豫西石家岭金矿蚀变矿物短波红外光谱特征及勘查指示意义摘要
豫西石家岭金矿地处华北克拉通南缘的小秦岭-崤山-熊耳山金银多金属成矿带核心区段,该成矿带因晚中生代强烈的构造-岩浆活动与流体富集作用,成为我国重要的金资源基地之一。石家岭金矿历经长期勘查开发,浅部资源渐趋枯竭,深部及外围找矿需求迫切。该矿床发育典型热液蚀变,与成矿作用关联紧密,利用蚀变信息指导找矿是金矿勘查的关键路径。本文首次将短波红外光谱(SWIR)技术应用于石家岭金矿的蚀变研究,对井下巷道及钻孔蚀变岩样品进行系统分析,结合显微鉴定等方法,共识别出铁绿泥石、镁绿泥石、铁镁绿泥石、绿帘石、蒙脱石、白云母、多硅白云母、方解石、菱铁矿、铁白云石等10余种蚀变矿物。分析结果表明,石家岭金矿蚀变矿物的空间分布呈现显著规律性,且与矿化强度密切相关:绿泥石化为全区最发育的蚀变类型,随距离矿体由近及远,绿泥石成分呈现"铁镁绿泥石→铁绿泥石→镁绿泥石"的渐变趋势,矿体直接围岩中以铁镁绿泥石为主,向外围过渡为铁绿泥石和镁绿泥石。绿泥石的Fe-OH特征吸收峰(Pos2250)集中在2238~2259nm,普遍大于2250nm,暗示区内绿泥石普遍富铁的特征;其Mg-OH吸收峰(Pos2340)分布于2320~2352nm,多数<2340nm,与富铁特征形成呼应;吸收峰深度Dep2250值介于0.02~0.14,Dep2340值介于0.03~0.18。云母族矿物分布局限但指示性强,仅在矿体及近矿部位富集,以白云母和多硅白云母为主。其Al-OH特征吸收峰(Pos2200)介于2202~2217nm,层间水吸收峰(Pos1900)介于1909~1917nm,吸收深度Dep2200介于0.03~0.17,Dep1900介于0.06~0.18。总体来看,本区铁镁绿泥石化、绢云母化集中的区域,绿泥石高Pos2250值(>2253nm)、高Pos2340值(>2337nm)、低Dep2340值(<0.04),白云母较高的Pos2200值(>2203nm)和较高的IC值(>1.2)可作为判别石家岭金矿化强度的勘查指标。这一研究成果有望为深边部金矿化带的定位提供参考依据。
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