2012, Vol. 28
2. 中国人民武装警察部队黄金指挥部, 北京 100055
, YANG LiQiang1
, ZHANG Chuang1, ZHANG Jing1, LEI ShiBin1,2, WANG HengTao1, WANG HongWei1, GAO Xue1
2. Headquarter of Gold Exploration Branch of Chinese Armed Police Force, Beijing 100055, China
阳山金矿带是武警黄金部队经过多年勘探于1997年发现的一个超大型金矿带，截至2008年底，控制金资源量达到308.067t，平均品位为4.76g/t (阎凤增等，2010)。自被发现以来，对该金矿带已开展了控矿构造、岩浆岩、成矿物质、成矿流体等方面的研究，其中，对成矿物质来源的探讨主要是根据硫、锶和铅同位素展开的。但是，已有的硫同位素研究多数未将成岩期和成矿期各个阶段的硫化物分别测试，获得的往往是多元混合的信息，很难得出有明确地质意义的硫同位素研究结果，有一些研究则未提供可靠翔实的成岩-成矿期次和阶段划分的依据，其分析结果也很难令人信服。例如，部分研究者 (刘伟等, 2003, 2007；齐金忠等, 2003, 2006；郭俊华等，2002；文成敏，2006) 分析了矿化千枚岩、辉锑矿和石英-黄铁矿脉的硫同位素，但用于测试的矿化千枚岩和石英-黄铁矿脉所处的成矿阶段不详，因而所得结果是多阶段多元混合的信息，不能有效反映各个成矿阶段的硫源及硫同位素的演化；而罗锡明等 (2004)、杨贵才等 (2007)，杨贵才和齐金忠 (2008)对矿带内的黄铁矿石英脉中的黄铁矿进行了硫同位素测定，但未厘定各黄铁矿的形成阶段，由于黄铁矿为贯通性矿物，可以出现在各个成矿阶段，因而其测试结果也没有明确的地质意义；张莉等 (2009)研究了阳山金矿带赋矿地层、岩浆岩和矿石中硫化物的锶、铅组成特征，指出成矿物质主要来自三河口群和碧口群，而中生代花岗斑岩即使是物质来源之一，也不是主要的物质来源。但该研究依旧没有划分矿石矿物的期次和阶段，导致同位素组成变化范围较大，影响了其分析结果的说服力。杨荣生 (2006)对各个成岩-成矿期次、阶段的硫化物硫同位素进行了测定与分析，认为成矿流体系统的硫主要来自赋矿建造，并在流体-赋矿围岩相互作用过程中汲取了围岩中的硫，使赋存于地层的矿石具有变化范围较大的δ34S值，而赋存于花岗斑岩中的矿石具有较为集中的、岩浆硫特征的δ34S值。但该研究没有给出足够令人信服的成岩-成矿期次、阶段划分的依据，且忽视了成矿晚阶段存在的黄铁矿和毒砂以及成矿后阶段发育的黄铁矿，因而其分析结果的可靠性也存在疑义。另外，阳山金矿带最主要的载金矿物：黄铁矿存在多种晶体形态，甚至在同一成岩-成矿阶段也存在多种黄铁矿晶形。黄铁矿晶形特征可在一定程度上反映外界环境物理化学条件，如氧逸度 (fO2)、硫逸度 (fS2)、T(℃)、P(Pa) 和介质盐度等 (蔡元吉和周茂，1993)。同时，热液物理化学条件 (氧逸度fO2、pH、离子强度和温度) 也会影响热液含硫矿物的硫同位素组成 (Ohmoto，1972)。而已有研究均未针对黄铁矿的多种形态开展研究。这无疑在一定程度上制约了硫同位素测试结果的可靠性分析和对成矿物质来源的科学理解。为此，本文在提供详细的成岩-成矿期次和阶段划分依据基础上，对特定阶段的硫化物进行了硫同位素测定，厘定了不同晶形黄铁矿的硫同位素值可能存在的差异以及造成这种差异的原因，探讨了成矿物质来源与演化趋势。
2 矿床地质阳山金矿带所在区域处于华北板块、扬子板块和松潘-甘孜造山带的交汇部位 (张国伟等，1996；裴先治等，2002)，金矿带位于西秦岭勉略断裂带北部的文县弧形构造带 (杜子图和吴淦国，1998；阎凤增等，2010)。该矿带呈近东西向展布，长约30km，从西到东可分为泥山、葛条湾、安坝、高楼山、观音坝和张家山六个矿床 (图 1)，其中安坝矿床占整个矿带已探明金资源量的90%以上 (281.454t，平均品位4.77g/t)。
|
图 1 阳山金矿带区域地质简图和矿床地质图 (a和b据陈衍景等，2004；c据赵成海，2009) Fig. 1 Simplified regional geology and deposit geology of the Yangshan gold belt (modified after Chen et al., 2004; Zhao, 2009) |
近东西向的安昌河-观音坝断裂是区内主要含矿断裂，长约30km，宽数十米至数千米。断裂一般沿着千枚面发育，总体N倾，倾角为50°~70°。断裂上、下盘均为泥盆系千枚岩、灰岩和变质砂岩 (图 1)。容矿地层为泥盆系一套裂谷型热水沉积建造 (Zhang et al., 2004；阎凤增等，2010)，主要岩性为千枚岩-灰岩-变质砂岩。金矿带内的岩浆活动相对较弱，只发育一些小规模的酸性岩脉和岩株，岩性包括花岗岩、黑云母花岗岩、斜长花岗斑岩、黑云母花岗斑岩和花岗细晶岩，且普遍发生了硅化、绢云母化、碳酸盐化、硫化、绿泥石化、绿帘石化和泥化蚀变。根据全岩K-Ar、独居石Th-U-Pb和锆石SHRIMP测年结果，多数岩浆岩侵位于晚三叠世到早侏罗世 (~210Ma)，少数侵位于早白垩世 (~116Ma)(齐金忠等，2005；杨荣生，2006；雷时斌，2011)。
原生金矿石常见的矿化样式为微细浸染型矿化，其次为石英脉型矿化。微细浸染型矿化主要发育于千枚岩、酸性岩脉、灰岩和变质砂岩中。其中矿化千枚岩和矿化酸性岩脉普遍见于6个金矿床，而矿化灰岩主要见于观音坝矿床，矿化变质砂岩只出现于各个矿床的少数矿点。石英脉型矿化主要沿着千枚岩和酸性岩脉的接触面发育，仅见于各个矿床的少数矿点。矿体与围岩界限模糊，主要依靠化学分析确定矿体边界。矿石矿物主要为黄铁矿、毒砂和辉锑矿，含有少量的自然金、银金矿、黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、硫锑铅矿、脆硫锑铅矿、脆硫锑铜矿、砷黝铜矿和车轮矿，脉石矿物有石英、方解石、白云石、长石、绢云母、绿泥石、绿帘石、高岭石、叶腊石、石榴子石、锆石和电气石。基于详细的野外露头、手标本以及显微镜观察，将阳山金矿带的成岩-成矿期次、阶段划分为成岩期和热液成矿期，其中热液成矿期又包括了早阶段、主阶段、晚阶段和后阶段，各阶段的矿化蚀变矿物共生序列如图 2所示，部分代表性显微照片见图 3。
|
图 2 阳山金矿带矿化蚀变矿物共生序列 粗线代表含量较高，细线代表含量较少，虚线代表由于证据不足而推测出的矿物 Fig. 2 Paragenetic sequence of the Yangshan gold belt mineralization and alteration interpreted from textures and sulfides geochemistry The bold lines indicate high abundance, the thin lines represent the minor amounts, and the discontinuous lines indicate uncertainty in the determination of the paragenetic sequence due to the lack of clear textural relationship |
|
图 3 阳山金矿带成岩-成矿各阶段代表性硫化物显微照片 (a)-成岩期黄铁矿 (AB10PD4-103，反射光)；(b)-成矿晚阶段辉锑矿 (AB10PD4-118，反射光)；(c)-成矿主阶段黄铁矿包裹有早阶段黄铁矿 (YS-AB-10-PD2-02，背散射图像)；(d)-成矿主阶段黄铁矿 (AB10PD4-108(2)，背散射图像)；(e)-成矿主阶段黄铁矿包裹有早阶段黄铁矿，及成矿主阶段毒砂 (AB10PD4-114，背散射图像)；(f)-成矿晚阶段黄铁矿 (YS-NS-10-05，背散射图像) Fig. 3 Micrograph of representative sulfides of various stages in the Yangshan gold belt. (a)-diagenetic pyrite (AB10PD4-103, reflected light); (b)-late ore stage stibnite (AB10PD4-118, reflected light); (c)-main ore stage pyrite with a core of early ore stage pyrite (YS-AB-10-PD2-02, BSE image); (d)-main ore stage pyrite (AB10PD4-108(2), BSE image); (e)-main ore stage pyrite with a core of early ore stage pyrite and main ore stage arsenopyrite (AB10PD4-114, BSE image); (f)-late ore stage pyrite (YS-NS-10-05, BSE image) |
黄铁矿为贯通矿物，在整个成岩和热液成矿过程中均有产出 (图 3)。成岩期的黄铁矿 (py0) 为粒径1~5μm的细小黄铁矿，呈草莓状或者胶状构造分散于岩石中，也有的呈不规则状或浑圆状被后期热液黄铁矿所包裹。成矿早阶段的黄铁矿 (py1) 为自形-半自形的立方体或五角十二面体，粒度一般为5~10μm，少数可达100μm，呈微细浸染型分布于围岩中，或者被后期含金黄铁矿 (py2) 所包裹。同时，在安坝北段，成矿早阶段的黄铁矿 (py1) 呈集合体状分布于黄铁矿-石英脉中，或者呈粗粒似层状出现于千枚岩中。成矿主阶段的黄铁矿 (py2) 为自形-半自形晶体，多为五角十二面体、八面体、立方体和它们组合而成的聚形，但是立方体单晶较少，粒度10~200μm，少数可达500μm，在千枚岩中呈细粒似层状或者分散于褶皱弯曲的石英细脉以及花岗岩类岩脉中。成矿晚阶段的黄铁矿为自形五角十二面体或者立方体，粒度7~570μm，微细浸染状分布于围岩中，且与晚阶段的毒砂 (aspy2) 和辉锑矿共生于石英 (-方解石) 脉中。成矿后阶段的黄铁矿 (py4) 为自形-半自形晶，粒度5~10μm，散布于石英 (-方解石) 脉中。
与成矿主阶段黄铁矿共生的毒砂 (aspy1) 呈自形棱柱状，切面呈菱形，粒度0.002~2mm，分布于各种围岩中。晚阶段毒砂 (aspy2) 具有自形棱柱状晶形，切面为菱形，粒度0.03~0.1mm。辉锑矿呈他形晶分布于石英/方解石颗粒间隙。
3 样品和测试在详细的岩相学和矿相学工作对阳山金矿带成岩-成矿期次和阶段进行细致划分的基础上，从安坝矿床、泥山矿床和高楼山矿床取千枚岩、花岗岩类岩脉、变质砂岩以及石英脉共32件样品 (采样位置见图 1，样品情况见表 1)。经多尺度研究，这些样品的成岩成矿阶段简单 (多数样品只发育一个阶段的硫化物，少数样品中黄铁矿为成矿早阶段和主阶段形成的核-幔构造而确定为这两阶段的混合物，图 3c，e)，可挑选出对应阶段的硫化物，从而可获得各个阶段硫化物的硫同位素值。安坝矿床的样品多数采自于安坝矿床1~4号平硐，YS-AB-10-HC-05采自安坝矿床后村南露头，YS-ZK1709-10-03采自1709#钻孔，YS-NS-10-05和YS-NS-10-06采自泥山矿床地表露头，YS-AB-10-NC-05采自高楼山矿床地表露头。
|
表 1 阳山金矿带硫同位素测试结果 Table 1 Sulfur isotope analysis results of the Yangshan gold belt |
样品中千枚岩为灰色，粒状鳞片变晶结构、千枚状构造，显微镜下可分辨的主要矿物为细粒的石英、绢云母和粘土矿物，这些矿物有一定的定向排列。变质砂岩为粉红色-灰色，变余砂状结构，块状构造。主要矿物为石英、白云母，可见少量的绿泥石、绿帘石、赤铁矿等。花岗岩类岩脉总体为灰绿色，等粒结构或斑状结构，主要矿物为斜长石、石英和黑云母，普遍发生了绢云母化、绿帘石化、绿泥石化和泥化蚀变，根据结构的不同和矿物含量的差异，具体分为花岗岩脉、斜长花岗岩脉、花岗斑岩脉、斜长花岗斑岩脉、黑云母花岗斑岩脉和黑云母斜长花岗斑岩脉。本研究所取用的石英 (-方解石) 脉是成矿晚阶段的产物，石英 (-方解石) 脉为烟灰色，2~50cm宽，发育黄铁矿、毒砂和辉锑矿化，多数见于安坝矿床。这些石英 (-方解石) 脉往往位于断裂带中，与石英角砾相伴生，也有的石英细脉位于花岗岩类岩脉中，宽约2~5mm。
从这些岩/矿石中分离出黄铁矿、毒砂、辉锑矿单矿物，纯度达98%以上。在双目镜下对黄铁矿晶形进行观察并记录，分别挑出AB10PD4-103、YS-AB-10-HC-05和YS-AB-10-PD2-02样品中不同晶形黄铁矿，进行对比测试。硫同位素测试由美国地质调查局丹佛中心同位素实验室完成，利用Giesemann et al.(1994)的方法将SO2从硫化物中分离出，用于硫同位素分析，所用仪器为Costech元素分析仪和Thermofinnigan Delta Plus XL质谱仪。硫同位素采用CDT标准，用δ34S来表示，测试精度为±0.2‰。
4 实验结果 4.1 不同形态特征黄铁矿的硫同位素特征研究区存在多种形态的黄铁矿，甚至在同一成岩-成矿阶段也存在多种黄铁矿晶形 (表 1)。经分析，他形集合体黄铁矿的硫同位素值只有一个，为7.6‰；立方体黄铁矿的硫同位素值为-12.1‰~12.5‰，极差为24.6‰；五角十二面体黄铁矿的硫同位素值为-0.7‰~7.6‰，极差为8.3‰；五角十二面体和八面体聚形黄铁矿的硫同位素值为-2.1‰~1.2‰，极差为3.3‰；五角十二面体、八面体和立方体聚形黄铁矿的硫同位素值只有一个，为0.8‰。
成岩期黄铁矿以立方体和他形集合体为主；成矿期黄铁矿以五角十二面体、八面体和立方体的聚形为主，而立方体单晶较少。同一样品中不同晶形的黄铁矿硫同位素值有的差别较大 (如样品AB10PD4-103)，但也有的硫同位素值比较接近 (如样品YS-AB-10-HC-05，立方体-他形黄铁矿的硫同位素值为-0.3‰，五角十二面体黄铁矿的硫同位素值为-0.7‰)。
4.2 不同成矿阶段硫化物的硫同位素特征不同成岩-成矿阶段硫化物以及不同形态学特征黄铁矿的δ34S如图 4和表 1所示。成岩期黄铁矿 (py0) 具有较宽的δ34S值范围 (-4.2‰~12.5‰)。成矿期硫化物的硫同位素值变化于-12.1‰到7.6‰之间，整体上分布范围较广。但经具体分析，成矿早阶段的硫化物 (py1) 和主阶段的硫化物 (py2、aspy1) 具有相对较窄的δ34S值范围 (-4.2‰~3‰)，与成岩期黄铁矿有明显区别。而成矿晚阶段的硫化物具有独特的δ34S值范围：辉锑矿的δ34S值为-6.6‰到-4.5‰，而两个黄铁矿 (py3) 的δ34S值分别为7.6‰和-12.1‰，与早阶段和主阶段的δ34S值明显不同。
|
图 4 硫化物硫同位素分布直方图 Py0~Py3分别指成岩期、成矿早阶段、成矿主阶段、成矿晚阶段的黄铁矿；Py1+Py2指具有早阶段黄铁矿 (Py1) 内核与主阶段黄铁矿 (Py2) 外边的环带状黄铁矿；Aspy1指成矿主阶段的毒砂；Stn指成矿晚阶段的辉锑矿 Fig. 4 Sulfur isotope histogram of sulfides in the Yangshan gold belt Py0~Py3 indicates pyrite of diagenetic stage, early ore stage, main ore stage and late ore stage; Py1+Py2 indicates zoned pyrite with a core of Py1 and a rim of Py2; Aspy1is the main ore stage arsenopyrite; Stn is the late ore stage stibnite |
除化学性质和晶体结构以外，黄铁矿各种晶体形态特征还明显受到外界环境物理化学条件，如氧逸度 (fO2)、硫逸度 (fS2)、T(℃) 和P(Pa) 和介质盐度等条件的制约。因而，在某种程度上，黄铁矿晶形标型特征可正确反映出其生成时的地质环境 (蔡元吉和周茂，1993)。实验和实例研究表明 (Murowchick and Barnes, 1987；陈光远等，1987；蔡元吉和周茂，1993)：立方体黄铁矿形成于较高温度或较低温度 (大于300~350℃或小于200℃)、热液流体的过饱和度低、快速冷却，氧逸度和硫逸度低、物质供应不足的条件下；而五角十二面体和八面体的黄铁矿形成于温度适中 (黄铁矿形成的最佳温度条件200~300℃)、热液流体的过饱和度高、缓慢冷却、氧逸度和硫逸度高、物质供应充分的条件下。
阳山金矿带成岩期的立方体-他形细粒 (1~5μm) 黄铁矿呈草莓状或胶状构造；成矿期的黄铁矿具有多种晶形 (立方体、五角十二面体、八面体及它们的聚形)，但是立方体单晶的黄铁矿较少。表明成岩期处于一种较低温度 (＜200℃)、成岩流体的过饱和度低、快速冷却、氧逸度和硫逸度低、物质供应不足的环境；热液成矿期黄铁矿形成环境具有中-低温成矿 (200~300℃)、热液流体的过饱和度高、缓慢冷却、氧逸度和硫逸度高、物质供应充分等特点。和成矿早阶段及晚阶段的黄铁矿相比，成矿主阶段的黄铁矿具有更多的五角十二面体、八面体和立方体形成的聚形，而且聚形黄铁矿的硫同位素值比立方体单晶、五角十二面体单晶的变化范围窄，更接近岩浆硫的特征 (表 1)。
5.2 矿石硫来源与演化前人应用多种方法技术手段来示踪成矿流体和成矿物质来源 (Deng et al., 2006, 2009a, 2010a；Yang et al., 2007a，2009)，其中硫化物矿物硫同位素组成可以提供成矿系统硫的来源、运移和沉淀机制等信息 (Ohmoto and Goldhaber, 1997)。不少学者应用硫同位素对成矿物质来源以及成矿过程进行了研究，并取得了不错的效果 (李金祥等，2004；葛良胜等，2007；王长明等，2007；Sun et al., 2009；王卫星等，2010)。
阳山金矿带硫同位素分析结果表明，成岩期黄铁矿δ34S值分布范围较广 (-4.2‰~12.5‰)，具有沉积硫的特征。结合前人千枚岩和灰岩地层中沉积型黄铁矿硫同位素分析结果 (表 1，图 4，罗锡明等，2004；杨荣生，2006；阎凤增等，2010) 可知，灰岩中黄铁矿的硫同位素值 (15.3‰~17.5‰) 与同时期海水中硫同位素值 (Holser et al., 1977) 接近，可能来自于海水中硫酸根离子的还原作用 (杨荣生，2006)。千枚岩和变质砂岩中沉积型黄铁矿硫同位素值变化较大 (-29.0‰~12.5‰)，指示黄铁矿硫同位素继承了沉积硫的特征。对千枚岩中成岩期不同晶形黄铁矿分别进行硫同位素测试结果表明，样品AB10PD4-103中的他形集合体状黄铁矿硫同位素值为7.6‰，而立方体晶形黄铁矿硫同位素值为12.5‰，这种小范围内硫同位素的不均一性，指示细菌还原作用的存在 (郑永飞和陈江峰，2000)。而成矿早阶段和主阶段同一样品不同晶形黄铁矿的δ34S值都比较接近 (表 1，分别是-0.3‰、-0.7‰和0.8‰、1.2‰)，且硫化物总体δ34S值变化范围很集中 (-4.2‰~3‰)，指示其硫源与成岩期黄铁矿是不同的，有可能是岩浆硫源 (Ohmoto and Rye, 1979)，且没有经历细菌还原作用。成矿晚阶段的辉锑矿具有较窄的δ34S值 (-6.6‰~-4.5‰)，而与其共生的成矿晚阶段黄铁矿 (py3) 具有相对较重的正负δ34S (分别是7.6‰和-12.1‰)，指示成矿晚阶段除了岩浆硫源外，浅变质的泥盆系地层也提供了部分硫源。
应该说明的是，由于成矿后阶段发育的黄铁矿较少，本次研究没有采到合适的样品，因此成矿后阶段硫同位素的测试工作没有进行。
5.3 成矿物理化学条件研究者应用矿床地质特征、构造解析、元素地球化学、同位素年代学与地球化学及数值模拟等多种技术方法厘定成矿物理化学条件、成矿作用过程及矿床成因 (邓军等，2000；Deng et al., 2009b, 2010b, 2011a, b；Yang et al., 2007b；杨立强等, 2010, 2011a, b)。硫同位素不仅可以示踪成矿物质来源 (邓军等, 2010, 2011；张静等，2009)，还可以反映成矿物理化学条件，如氧逸度和温度等 (郑永飞和陈江峰，2000；Ohmoto, 1972)。
阳山金矿带成矿早阶段和主阶段硫化物δ34S值变化范围较窄 (-4.2‰~3‰)，集中于零值附近且呈塔式分布，反映了明显的岩浆硫特征，可视其满足了同位素平衡且封闭体系内质量平衡的条件。而成矿晚阶段存在岩浆硫和地层硫两种硫源，硫同位素值变化范围较宽 (-12.1‰~7.6‰)，且有一个黄铁矿的δ34S值 (-12.1‰) 小于辉锑矿的δ34S值 (-6.6‰~-4.5‰)，不符合硫化物中δ34S的富集顺序 (黄铁矿>辉锑矿)，因而无法确定其是否达到了同位素平衡且保持了封闭体系的质量平衡。如图 5所示，根据主阶段黄铁矿δ34S值，并结合刘伟等 (2003)利用流体包裹体成分分析获得的pH值 (6.91~7.1)，可得成矿主阶段氧逸度 (fO2) 为10-37.8。如果考虑到有成矿早阶段黄铁矿内核的黄铁矿δ34S值，可得出成矿主阶段氧逸度 (fO2) 为10-39.1~10-37.8。
|
图 5 阳山金矿带成矿早阶段和主阶段lgfO2-pH-δ34Spy图 (据Ohmoto，1972) 温度T=250℃，离子强度I=1.0. 1：Fe-S-O矿物相界线 (∑S=0.1mol/kg H2O)；2：Fe-S-O矿物相界线 (∑S=0.001mol/kg H2O)；3：δ34Si等值线，[ ]和 () 中的数值分别代表δ34S∑S=0时黄铁矿和重晶石的δ34S值 Fig. 5 lgfO2-pH-δ34Spy diagram of the early and main ore stages in the Yangshan gold belt (after Ohmoto, 1972) T=250℃, and I=1.0. 1: Fe-S-O mineral boundaries at ∑S=0.1mol/kg H2O. 2: Fe-S-O mineral boundaries at ∑S=0.001mol/kg H2O. 3: δ34Si contours. Values in [ ] and () are respectively for pyrite and barite at δ34S∑S=0 |
通过对阳山金矿带成岩-成矿各个阶段黄铁矿晶形的分析，揭示出成岩期处于一种温度较低 (＜200℃)、成岩流体的过饱和度低、快速冷却、氧逸度和硫逸度低、物质供应不足的环境，而热液成矿期处于中-低温 (200~300℃)、热液流体的过饱和度高、缓慢冷却、氧逸度 (主阶段氧逸度值为10-39.1~10-37.8) 和硫逸度高、物质供应充分的环境。通过对各个成岩成矿阶段硫化物的硫同位素分析以及同一阶段同一样品不同晶形黄铁矿的硫同位素分析，得出阳山金矿带成岩期黄铁矿硫源为泥盆系地层，千枚岩和变质砂岩中的黄铁矿硫同位素继承了沉积硫的特征，且经历了细菌还原分馏作用，灰岩中黄铁矿硫同位素来源于海水中硫酸根离子的还原作用。成矿早阶段和主阶段的矿石硫可能源自于岩浆岩，而成矿晚阶段的矿石硫源为岩浆硫和地层硫的混合。
尽管零值附近的δ34S值不一定指示着岩浆来源，且已有数据不能精确限定成矿物质来源，但不同成矿阶段硫同位素的研究结果可为进一步深入研究成矿物质来源提供有益启示。
致谢 研究工作得到了中国地质大学 (北京) 邓军教授、美国地质调查局丹佛中心Richard Goldfarb教授、Erin Marsh和Ryan Taylor的指导和帮助；野外工作得到了武警黄金部队第十二支队广大官兵的帮助和支持；硫同位素实验工作得到了美国地质调查局丹佛中心Cayce A Gulbransen的协助；两位审稿人提出了宝贵的修改建议；在此致以诚挚的感谢！| [] | Cai YJ and Zhou M. 1993. Experimental study of crystal habit of pyrite in gold deposits. Science in China (Series B), 23(9): 972–978. |
| [] | Chen GY, Sun DS, Zhang L, Zang WS, Wang J and Lu AH. 1987. Morphogenesis of pyrite. Geoscience, 1(1): 60–76. |
| [] | Chen YJ, Zhang J, Zhang FX, Pirajno F and Li C. 2004. Carlin and Carlin-like gold deposits in western Qinling Mountains and their metallogenic time, tectonic setting and model. Geological Review, 50(2): 134–152. |
| [] | Deng J, Yang LQ, Zhai YS, Sun ZS and Chen XM. 2000. Theoretical framework and methodological system of tectonics-fluids-mineralization system and dynamics. Earth Science, 25(1): 71–78. |
| [] | Deng J, Yang LQ, Ge LS, Wang QF, Zhang J, Gao BF, Zhou YH and Jiang SQ. 2006. Research advances in the Mesozoic tectonic regimes during the formation of Jiaodong ore cluster area. Progress in Natural Sciences, 16(8): 777–784. DOI:10.1080/10020070612330069 |
| [] | Deng J, Yang LQ, Gao BF, Sun ZS, Guo CY, Wang QF and Wang JP. 2009a. Fluid evolution and metallogenic dynamics during tectonic regime transition: An example from the Jiapigou gold belt in Northeast China. Resource Geology, 59(2): 140–153. DOI:10.1111/rge.2009.59.issue-2 |
| [] | Deng J, Wang QF, Wan L, Yang LQ, Gong QJ, Zhao J and Liu H. 2009b. Self-similar fractal analysis of gold mineralization of Dayingezhuang disseminated-veinlet deposit in Jiaodong gold province, China. Journal of Geochemical Exploration, 102(2): 95–102. DOI:10.1016/j.gexplo.2009.03.003 |
| [] | Deng J, Wang QF, Yang SJ, Liu XF, Zhang QZ, Yang LQ and Yang YC. 2010a. Genetic relationship between the Emeishan plume and the bauxite deposits in Western Guangxi, China: Constraints from U-Pb and Lu-Hf isotopes of the detrital zircons in bauxite ores. Journal of Asian Earth Sciences, 37: 412–424. DOI:10.1016/j.jseaes.2009.10.005 |
| [] | Deng J, Wang QF, Yang LQ, Wang YR, Gong QJ and Liu H. 2010b. Delineation and explanation of geochemical anomalies using fractal models in the Heqing area, Yunnan Province, China. Journal of Geochemical Exploration, 105(3): 95–105. DOI:10.1016/j.gexplo.2010.04.005 |
| [] | Deng J, Yang LQ, Ge LS, Yuan SS, Wang QF, Zhang J, Gong QJ and Wang CM. 2010. Character and post-ore changes, modifications and preservation of Cenozoic alkali-rich porphyry gold metallogenic system in western Yunnan, China. Acta Petrologica Sinica, 26(6): 1633–1645. |
| [] | Deng J, Wang QF, Xiao CH, Yang LQ, Liu H and Gong QJ. 2011a. Tectonic-magmatic-metallogenic system in the Tongling ore cluster area, Anhui Province, China. International Geology Review, 53(5-6): 449–476. DOI:10.1080/00206814.2010.501538 |
| [] | Deng J, Wang QF, Wan L, Liu H, Yang LQ and Zhang J. 2011b. A multifractal analysis of mineralization characteristics of the Dayingezhuang disseminated-veinlet gold deposit in the Jiaodong gold province of China. Ore Geology Reviews, 40(1): 54–64. DOI:10.1016/j.oregeorev.2011.05.001 |
| [] | Deng J, Yang LQ and Wang CM. 2011. Research advances of superimposed orogenesis and metallogenesis in the Sanjiang Tethys. Acta Petrologica Sinica, 27(9): 2501–2509. |
| [] | Du ZT and Wu GG. 1998. Study on Tectonic Systems and Gold Metallogenic Tectonic-dynamics in the Region of West Qinling. Beijing: Geological Publishing House: 1-145. |
| [] | Ge LS, Dun J, Li HG, Yang LQ, Zhang WZ, Yuan SS and Xing JB. 2007. Superposed mineralization in Daping Au-Cu-Ag-Pb deposit, Yunnan Province: Evidences from geology, fluid inclusions and stable isotopes. Acta Petrologica Sinica, 23(9): 2131–2143. |
| [] | Giesemann A, Jäger HJ, Norman AL, Krouse HR and Brand WA. 1994. Online sulfur-isotope determination using an elemental analyzer coupled to a mass spectrometer. Analytical Chemistry, 66: 2816–2819. DOI:10.1021/ac00090a005 |
| [] | Guo JH, Qi JZ, Sun B, Yu JY and Yuan SS. 2002. Geological features and origin of Yangshan superlarge gold deposit, Gansu. Gold Geology, 8(2): 15–19. |
| [] | Holser WT. 1977. Catastrophic chemical event in history of the ocean. Nature, 267: 402–408. |
| [] | Lei SB. 2011. Tectonic and magmatic constraints on mineralization and gold prospecting of Yangshan gold belt, Gansu Province. Beijing: China University of Geosciences. |
| [] | Li JX, Deng J, Wu WG, Wang YH, Cheng DW and Li J. 2004. Study of the sulfur-lead isotope of Zhaoyuan gold mineralization area and wall rocks. Geoscience, 18(2): 187–192. |
| [] | Liu W, Fan YX, Qi JZ and Yu JY. 2003. Fluid inclusion geochemistry characteristics of the Yangshan gold deposit in Wen County, Gansu Province, China. Geoscience, 17(4): 444–452. |
| [] | Liu W, Ma Y and Fan YX. 2007. The Characteristics of ore-forming fluid in the Yangshan gold deposit in Wenxian County of Gansu, Northwest China. Resources Environment & Engineering, 21(2): 87–94. |
| [] | Luo XM, Qi JZ, Yuan SS and Li ZH. 2004. Geological and microelement geochemical study of Yangshan gold deposit, Gansu Province. Geoscience, 18(2): 203–209. |
| [] | Murowchick JB and Barnes HL. 1987. Effects of temperature and degree of supersaturation on pyrite morphology. American Mineralogist, 72: 1241–1250. |
| [] | Ohmoto H. 1972. Systematics of sulfur and carbon isotopes in hydrothermal ore deposits. Economic Geology, 67(5): 551–578. DOI:10.2113/gsecongeo.67.5.551 |
| [] | Ohmoto H and Rye RO. 1979. Isotopes of sulfur and carbon. In: Barnes HL (ed.). Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. 2nd Edition. New York: John Wiley, 509-567 |
| [] | Ohmoto H and Goldhaber MB. 1997. Sulfur and carbon isotopes. In: Barnes HL (ed.). Geochemistry of Hydrothermal Ore Deposits. 3rd Edition. New York: John Wiley, 517-611 |
| [] | Pei XZ, Zhang GW, Lai SC, Li Y, Chen L and Gao M. 2002. Main geological features of the Mianlue tectonic belt on the southern margin of the West Qinling. Geological Bulletin of China, 21(8-9): 486–494. |
| [] | Qi JZ, Yuan SS, Li L, Fan YX, Liu W, Gao QB, Sun B, Guo JH and Li ZH. 2003. Geological and geochemical studies of Yangshan gold deposit, Gansu Province. Mineral Deposits, 22(1): 24–31. |
| [] | Qi JZ, Li L, Yuan SS, Liu ZJ, Liu DY, Wang YB and Li ZH. 2005. A SHRIMP U-Pb chronological study of zircons from quartz veins of Yangshan gold deposit, Gansu Province. Mineral Deposits, 24(2): 141–150. |
| [] | Qi JZ, Yang GC, Li L, Fan YX and Liu W. 2006. Isotope geochemistry, chronology and genesis of the Yangshan gold deposit, Gansu. Geology in China, 33(6): 1345–1353. |
| [] | Sun X, Deng J, Yang ZR, Yang LQ, Gong QJ and Wang QF. 2009. Using REE and isotope geochemsity to trace the origin of ore forming materials in Yixian fluorite deposits, China. Geochimica et Cosmochimica Acta, 73(Spec. Suppl.): A1293. |
| [] | Wang CM, Zhang ST, Deng J, Sun YX, Yan CH and Ye HS. 2007. Geological-geochemical features and genesis of Lengshuibeigou Pb-Zn deposit in Henan. Mineral Deposits, 26(2): 175–183. |
| [] | Wang WX, Deng J, Gong QJ, Han ZW, Wu FF and Zhang GX. 2010. Relationship of Wuzhangshan, Huashan and Heyu granite rockmass with gold mineralization, in Xiong'ershan area, western Henan Province. Gold, 31(4): 12–17. |
| [] | Wen CM. 2006. Geological features and genesis for Au deposit in the Yangshan Au ore belt, Gansu. Acta Geologica Sichuan, 26(4): 223–227. |
| [] | Yan FZ, Qi JZ and Guo JH. 2010. Geology and Exploration of Yangshan Gold Deposit in Gansu Province. Beijing: Geological Publishing House: 1-236. |
| [] | Yang GC, Qi JZ, Dong HF, Guo JH and Li ZH. 2007. Geology and isotope characters of Yangshan gold deposit, Gansu. Geology and Prospecting, 43(3): 37–41. |
| [] | Yang GC and Qi JZ. 2008. Geological characteristics and ore-forming material source of Yangshan gold deposit, Gansu. Gold Science and Technology, 16(4): 20–24. |
| [] | Yang LQ, Deng J, Zhang J, Wang QF, Ge LS, Zhou YH, Guo CY and Jiang SQ. 2007a. Preliminary studies of fluid inclusions in Damoqujia gold deposit along Zhaoping fault zone, Shandong Province, China. Acta Petrologica Sinica, 23(1): 153–160. |
| [] | Yang LQ, Deng J, Ge LS, Wang QF, Zhang J, Gao BF, Jiang SQ and Xu H. 2007b. Metallogenic epoch and genesis of the gold deposits in Jiaodong Peninsula, eastern China: A regional review. Progress in Natural Sciences, 17(2): 138–143. DOI:10.1080/10020070612331343237 |
| [] | Yang LQ, Deng J, Guo CY, Zhang J, Jiang SQ, Gao BF, Gong QJ and Wang QF. 2009. Ore-forming fluid characteristics of the Dayingezhuang gold deposit, Jiaodong gold province, China. Resource Geology, 59(2): 182–195. |
| [] | Yang LQ, Liu JT, Zhang C, Wang QF, Ge LS, Wang ZL, Zhang J and Gong QJ. 2010. Superimposed orogenesis and metallogenesis: An example from the orogenic gold deposits in Ailaoshan gold belt, Southwest China. Acta Petrologica Sinica, 26(6): 1723–1739. |
| [] | Yang LQ, Deng J, Zhao K and Liu JT. 2011a. Tectono-thermochronology and gold mineralization events of orogenic gold deposits in Ailaoshan orogenic belt, Southwest China: Geochronological constraints. Acta Petrologica Sinica, 27(9): 2519–2532. |
| [] | Yang LQ, Deng J, Zhao K, Liu JT, Ge LS, Zhou DQ, Li SH and Cao BB. 2011b. Geological characteristics and genetic type of Daping gold deposit in the Ailaoshan orogenic belt, SW China. Acta Petrologica Sinica, 27(12): 3800–3810. |
| [] | Yang RS. 2006. Geology, geochemistry and genesis of Yangshan gold deposit, Gansu Province, China. Ph. D. Dissertation. Beijing: Peking University (in Chinese with English summary) |
| [] | Zhang GW, Meng QR, Yu ZP, Sun Y, Zhou DW and Guo AL. 1996. Orogenesis and dynamics of the Qinling orogen. Science in China (Series D), 26(3): 193–200. |
| [] | Zhang GW, Dong YP, Lai SC, Guo AL, Meng QR, Liu SF, Cheng SY, Yao AP, Zhang ZQ, Pei XZ and Li SZ. 2004. Mianlue tectonic zone and Mianlue suture zone on southern margin of Qinling-Dabie orogenic belt. Science in China (Series D), 47(4): 300–316. DOI:10.1360/02YD0526 |
| [] | Zhang L, Yang RS, Mao SD, Lu YH, Qin Y and Liu HJ. 2009. Sr and Pb isotopic feature and ore-forming material source of the Yangshan gold deposit. Acta Petrologica Sinica, 25(11): 2811–2822. |
| [] | Zhao CH. 2009. Discussion of the genesis of super-large gold deposit in Yangshan, Gansu. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 28(3): 286–293. |
| [] | Zhang J, Yang Y, Hu HZ, Wang ZG, Li GP and Li ZL. 2009. C-S-Pb isotope geochemistry of the Yindonggou orogenic type silver deposit in Henan Province. Acta Petrologica Sinica, 25(11): 2833–2842. |
| [] | Zheng YF and Chen JF. 2000. Stable Isotope Geochemistry. Beijing: Science Press: 1-316. |
| [] | 蔡元吉, 周茂. 1993. 金矿床黄铁矿晶形标型特征实验研究. 中国科学 (B辑), 23(9): 972–978. |
| [] | 陈光远, 孙岱生, 张立, 臧维生, 王健, 鲁安怀. 1987. 黄铁矿成因形态学. 现代地质, 1(1): 60–76. |
| [] | 陈衍景, 张静, 张复新, PirajnoF, 李超. 2004. 西秦岭地区卡林-类卡林型金矿床及其成矿时间、构造背景和模式. 地质论评, 50(2): 134–152. |
| [] | 邓军, 杨立强, 翟裕生, 孙忠实, 陈学明. 2000. 构造-流体-成矿系统及其动力学理论格架与方法体系. 地球科学, 25(1): 71–78. |
| [] | 邓军, 杨立强, 葛良胜, 袁士松, 王庆飞, 张静, 龚庆杰, 王长明. 2010. 滇西富碱斑岩型金成矿系统特征与变化保存. 岩石学报, 26(6): 1633–1645. |
| [] | 邓军, 杨立强, 王长明. 2011. 三江特提斯复合造山与成矿作用研究进展. 岩石学报, 27(9): 2501–2509. |
| [] | 杜子图, 吴淦国. 1998. 西秦岭地区构造体系及金成矿构造动力学. 北京: 地质出版社: 1-145. |
| [] | 葛良胜, 邓军, 李汉光, 杨立强, 张文钊, 袁士松, 邢俊兵. 2007. 云南大坪大型金多金属矿床多期叠加成矿作用:地质、流体包裹体和稳定同位素证据. 岩石学报, 23(9): 2131–2143. |
| [] | 郭俊华, 齐金忠, 孙彬, 余金元, 袁士松. 2002. 甘肃阳山特大型金矿床地质特征及成因. 黄金地质, 8(2): 15–19. |
| [] | 雷时斌. 2011.甘肃阳山金矿带构造-岩浆成矿作用及勘查找矿方向.博士学位论文.北京:中国地质大学 |
| [] | 李金祥, 邓军, 吴文根, 王银宏, 程敦伍, 李剑. 2004. 山东招远金矿集中区矿床及围岩中硫和铅同位素的研究. 现代地质, 18(2): 187–192. |
| [] | 刘伟, 范永香, 齐金忠, 余金元. 2003. 甘肃省文县阳山金矿床流体包裹体的地球化学特征. 现代地质, 17(4): 444–452. |
| [] | 刘伟, 马瑛, 范永香. 2007. 甘肃文县阳山金矿床成矿流体特征. 资源环境与工程, 21(2): 87–94. |
| [] | 罗锡明, 齐金忠, 袁士松, 李志宏. 2004. 甘肃阳山金矿床微量元素及稳定同位素的地球化学研究. 现代地质, 18(2): 203–209. |
| [] | 裴先治, 张国伟, 赖绍聪, 李勇, 陈亮, 高明. 2002. 西秦岭南缘勉略构造带主要地质特征. 地质通报, 21(8-9): 486–494. |
| [] | 齐金忠, 袁士松, 李莉, 范永香, 刘伟, 高秋斌, 孙彬, 郭俊华, 李志宏. 2003. 甘肃省文县阳山金矿床地质地球化学研究. 矿床地质, 22(1): 24–31. |
| [] | 齐金忠, 李莉, 袁士松, 刘志杰, 刘敦一, 王彦斌, 李志宏. 2005. 甘肃省阳山金矿床石英脉中锆石SHRIMP U-Pb年代学研究. 矿床地质, 24(2): 141–150. |
| [] | 齐金忠, 杨贵才, 李莉, 范永香, 刘伟. 2006. 甘肃省阳山金矿床稳定同位素地球化学和成矿年代学及矿床成因. 中国地质, 33(6): 1345–1353. |
| [] | 王长明, 张寿庭, 邓军, 孙艳霞, 燕长海, 叶会寿. 2007. 河南冷水北沟铅锌矿地质地球化学特征及成因探讨. 矿床地质, 26(2): 175–183. |
| [] | 王卫星, 邓军, 龚庆杰, 韩志伟, 吴发富, 张改侠. 2010. 豫西熊耳山五丈山、花山、合峪花岗岩体与金成矿关系. 黄金, 31(4): 12–17. |
| [] | 文成敏. 2006. 甘肃省阳山金矿带金矿成矿特征及矿床成因研究. 四川地质学报, 26(4): 223–227. |
| [] | 阎凤增, 齐金忠, 郭俊华. 2010. 甘肃省阳山金矿地质与勘查. 北京: 地质出版社: 1-236. |
| [] | 杨贵才, 齐金忠, 董华芳, 郭俊华, 李志宏. 2007. 甘肃省文县阳山金矿床地质及同位素特征. 地质与勘探, 43(3): 37–41. |
| [] | 杨贵才, 齐金忠. 2008. 甘肃省文县阳山金矿床地质特征及成矿物质来源. 黄金科学技术, 16(4): 20–24. |
| [] | 杨立强, 刘江涛, 张闯, 王庆飞, 葛良胜, 王中亮, 张静, 龚庆杰. 2010. 哀牢山造山型金成矿系统:复合造山构造演化与成矿作用初探. 岩石学报, 26(6): 1723–1739. |
| [] | 杨立强, 邓军, 赵凯, 刘江涛. 2011a. 哀牢山造山带金矿成矿时序及其动力学背景探讨. 岩石学报, 27(9): 2519–2532. |
| [] | 杨立强, 邓军, 赵凯, 刘江涛, 葛良胜, 周道卿, 李士辉, 曹宝宝. 2011b. 滇西大坪金矿床地质特征及成因初探. 岩石学报, 27(12): 3800–3810. |
| [] | 杨荣生. 2006.甘肃阳山金矿地质地球化学特征及成因研究.博士学位论文.北京:北京大学 |
| [] | 张国伟, 孟庆任, 于在平, 孙勇, 周鼎武, 郭安林. 1996. 秦岭造山带的造山过程及其动力学特征. 中国科学 (D辑), 26(3): 193–200. |
| [] | 张静, 杨艳, 胡海珠, 王志光, 李国平, 李忠烈. 2009. 河南银洞沟造山型银矿床碳硫铅同位素地球化学. 岩石学报, 25(11): 2833–2842. |
| [] | 张莉, 杨荣生, 毛世东, 鲁颖淮, 秦艳, 刘红杰. 2009. 阳山金矿床锶铅同位素组成特征与成矿物质来源. 岩石学报, 25(11): 2811–2822. |
| [] | 赵成海. 2009. 甘肃阳山超大型金矿成因研究评述. 矿物岩石地球化学通报, 28(3): 286–293. |
| [] | 郑永飞, 陈江峰. 2000. 稳定同位素地球化学. 北京: 科学出版社: 1-316. |