贵州老万场金矿床红土化作用及对金赋存状态的制约

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1、贵州老万场金矿床红土化作用及对金赋存状态的制约杨元根，刘世荣，金志升!中国科学院地球化学研究所，贵州贵阳””###${摘要：红土的矿物成分、硅酸盐成分和化学蚀变指数！&'"特征表明，贵州老万场红土化过程经历了粘土化、铝土矿化、铁化三种化学风化作用：地球化学上属早期红土化作用阶段。风化过程中）s*、+,s*、&广相对于（-$「的淋失量很高，显示较强的化学蚀变作用。红土剖面中成矿元素（/、（0、12含量变化很大。（/通常为3#43““567$7;12普遍小于#95:；（0通常为#9!二，最高59；二。它们普遍高于大厂层硅质岩中相应成矿元素的含量。红土化

2、过程中，（/、（0的富集与<=的富集作用有明显的关系，并与红土剖面中相对还原的部位有关，而12则在相对氧化的坏境中聚集。红土剖面中稀土元素含量普遍较高，轻重稀土元素Z比通常小于5#,稀土元素分布模式非常相似，与大厂层稀土元索特征有明显差别。微量元索图解显示红土剖面中的大离子亲石元索、不相容元索与大厂层也有明显的不同。成矿元素间的差异性也很明显，表明大厂层岩石可能并不为老万场红土层的发育提供直接的物质來源，红土层的发育似乎与后期第四系的冲积物、洪积物有关。成矿物质也可能不与大厂层直接有关。带能谱的透射电镜!>?@A?BC，观察表明金的存在形式多样，虽

3、然金主要以浑圆状的自然金赖粒产出，但也可以被针诜矿！含硼针铁矿'、石英硅质吸附，或被伊利石等吸附。显示红土化过程中诜还原作用对金富集的重要性。关键词：红土化；成矿物质来源；稀土元素；微臺元素；金赋存状态；贵州省中图分类号：D”E”FD”E3文献标识码：（#引言贵州晴隆老万场金矿是贵州省地质矿产勘查开发局地球物理地球化学勘查院于5EE$年在贵州发现的第一个红土型金矿。由于与典型的红土型金矿澳大利亚GHIIJ67KH6红土型金矿相比在物质组分及形成机制上有一定的区别，特别是缺艺铁壳⑸，涂光炽等⑶认为该红土型金矿实质上为“红色粘土型”金矿。目前对于该矿床

4、的成因机制和物质组分有过一些研究L-4NBo王研耕等小把它归因于喀斯特崩塌堆积红土型金矿，并强调了表生条件下微生物的成矿作用⑴。但由于老万场金矿附近尚未发现矿源岩时,因此对其成矿物质来源的认识比较模糊。冃前倾向于认为成矿物质与峨眉山玄武岩硅化蚀变形成的“大厂层”密切相关L5#l。王奎仁等！见文献L;H对褐铁矿、粘土矿物、黄铁矿等矿物的扫描电镜研究并未发现P5!Q的自然金颗粒存在，强调了浸染状超显微金的重要性。因此，老万场金矿屮金的物质来源、赋存状态及其与红土化作用的关系是值得进一步探讨的问题。木文试图从红土物质成分、微量長素！稀土元素$、成矿元素、

5、分析电镜等方面来探讨老万场红土化过程对成矿物质迁移、聚散影响以及金物质来源及其赋存状态。5矿床基木地质特征老万场金矿位于贵州省黔西南布依族苗族白治州晴隆县南面约3#RQ处。金矿区处于黔西南涡掘构造的下甘河断裂以及碧痕营背斜，位于背斜的雀端。区内沉积地层发育，主耍冇岩性为浅海相碳惟盐岩的二叠系、三叠系岩层！茅口组、“大厂层”、峨眉山玄武岩、龙潭组$及第四系，其中茅口组、第四系分布面积最大，约占全区总面积的0#二。岩浆活动外强烈，主要为二叠纪大陆溢流拉斑玄武岩，假整合于茅口组灰岩之上。茅口组顶部至峨眉山玄武岩底部收稿日期:$##.S#;S$;；接受日期

6、:$##3S#・S5”基金项目：国家自然科学基金!3##0.#5;^作者简介:杨元根!5EN”Sh男，博士.研究员.地球化学专业。?AQ>TU,67U/,67=6VQ>97UJ79；/»V/6所夹的“大厂层”为一硅质岩蚀变体。区内盛产怫矿，其次有萤石、硫铁矿、石膏及煤等，并有砂子岭、固露等不具工业价值的一些卡林型金矿点。这些矿产均产于“大厂层”内舷。老万场金矿产于下二叠统茅口组喀斯特侵蚀面上第四系坡塌积物中，含矿层位为第四系红土，矿石由杂乱分布的粘土、硅质岩块、褐铁矿块等组成；主要矿物为高岭石、水云母、蒙脱石、石英、水针铁矿、方解石、白云石、黄钾铁

7、帆、石膏、黄铁矿及毒砂等。由于喀斯特的崩塌、叠加作用，矿区红土剖面没有清晰、严格的分层界线，因此鉴定分层没有很大的实际意义。本次研究在老万场采矿场采集了；个垂直剖面，每个剖面按红土颜色的不同和组分变化分别収样°样品经室内自然风干，缩分分样研磨至过&VV冃筛供化学分析。硅酸盐成分用湿化学分析法测定，由屮国科学院地球化学研究所李茹蓉完成；微量元索用=4>?^仪器测定，由屮国科学院地球化学研究所漆亮完成。为了便于电镜观察金的赋存状态，含金高的部分样品先进行重砂淘洗，保留粗粒部分，自然干燥后，固定在铜网上，喷碳后供带能谱的透射电镜A!B"?BCDE观察、测

8、试。3结果与讨论”0!红土剖面中的粘土矿物特征选择&个红土剖面用沉降筒法提取样品屮的粘粒部分矿物，用红外灯烘干，进行D衍射