研究亮点

王瑞:澳大利亚前寒武纪金矿中“热液”锆石的识别和对金成矿的指示【AM,2018】
发布:科技处 2018-11-30 阅读:

澳大利亚的Eastern Yilgarn Craton (EYC)是全世界最著名的金产地之一,其中很多成矿时期为前寒武纪的超大型金矿,广义上属于造山型金矿。目前,对于这类金矿成因存在广泛的争议,核心争论包括两点:(1)成矿流体的来源,是变质流体、岩浆热液流体还是地幔流体?(2)由于前寒武纪金矿的锆石普遍遭受了矿区内流体的改造,传统的锆石U-Pb定年并不能有效的约束准确的成矿时代。

针对以上科学问题,我校科学研究院王瑞教授和澳大利亚合作者对EYCKanowna Belle KB,图1 Sunrise DamSD)这两个Au储量均超过300t的超大型金矿床的锆石开展详细的研究,取得以下创新性认识:

1、通过侵入岩中锆石细致的结构和形态研究,并结合高精度的同位素和微量元素分析,辨认出一类具有岩浆结构但是成分上显示已经被热液改造的锆石——“热液”锆石。

 2、“热液”锆石具有轻稀土平坦、高La含量(1-60 ppm)、高 Eu/Eu* 比值(>0.5)、低 Ce/Ce* 比值 (<0.5)、低的δ18O比值(3-5‰)、高的OH 成分 (>0.5 × 10–3)和较高的T (ti-zr) (>550°C)温度等特征(图2)。这些锆石形成时代略晚于岩浆锆石。

3、“热液”锆石是在岩浆期后,高温、富Cl、低pH和高Eu的流体中形成的,这种流体在EYC普遍存在,和金成矿密切相关。

以上研究发现证实了部分前寒武纪金矿的成矿流体为岩浆热液流体,也对前寒武纪有关锆石定年的研究工作提供了借鉴。

 

1  Kanowna Belle 金矿地质简图

 

2  Kanowna Belle Sunrise Dam 金矿侵入体中岩浆锆石和热液锆石的成分对比

 

上述研究成果发表于矿物学顶级刊物《American Mineralogist》上:Wang, R*., Jeon, H., Evans, N., 2018. Archaean hydrothermal fluid modified zircons at Sunrise Dam and Kanowna Belle gold deposits, Western Australia: Implications for post-magmatic fluid activity and ore genesis, American Mineralogist, v.103, 1891–1905.[IF2017=2.645]

附件20181130144524396109.pdf (1.0864868MB)