineral de roca silícea son 0,69 y 0,84, y los del mineral de piedra caliza silicificada son 0,89 y 0,84. Por lo tanto, las curvas de distribución de elementos de tierras raras y los valores de δEu y δCe de varios minerales son similares o cercanos a los de las rocas magmáticas (Fig. 6), pero son bastante diferentes de los de las calizas, lo que indica que la fuente de minerales está relacionada con la magmática. actividad.
Edad de mineralización y formación de rocas 4,5
La edad de la meseta 40Ar/39Ar del plutón Gerkuohe en la mina de oro norte de Dashui es 235,4±1,3Ma, y la edad isócrona es 235,2± 2,3 Ma (Wang Pingan et al., 2000), la edad K-Ar de toda la roca es 190,0 ~ 190,6 Ma, Rb-Sr et al. La edad de la meseta 40Ar/39Ar y la edad isócrona de los diques de granodiorita en el depósito de oro de Dashui son 222,5±2,6Ma y 223,0±2,8Ma, respectivamente. La edad de la huella de fisión de la apatita en el granito en el área de Dashui varía de 117,9 ± 4,9 Ma a 189,4 ± 5,2 Ma (33 piezas). Las edades diagenética y de mineralización mencionadas anteriormente indican que la edad diagenética del depósito de oro de Dashui varía desde el Desde el período Indosinio hasta Yanshan, la mineralización ha pasado por dos etapas de mineralización, es decir, el depósito es producto de múltiples actividades tectónico-magmáticas.
4.6 Tipo de depósito
El. El depósito de oro de Dashui es un depósito hidrotermal de ultrasilicato poco profundo formado en ambientes de oxidación poco profundos. Las características de los isótopos de carbono, silicio, oxígeno e hidrógeno de la calcita hidrotermal, los minerales de roca silícea, la piedra caliza silicificada, las protorocas y las rocas magmáticas muestran que el carbono en los minerales es oxidativo. El carbono y el silicio magmáticos profundos son las fuentes de magma profundo o agua caliente magmática. El fluido formador de mineral también tiene las características de mezclar agua de magma y agua de construcción.
Curvas de distribución de elementos de tierras raras y δEu. Varios minerales y calcita hidrotermal, el valor de δCe es similar al de las rocas magmáticas alcalinas-débilmente alcalinas ricas en tierras raras ligeras, pero es muy diferente al de la piedra caliza de construcción. Los fluidos formadores de minerales son ricos en tierras raras, especialmente ligeras. elementos terrestres, y la fuente de los minerales formadores de minerales está relacionada con la actividad magmática. La intrusión de magma y el ascenso de los fluidos formadores de minerales pueden ser una serie de productos de la evolución del mismo sistema estructura-magma-fluido térmico. Orogenia intracontinental de Yanshan.
Referencia
Han Chunming, Yuan Wanming, Yu Fusheng et al. 2004. Características geoquímicas del depósito de oro Maqu Dashui en Gansu, Acta Geologica Sinica, 25 (2). ): 127 ~ 132. Li Hongyang, Li Yingjie, Yuan Wanming et al. 2007. Características geoquímicas minerales de los depósitos de oro en roca, 43 (4): 41 ~ 45.
Sun Baoping, Pan Zhenxing 2007. Características geológicas e indicadores de prospección de la mina de oro Geerke Inner Mongolia Petrochemical, (1): 128 ~ 130.
Yan Shenghao, Wang, Gao Lan, et al. Características y origen del depósito de oro de Dashui.
Geología de depósitos minerales, 19(2): 126 ~ 136.
Yan Shenghao, Wang, Gao Lan, et al. Estudio sobre la geoquímica de isótopos estables y elementos de tierras raras del depósito de oro de Dashui. Geología de depósitos minerales, 19(1): 37~45.
Zhao Yanqing, Ye Dejin. 2003. Características de mineralización del granito en el depósito de oro de Dashui en West Qinling. Geología moderna, 17(2): 151 ~ 156.
(Autor Li Wenliang)