矿床地质特征 矿床地质特征
阿希金矿床总体呈南北向展布，可以分为东西两个矿带，其中火山机构西缘矿化带是该矿床最主要的成矿带。矿带总长为1280m，严格受张性断裂F2的控制，总体呈向南西凸出的弧形带状分布。矿带北部走向近南北向，南部走向转为140°，再南渐变为东西向，总体倾向东，倾角60°～80°。矿化带内共圈出7个矿体，其中1号矿体规模最大，占总量的90%以上；东矿化带由3个右型斜列小矿体构成，仅在地表局部揭露，矿化带倾向北东，倾角72°。另外，在西矿带东部的阿恰勒河组底部砾岩中发育有沉积砾岩型金矿化，大部分被上覆阿恰勒河组沉积岩所覆盖，仅在局部地表露头做过追索工作，倾向西南，倾角70°。
（一）矿体地质特征
该矿床由两种成因形成的8个矿体组成，其中火山热液型7个，沉积型1个，各矿体呈近平行排列。1号矿体规模最大，控制长990m，延深450m，最大厚度35m，一般厚11～15m，平均品位5.85×10-6，其资源量占矿床总资源量的90%以上（见图5-1）。
1.形态、规模
1号矿体呈厚大的似板状体，沿走向、倾向都具有膨大、狭缩的波状起伏，局部直立或倒转，上陡下缓，向深部变薄乃至分叉尖灭。矿体南部至43线逐渐尖灭，向北以50°侧伏，上部由阿恰勒河组覆盖。矿体在1410m水平上从南30线至北56线连续存在，最大控制深度达1150m水平。在1300m水平以下矿体出现分叉，不连续（图5-3）。1号矿体又被划分为8个小矿体，其中1-1矿体规模最大，金储量占整个1号矿体的93.9%，其他小矿体，都以5～10m的间距呈条带状分布在1号主矿体的上盘。
图5-3 阿希金矿24勘探线剖面图
2号矿体控制长560m，最大斜深255m，平均厚度3.42m，平均品位6.24×10-6，呈波状起伏的脉状，产状与1号矿体接近。
沉积砾岩型矿体分布在阿恰勒河组与下伏大哈拉军山组的不整合面上，主要受古地形的制约，似层状，厚度变化较大。主要分布在8～64线，长560m，宽275m，倾向30°，倾角15°～30°。单个矿体最大厚度为8.19m，平均3.37m，向北和向东变薄直至尖灭。矿体主要由主矿体的石英脉型矿体以及各种含矿角砾组成，矿体品位变化较大，一般为1×10-6～5×10-6，个别点高达25.83×10-6，平均2.56×10-6。
2.有用组分分布特征
矿体有用组份的分布与矿石类型有关，1号矿体北部16～40线石英脉膨大，矿体有用组分的分布较集中。8线以南主要以蚀变岩型矿石为主，只有当硅化较强或有石英细脉发育时，可达工业品位。1号矿体以石英为中心上盘为蚀变岩，下盘为破碎带角砾岩，下盘破碎带角砾岩型矿石的品位与石英角砾的含量多少紧密相关。石英脉呈带状对称分布，氧化色以褐红色为中心向外依次为土黄色和白色，褐红色石英品位最高。其他小支脉矿体主要是以蚀变岩型矿石为主。主要金属矿物为银金矿、黄铁矿、白铁矿、毒砂和褐铁矿等；非金属矿物主要为石英、绢云母等。矿石品位的高低和黄铁绢英岩化、硅化强弱以及石英细脉的发育有关。南矿化带矿体主要是蚀变岩型矿体，后期的碳酸盐脉发育，只有当黄铁绢英岩化、硅化较强及石英细脉发育的地段，其品位达工业要求。
（二）矿石类型及结构构造
根据自然类型将矿石分为氧化矿、混合矿和原生矿。氧化矿主要分布在距地表50～70m的深度范围内。由于构造运动形成的断层泥渗水性差，故氧化程度较差。氧化石英脉型矿石主要呈褐红色和土黄色，具多孔状、蜂窝状、皮壳-环带状构造；氧化蚀变岩型矿石呈黄褐色，具斑点状、环状构造，两者均具交代残余结构。
根据矿石的物质组分、结构、构造等可分为石英脉型、蚀变岩型和角砾岩型。石英脉型矿石在矿体中连续分布，主要由灰白色和烟灰色石英组成，金属硫化物如黄铁矿等呈脉状、星点浸染状分布，矿石结构呈半自形、他形、交代残余等。蚀变岩型矿石主要分布在矿体上、下盘，是由近矿围岩经强烈硅化、绢云母化和粘土化蚀变交代而成，矿化的强弱与硅化交代及叠加石英脉的存在与否有关，金属硫化物呈脉状、星点浸染状。角砾岩型矿石是石英脉型矿石和蚀变岩型矿石经过构造改造挤压破碎后呈角砾状，被断层泥胶结，强烈破碎段黄铁矿等硫化物被挤压磨圆并析出单质硫，主要分布在矿体底板和36～44线间南北向和北北西向断裂交汇处。
尽管阿希金矿的矿石类型和成因机制不同，但总体上矿石的结构、构造简单。矿石结构为他形显微微粒结构和他形显微细粒结构，交代结构、交代残余结构和碎裂、碎斑结构等（图版Ⅵ-1～8）。矿石构造为星点浸染状构造、角砾状构造、脉状构造和条带状构造等。
（三）围岩蚀变
阿希金矿围岩蚀变按成因可分为两大类，一类是与火山活动过程中火山热液有关的自变质作用，即青磐岩化；另一类是与火山期后成矿热液有关的近矿蚀变作用，包括硅化、黄铁绢英岩化、绿泥石化和碳酸盐化等。近矿热液蚀变矿物组合包括：冰长石-石英组合、绢云母-石英-方解石组合、绢云母-石英-冰长石-方解石组合、绢云母-水白云母-石英-方解石组合、绢云母-次（纤）闪石-水白云母-石英-方解石组合、黄铁矿-绢云母-石英-方解石组合、绢云母-方解石组合。自变质蚀变矿物组合包括：蛇纹石-黄铁矿-绿泥石-方解石组合、绢云母-石英-绿泥石-方解石组合。
硅化：是由富SiO2的含矿热液沿张性构造破碎带上升充填形成石英脉，并强烈交代周围的岩石，硅化过程是金主要的沉淀成矿过程。黄铁绢英岩化：是在富含H2O，S，K，Si热液作用下安山玢岩等原岩被绢云母、石英交代，原岩中暗色矿物（辉石、角闪石）及少量金属矿物在绢英岩化过程中析出的铁与硫结合成星散状黄铁矿。绿泥石化：是蚀变早期产物，由绿泥石交代岩石中的辉石、角闪石和基质中玻璃质而成。碳酸盐化：是蚀变晚期产物，方解石、白云石和石英一起构成石英碳酸盐脉沿断裂构造充填而成。
（四）成矿阶段划分及矿物组合
根据矿石组构、成因和产出特征，1号矿体的矿物生成顺序分为火山期、火山期后热液蚀变期和表生期3个成矿期（李本海等，1994；毋瑞身等，1995；贾斌等，2001a）。火山期后热液蚀变期又分为黄铁矿-绢云母-石英阶段、金-硫化物-石英阶段和碳酸盐-石英-碳酸盐阶段。金矿化主要形成于金-硫化物-石英阶段，由深部含矿热液沿断裂和破碎带的充填交代而成。
第一阶段为隐晶质SiO2（玉髓状）-显微粒状石英-微粒黄铁矿阶段：呈面型，分布较广，所形成的石英脉呈浅灰白色，石英粒度均非常细小，少量以立方体晶形为主的黄铁矿呈稀疏浸染状分布，金品位低。该阶段的形成时限大概为340Ma（Rb-Sr法，李华芹等，1998）。
第二阶段为微细粒石英-黄铁矿-白铁矿（-毒砂）石英脉阶段：是金矿的主成矿阶段。形成了规模大的烟灰色石英脉，含有一定量的多金属硫化物，金属矿物为自然金、银金矿、黄铁矿、白铁矿、毒砂、闪锌矿、方铅矿、黄铜矿、磁黄铁矿、赤铁矿、镜铁矿、褐铁矿、斑铜矿、铜蓝和孔雀石等。非金属矿物为石英、绢云母、白云母、方解石、冰长石、绿泥石、重晶石和玉髓。所形成的石英粒度较第一阶段稍大，黄铁矿为立方体和五角十二面体的自形—半自形晶及他形晶的集合体沿火山角砾边缘或其中的裂隙分布形成细脉状、网环状结构，少数他形晶集合体，白铁矿为板条状自形—半自形晶。该阶段石英脉的形成时间约为312Ma（Rb-Sr法，据李华芹等，1998）。
第三阶段为石英-碳酸盐阶段，石英呈团块状，分布很局限，此阶段形成少量他形粒状黄铁矿和少量放射状白铁矿，碳酸盐矿物主要为方解石，叠加在前两个成矿阶段所形成的脉体之上。该阶段石英脉的形成时间约为301Ma（Rb-Sr法，据李华芹等，1998）。
阿希金矿原生矿石的矿物组成基本一致，目前已经发现有40余种，其中包括锆石、榍石、尖晶石、金红石和磷灰石等原岩残留的副矿物（毋瑞身等，1995）。据李本海等（1994）的研究，阿希金矿1号矿体矿石的主要金属矿物有银金矿、含银自然金、黄铁矿、白铁矿、毒砂、褐铁矿，次要金属矿物为闪锌矿、黄铜矿、方铅矿、黝铜矿，有微量的自然金、磁黄铁矿、浓红银矿、硫锑铜银矿、锡银矿、锡铅矿、锡方铅矿、锌铜矿、自然锌、蓝辉铜矿、斑铜矿、铜蓝、蓝铜矿、角银矿、赤铁矿、磁铁矿、菱铁矿、金红石、石榴石和白钛矿等。主要的金矿物为自然金和银金矿。
主要的非金属矿物为石英、绢云母、水白云母，其次为方解石、白云石和斜长石，还含有少量的铁白云石、白云母、绿泥石、重晶石、磷灰石和冰长石等。
矿床地质特征~
（一）矿体空间分布、规模、形态及产状
伊尔曼得金矿床地表出露规模较大，矿化体呈东西向展布。矿体形态呈透镜状、似层状、层状，矿体产状与地层产状基本一致（图版Ⅶ-1）。毋瑞身等（1995）依靠试金样分析成果来圈定矿体边界，共圈出9个矿体（图5-6）矿体长32～243m不等，平均宽度75m，厚度2～42m。据毋瑞身等（1995）通过试金样分析，在地表、中浅部以及到钻孔深度122.45m的品位分析，品位从0.05×10-6～8.86×10-6，但总体上主要集中于1×10-6～5×10-6。矿体与围岩在岩性、矿物组成等方面都呈渐变关系，无明显的界线，具有顺层交代的特点。
（二）矿石类型
毋瑞身等（1995）根据矿化蚀变作用，矿石的矿物成分、结构、构造，矿石可分为含金硅化岩型和含金毒砂黄铁矿化凝灰质碎屑岩型两类。
1.含金硅化岩型
该矿石类型为下石炭统大哈拉军山组酸性凝灰岩和凝灰质沉积岩经程度不同的硅化作用形成的含金矿石类型。该类金矿产于矿体的上部，硅化作用强烈，原岩外貌肉眼已无法辨认。肉眼基本见不到毒砂、黄铁矿以及其他硫化物。矿石经历了氧化淋滤作用，褐铁矿化明显，偶见有明金。含矿岩石主要有硅质岩、强硅化沉火山角砾岩、强硅化火山角砾岩、强硅化凝灰质含砾砂岩、硅化凝灰质角砾岩、硅化凝灰质岩屑砂岩、硅化含粉砂泥岩、硅化砂质细砾岩等。典型含矿岩石描述如下。
图5-6 伊尔曼得金矿床地质简图
硅质岩：呈他形粒状镶嵌结构，块状构造。主要由细粒石英组成，含量99%，石英呈他形粒状，半自形似柱状镶嵌。另有少量高岭石和微量的绢云母、黄铁矿等矿物（图版Ⅶ-2～5）。
强硅化凝灰质含砾粉砂岩：呈变余凝灰质粉砂结构，碎裂块状构造。原岩中的砂、砾形态可见。砾石大小不均匀，浑圆、砂屑次圆状，砂、砾成分以岩屑为主，石英屑次之，长石屑少，岩屑有粉砂岩、细砂岩及一些可具交织结构的安山岩，碎屑已全被微晶石英及硅质取代。含有微量的绢云母、褐铁矿和黄铁矿等。
硅化沉火山角砾岩：岩石具沉火山角砾结构，块状构造。硅化岩原岩结构还基本保留，主要由火山碎屑物质组成，含少量正常沉积物。火山碎屑物主要由凝灰岩、晶屑凝灰岩岩屑和石英、锆石晶屑及火山灰组成，碎屑物几乎已全部为次生石英取代，碎屑大于2mm的较多。正常沉积物主要由硅质粉砂岩、凝灰质粉砂岩等和少量石英砂、粉砂及泥质等组成，与火山碎屑物质混合分布，粒度多在2mm以下，一般呈次圆状和次棱角状。另外，局部有晚期的石英、绿泥石细脉穿插。岩石中金属矿物仅见到微量的褐铁矿。
2.含金毒砂黄铁矿化凝灰质碎屑岩型
位于矿体底部，含金硅化岩型矿石之下。在地表出露较少，该类型矿石为凝灰质沉积岩经程度不同的硅化、毒砂化、黄铁矿化以及碳酸盐化、高岭石化等蚀变作用而形成。该类型矿石硅化作用不很强烈。毒砂化、黄铁矿化蚀变特征明显区别于硅化岩型矿石。含矿岩石有硅化毒砂黄铁矿化凝灰质细砾岩、毒砂黄铁矿化凝灰质中粒砂岩、硅化毒砂黄铁矿化凝灰质细砂岩、黄铁矿化凝灰质粉砂岩等。
硅化毒砂黄铁矿化凝灰质细砾岩：岩石呈变余砂砾结构，块状构造。原岩为细砾岩。黄铁矿呈立方体自形，粒度为0.02～0.2mm，或微粒五角十二面体集合体；毒砂为微粒板状或粒状，粒度为0.01mm左右。矿石组成以石英及硅质为主，还有少量的高岭石、黄铁矿、毒砂等。
硅化毒砂黄铁矿化凝灰质细砂岩：变余凝灰细砂状结构，块状构造。原岩为砂屑。砂屑颗粒接触式胶结，砂屑以次棱角状、次圆状为主。砂屑以岩屑为主，石英较少，沿岩石裂隙充填有微细石英脉。岩屑及杂基已重结晶为霏细状长英质，少量绢云母。金属矿物有黄铁矿、毒砂，含量约2%。
（三）矿石矿物组合
根据各类矿石的岩矿鉴定和人工重砂鉴定成果，毋瑞身等（1995）统计伊尔曼得矿床有20多种矿物。主要金属矿物为黄铁矿、褐铁矿、赤铁矿，次要金属矿物为自然金、毒砂、白钛矿、磁铁矿、黄铁钾钒、孔雀石等；主要非金属矿物为石英、方解石、绿泥石、高岭石、重晶石、绢云母、金红石、锆石、磷灰石、绿帘石、角闪石、辉石、萤石、电气石、榍石和黑云母等。黄铁矿是矿石中主要的载金矿物。
（四）矿石的结构构造
矿石结构有沉火山角砾结构、变余火山角砾结构、变余凝灰质角砾状结构、变余凝灰结构、变余凝灰质砂砾结构、变余凝灰质砂状结构、变余凝灰质砾状结构、变余凝灰质粉砂结构和交代残余结构等。
矿石构造有块状构造、微细浸染状构造、细脉浸染状构造、网脉状构造、对称梳状构造、晶洞构造、层状构造和条带状构造等。
（五）围岩蚀变
主要的围岩蚀变有：硅化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化、高岭石化、褐铁矿化，其次为电气石化、萤石化、绢云母化、绿泥石化和绿帘石化等。
（六）金的矿化作用及矿化分带
伊尔曼得金矿的矿化作用主要为蚀变交代作用，成矿热液活动具有多期多阶段的特点。根据矿石的矿物共生组合、结构、构造特征以及围岩蚀变作用，本矿床的成矿作用过程可分为内生成矿期及表生成矿期。内生成矿期又可分为以下3个阶段，即渗透性硅化阶段：本阶段岩石发生强烈的硅化蚀变，出现大量的他形粒状的石英，形成各种硅化岩石，伴生矿物有少量微粒他形粒状的黄铁矿及微量毒砂；脉状硅化（毒砂、黄铁矿化）阶段：早期形成粗粒立方体晶形的黄铁矿，晚期出现五角十二面体晶形的黄铁矿和自形—半自形的毒砂，呈细脉浸染状或稀疏浸染状分布，黄铁矿多聚合为团粒状，毒砂聚合成板粒状、束状，两者呈脉状断续分布，并有黄铁矿和毒砂团粒分布在早期立方体黄铁矿晶体的表面。此阶段伴生石英、方解石等非金属矿物，从钻孔岩心和不同矿石中的黄铁矿和毒砂分布来看，越靠近硅化岩层，黄铁矿和毒砂含量越高，往下则含量降低。石英、碳酸盐化阶段：出现呈梳状对生的石英脉或石英方解石脉及方解石脉，石英粒度较第一阶段粗，此阶段后期也出现少量的硫化物，在围岩中有白云石出现，伴生矿物有绢云母、绿泥石、绿帘石、萤石和电气石等。渗透性硅化阶段和脉状硅化阶段形成微粒、显微粒状自然金，是金的主要矿化阶段。
表生成矿期以氧化淋滤作用为特点，形成的矿物有褐铁矿、黄铁钾矾、高岭石、白钛矿等。
一、主要控矿构造
在内华达北部卡林金矿床被发现之后，对卡林型和类卡林型金矿形成的构造控制作用研究了30多年，但仍没有认识全面。内华达州和犹他州的类卡林型金矿床主要分布在3个区域，即卡林地区、Battle Mountam-Eumka地区和Getchell地区。这些地区显示了区域热液活动与“盆岭省”主要断裂之间的空间关系，现代地球物理学研究已经证实这些断层是新元古代的基底构造，它们起源于沿美国北部古陆之被动边缘的幕式裂谷作用(Shawe，1991)。Grauch等(2003)针对内华达卡林金矿带的铅、锶以及磁场和重力场数据研究，揭示了该区的地壳包括前寒武纪陆壳、过渡地壳和洋壳，它们分别被北西向和北东向断裂分割开来。依据重力和磁梯度变化，识别出卡林矿集区的一些边界。这些边界常常表现为深大断裂，起源于前寒武纪罗迪尼亚超大陆裂解过程中的裂谷或转换断层，或是晚古生代构造事件过程中容纳侧向运移或增生作用的断裂。金矿床赋存于沿上述地区发育的寒武纪—三叠纪碎屑岩和碳酸盐岩建造中，其中以含碳钙质粉砂岩是最佳赋矿围岩。许多矿带定位于易矿化岩石单元与高角度正常断层相交切的位置(图2-3)。Teal和Branham(1997)指出，卡林型金矿的控矿因素主要是4个方面:①古大陆边缘地壳薄弱部位长期活动带，主断层发育;②地壳减薄的区域性构造背景，多次侵入和高热流;③多期次的热液活动;④活化的高渗透性的碳酸盐岩围岩。
图2-3 卡林型金矿床地空间产出位置
越来越多的证据表明，构造对于卡林型金矿化的控制作用甚至强于地层，但构造的影响在不同的矿区有不同的表现，总体特征可以概括为以下几点:①高角度、北西走向断层系统是主要的导矿构造，通常被煌斑岩和二长岩岩墙充填。如在CarlinTrend北部，南北走向的Bootstrap断层是Bootstrap-Capstone金矿的主要控矿构造，北西向的Post断层是Meikle和Post矿床的主要控矿构造，北西向的Castle Reef断层是North Lantern和West Carlin矿床的主要控矿构造，等等;②高角度、北东走向断层是次要的导矿构造，尤其是在与北西向断层交会的部位，如Gold Quarry矿床和Meikle矿床。1993年Moore发现了Newmont的Hardie Footwall矿床，他认为北东走向地垒的直接底板对于构造流体的捕获具有重要意义。根据他的认识，1994年在走向北北东的West Bounding断层下盘发现了Newmont的West Leeville矿床;③原地碳酸盐岩中宽缓到中等的背斜。一般来说，北西走向的宽缓背斜无论是对于单个矿床还是区域性流体的捕获都具有重要意义;④高角度和层控的成矿前的坍塌角砾岩体。在Meikle、Rain等矿床都存在角砾岩化作用的实例，角砾岩化对于增强后期成矿流体的渗透性是非常必要的。在粗粒的沉积岩中矿化较好，也正是由于渗透性好的缘故。在Carlin Trend北部，矿化集中于碳酸盐岩相由块状含化石灰岩向微晶灰岩和粉砂质灰岩过渡的部位。如Lower Betze和Deep Post矿床的高品位矿化出现在下Popovich组的碎屑流相沉积岩中。在Goldbug-Rodeo矿床，高品位矿化出现在碎屑支撑的垮塌角砾岩带，在Barrel矿床也存在类似情况。
二、赋矿围岩特征
Carlin Trend中的金矿床赋矿围岩主要有3种组合类型:①原地的大陆架碳酸盐岩及碎屑岩层序(东部);②外来的主要是硅质碎屑岩层序(西部);③密西西比纪晚期的超覆层序(在Rain地区也容矿)。矿体主要出现在原地地层层序中，并且大部分出现在上部四五百米的范围内。主要的含矿地层包括:①罗伯茨(Roberts)山组中含有穿层的薄的生物碎屑流和具有不规则纤细纹层的粉砂质灰岩，由于渗透性较好而有助于含金流体的流通，产于其中的金矿床有Carlin、Betze、West Leeville、Screamer、Pete、DeepPos、Goldbug-Rodeo和Mike等;②Popovich组中的微晶灰岩、粉砂质灰岩及含化石灰岩，也由于渗透性好而有助于成矿，该组在Betze-Post、Genesis-BlueStar、Gold Quarry、Meikle、Goldbug-Rodeo、Deep Star、Capstone-Bootstrap和DeeStorm等矿区含矿;③RodeoCreek单元中的粉砂质粘土相有利于大型金矿的形成，如GoldQuarry金矿和PostOxide金矿，而基底硅质泥岩由于渗透性差则不利于成矿;④Vinini组中主要产出一些小的高角度构造控制的金矿床，如Captone、BigSix、Fence和AntimonyHill等矿床。Rain地区的金矿化主要出现在Webb组与泥盆系下部DevilsGate灰岩之间角砾岩化接触带中。
总体来看，以白云质灰岩、白云质粉砂岩的含矿性最好，泥质白云岩、钙质页岩和粉砂岩等岩性相近的岩石次之。上述岩石在去钙作用后常能提高有效孔隙率和增加渗透性，有利于成矿热液的流通。如果含碳质则更有利于吸附富集金。另外，少数矿床产在非碳酸盐岩的硅质碎屑岩和变质火山岩中，个别矿床还可能产在长英质侵入体内。在同类岩石中，薄层状者比厚层致密块状者含矿性高得多，尤其是遭受角砾岩化的薄层状岩石，渗透性很强，有利于成矿。粘土矿物对金有一定的吸附作用，而固结的粘土岩虽然孔隙度高，但有效孔隙率却很低即渗透性差，所以纯的固结粘土岩中无矿。但是，当粘土呈薄层状且与粉砂质或白云质灰岩等相间分布，在一定条件下薄层粘土中可富集金，即金与高岭石、水云母或绢云母等伴生。围岩的层位范围广泛，从寒武系到三叠系都有，但主要为奥陶系、志留系和泥盆系沉积岩层。研究表明除了碳酸盐岩外，还有片岩、燧石岩、凝灰岩、流纹岩、安山岩和白岗岩，也可以是卡林型金矿的容矿岩石。
三、矿化特征及围岩蚀变
卡林型金矿的金既浸染于特定的地层层位，也产于不规则且不整合的角砾岩带中。金矿化表现为强烈的硅化、断层角砾发育、伴随有中等亲铁元素，如As、Sb和Te的富集以及石英、黄铁矿、毒砂及少量其他硫化物的沉淀和显微金(＜5～30μm)的浸染状产出。矿石以浸染状、细脉浸染状构造为主，碳酸盐岩常遭受硅质交代。主要矿石矿物为硫化物和硫砷化物，最常见的是黄铁矿，此外还有雄黄、雌黄、辉锑矿、毒砂和辰砂等。次要矿石矿物见少量的铜、铅、锌、钨和钼等的硫化物，但这些次要矿物与金、砷、锑、汞等卡林型矿床的特征痕量元素并无一定的相关关系。脉石矿物有萤石、重晶石、方解石、白云石和粘土矿物。重晶石是常见的重要脉石矿物，但它与金矿化并无直接的成因联系，常常晚于金矿化而穿切金矿体，它的出现主要指示了金矿化系统与热卤水的活动有关。脉石英并不发育，它也与金矿化没有直接的成因关系。卡林型金矿床中的常见特征元素为砷、锑、汞、铊等，金矿化常与这些元素的高异常有一定的相关关系。Ag-As-Au-Hg-Sb地球化学异常标志与雄黄、雌黄、辰砂、辉锑矿等矿物的普遍发育有关，显示热液系统中硫配合物占有绝对优势。在有的矿区还出现有钨、碲、硒或银，它们也与金矿化有一定关系。Au/Ag比值变化范围较大，但是一般都＞1。
卡林型金矿床中的自然金绝大多数粒度极细，呈微米级和次微米级，多为次显微不可见金(Hausen et al.，1968;Radtke，1985)。常见的金的赋存状态有:①晶隙金，产于硫化物或硅质物(如蛋白石、石英等)的晶体裂隙中;②间隙金，产于矿石矿物及脉石矿物的间隙内;③包裹体金，包裹于黄铁矿等硫化物的晶体内，有人认为是固溶体。在未氧化矿石中，除了上述3种赋存状态外，还有被碳质物所吸附或结合在一起。在氧化矿石中，金常以游离状态产出。研究表明(Bancroft，1982，1990;Renders et al.，1989)，黄铁矿等硫化物的表面吸附是导致金在一些含杂质细粒硫化物表面以“不可见”金形式沉淀的有效途径之一，热液流体的pH值对金的吸附效率有主要影响。吸附在硫化物表面上的金是以Au+形式存在，没有被还原成自然金(Cardile et al.，1993)。
在卡林型金矿床中，碳酸盐岩分解，以脱钙为主，有时包括白云岩分解，是最广泛的特征性蚀变作用。该作用提高了岩石孔隙度和渗透性，因而增强了其后热水流体运移(Kuehn，1989;Bakken，1990)。含钙粉砂岩比纯碳酸盐岩的碳酸盐分解程度高，因为碎屑沉积岩的原始渗透性较高。相反，硅化作用在切穿碳酸盐岩的构造带附近最强烈，因为此处的水/岩比值较大。泥质蚀变主要限于形成高岭石、伊利石、蒙脱石和少量绢云母，绢云母取代了碎屑岩的硅酸盐碎屑。富铁主岩的硫化物化和流体的混合最易使二硫化金配合物失稳(Hofstra et al.，1991)。对于未氧化的矿石来说，其蚀变作用主要为硅化-似碧玉岩化、黄铁矿化、雄(雌)黄化、伊利石化、黄钾铁矾化和明矾石化。
许多研究者描述了一个相同而具特征性的蚀变模式(Christensen，1993;Teal et al.，1997)。不同的金矿床具有不完全相同的蚀变特点，但总体上说由远矿围岩到近矿围岩具有一定的蚀变分带性(图2-4):
图2-4 卡林型金矿床的围岩蚀变特征
1)新鲜的粉砂质灰岩:方解石+白云石+伊利石+石英+钾长石+黄铁矿;
2)弱至中等脱方解石化(白云石晕):白云石±方解石+石英+伊利石±高岭石+黄铁矿±自然金;
3)强脱方解石化:白云石+石英+伊利石±高岭石+黄铁矿±自然金;
4)脱碳酸盐化:石英+高岭石/地开石+黄铁矿±自然金。脱碳酸盐化作用在卡林型金矿的形成过程中起了重要作用。
四、成矿流体
流体包裹体研究显示，卡林型金矿床内存在3种类型的包裹体:①气液相包裹体(以液相为主)，盐度为1%～17%;②液-气相包裹体(以气相为主)，盐度小于1%，均一温度变化较大;③三相包裹体。Arehart(1996)认为卡林型金矿床形成过程中存在有两种流体事件。一是与晚古生代或早中生代期间油气生成有关，而与金矿化事件无关的高盐度流体，包裹体均一温度为155±20℃;另一是与金矿化有关的流体事件，其均一温度为215±30℃，从成分来看，存在富含气体的中等盐度流体和贫气体的低盐度流体。从稳定同位素来看，卡林型金矿床硫同位素变化范围较大，其中，黄铁矿硫同位素存在明显的分带现象。与金矿化有关的黄铁矿硫同位素δ34S值域为+15～+25。大多数矿床的氢同位素值域为-140～-170，表明卡林型金矿床形成过程中大气水起着非常重要的作用。Arehart(1996)提出卡林地区的金矿床是两种不同流体在中等地壳深度上混合而形成的。大气流体穿过古生代和前寒武纪基底进行物质循环，并可能从中获得Au和S。随着大气流体在源岩内流动，在高温下与岩石交换氧，结果使流体的δ18O升高，同时有不同来源的CO2加入，从而导致流体所经过的地段碳酸盐发生溶解。稳定同位素资料表明，CO2不可能来自有机质，而是可能来自深部的变质流体，或者是与火成侵入体相伴形成的矽卡岩。
在卡林型金矿床中，围岩蚀变与成矿物质的搬运、沉淀离不开流体的作用，实际上导致围岩渗透性提高的角砾岩化作用也离不开流体的作用。研究表明，内华达北部卡林型矿床是由低盐度(＜8%)、含CO2(10mol%)和H2S的流体，H2S的富集有助于硫化作用和含金黄铁矿沉淀。富含成矿物质的流体在180～250℃、2.5～6.5km深的环境下沉淀而形成金矿床(Kuehn，1989;Hofstra et al.，1991)。至于成矿流体的成因究竟是否全部来自大气水(Ilchik et al.，1997)，还是含有深层地壳变质流体或岩浆流体成分(Hofsta et al.，1991)，还缺乏统一认识。但越来越多的研究者相信成矿流体是高度演化的大气水与岩浆水的混合流体。
流体作用在卡林型金矿中表现在以下几个方面:①碳酸盐的溶解作用。在卡林型金矿带，沿高角度构造通道和有利层位出现的酸性热液流体引起了成矿前的脱方解石化、岩石致密程度的降低、孔隙度和渗透性的增强。首先是方解石(尤其是高角度流体通道及其附近围岩中的方解石)的溶解，然后是方解石与白云石一起溶解。②硅酸盐的泥化。泥化蚀变与脱方解石化相伴随，在粉砂质灰岩或钙硅质角岩容矿的矿床中特别发育。碎屑粘土和钾长石蚀变为蒙脱石、高岭石、伊利石和少量绢云母。③硅化。硅化与金矿化的关系清楚，硅化强的部位矿化也强。在Meikle矿床至少有5期硅化:Ⅰ.早成矿前期与侏罗纪侵入岩相伴的变质石英脉;Ⅱ.晚成矿前期与早期脱方解石化相伴的硅质交代;Ⅲ.主成矿期硅化，石英脉充填，伴随有细粒黄铁矿的沉淀;Ⅳ.成矿后的玉髓杏仁充填和膜化;Ⅴ.最后期出现在Vinin组中的分带石英。在某些金矿床中还出现早期硅化和贱金属的沉淀。
五、与矿化有关的岩浆岩
虽然卡林型金矿床的含矿围岩通常为古生界沉积岩层，但金矿化在空间上毫无例外的与中-酸性中、小侵入体，以及次火山岩或火山岩的分布有关。越来越多的矿床和同位素地质证据指示了金的成矿作用与这些岩浆活动存在成因上的联系(Ressel et al.，2006)。这些岩浆活动都晚于古生界含矿围岩的成岩时代，从侏罗纪、白垩纪到第三纪都有发育(Bray，2007)。例如在Cortez金矿区，发育有侏罗纪的黑云二长岩岩株、白垩纪的正长岩岩颈和渐新统的流纹岩。卡林型金矿床的成矿作用固然与岩浆活动有关，但越来越多的研究表明成矿物质主要来自围岩，岩浆活动主要为提供成矿作用所需的热和驱动力。当然，在一些局部并不排除岩浆活动与金矿化直接相关。
六、成岩成矿时代
美国内华达州卡林型金矿床的成矿绝对时间从最初发现至今，一直争论不休。然而，大量现代同位素定年研究清楚地表明这些金矿床形成于43～34Ma期间(Groff et al.，1997;Hofstra et al.，1999;Cline，2001)，即第三纪后期。Radtke早在1985年就提出卡林金矿床是在第三纪时期，由高角度断裂活动、火成岩活动和热液活动相互配合而形成的。对硫砷铊汞矿所做的Rb-Sr等时线年龄指示，Getchell金矿床形成于39.5Ma，Rodeo金矿床形成于39.8Ma。另外，矿化的始新世岩脉、成矿后的火山岩和表生的明矾石等也间接的限定了成矿时代。
(一)矿床地质特征
答：在北东向断裂中普遍发育着羽状分支断裂,矿区内的控矿构造还具有等向距性的特点。某金矿床大地构造位置示意图 本项目所研究的1号脉群出露在矿区的北部,—11号矿体向南向深部不断延伸,出现雁列平行的新脉,整个1号脉群已...
矿床地质特征
答：（一）矿体的形态、产状和规模 塔吾尔别克金矿位于长石斑岩体东部的Au19号异常区内。异常区内有一宽几十米，延伸几百米的构造蚀变破碎带，由数条构造破碎角砾岩带组成，呈现张、剪性特征，走向为310°～330°，矿化蚀变...
矿床地质-地球物理特征
答：（二）矿床地球物理特征 根据新疆地矿局第六地质大队物探分队和新疆自治区国家“305”项目研究课题（V8-2-4）采集地面和钻孔岩心标本测定密度和磁性，其测定结果及统计数据列述于后（见表10-1至10-4）。岩石磁性 从磁性...
主要矿床类型地质特征
答：别子型矿床的突出特点是:矿床赋存在碎屑沉积岩与玄武岩近于相等的地层层序中,矿床具有明显的沉积特点,并且岩石的变质程度高,容矿岩石几乎全属角闪岩相,硫化物常与角闪岩相岩石互层,而前3种矿床类型则以绿片岩相为主。矿床的地质特点在许多...
重点矿床类型和地质特征
答：2020-01-30 矿床分类及地质特征 2012-03-23 矿床地质特征主要包括哪些内容 13 2020-01-29 矿床基本特征 2014-09-20 铜矿床的主要矿石矿物,矿床成因类型及其主要地质特征? 7 2020-01-30 铜多金属矿床成因类型及其主要特征 20...
(二)典型矿床特征
答：(2)矿床地质特征 该成矿带从北西至南东依次分布有麻阳、芒场、大厂、北香及五圩矿田,围绕燕山晚期花岗岩体表现出明显的分带性:钨钼矿床直接产于岩体内,锡多金属矿床邻近岩体,而锑汞砷硫化物矿床则远离岩体分布。 大厂矿田位于丹池成...
矿床地质特征
答：杨砦峪和四范沟金矿床的成矿作用,同具多期次、多阶段矿化叠加的特点。依据矿床中矿物共生组合、矿物生成顺序及矿物标型特征,将成矿期热液活动按出现的时间先后划分出四个阶段。 Ⅰ.黄铁矿–石英阶段:该阶段成矿热液沿控矿断裂以充填...
(二)各类铅锌矿床的主要地质特征
答：残坡积型铅锌矿床的成矿地质特征各异,大多为风化淋滤矿床(氧化矿帽),也有古尾矿和炉渣堆,还有喀斯特漏斗堆积(如四川纳交系)等。冲积矿床常为砂铅矿床。该类矿床大多为小型和矿点,仅有5处达到中型规模,它们是四川纳交系、贵州榨子...
论述接触交代矿床的主要地质特征
答：接触交代矿床是指中酸性—中基性侵入岩类与碳酸盐类岩石的接触带上或其附近，由含矿气水热液交代作业形成的矿床。其特点是：第一，矿体的形态、产状较为复杂，常呈似层状、透镜状、巢状、柱状、脉状等，规模大小不一，...
高岭土矿床地质
答：而热液型高岭土矿床常常是某些金属和非金属矿床的伴生矿床,产出规模一般较小。 有些矿床受不同成矿作用叠加,呈现不同成因类型的地质特点,因此常常引起划分成因类型的分歧。 (一)风化型高岭土矿床 形成这一类型矿床的主要地质作用是风化...
