地球化学

在哈图金矿西部钻孔中选取了不同蚀变矿化程度的碳质凝灰质泥岩(强蚀变、弱蚀变、新鲜和弱矿化)，并对其成矿元素进行了分析。结果表明，不同程度蚀变岩石中金的浓度为0.79×10-9 ~ 15.64×10-9(表5-3)。与平均上地壳相比，哈图金矿西部不同程度蚀变的碳质凝灰质泥岩中Cu、Ag、As、Sb含量相对较高，而Sn含量明显较低，Au、Mo含量变化较大，其他元素含量与平均上地壳接近(图5-22)。新鲜、中等蚀变和强蚀变的碳质凝灰质泥岩中金的浓度变化幅度相同，而弱矿化岩石中金的浓度略高，表明哈图金矿西部的碳质凝灰质泥岩不是该区热液金矿化过程中金的主要来源，而弱矿化岩石中金和砷的浓度相对较高，表明成矿流体中最初含有一定浓度的金和砷(图5-22)。蚀变岩和矿化岩中其它元素(如铜、锌、银、铋、钴、镍、钼、钨)的含量相似，表明碳质凝灰质泥岩不是这些金属元素的主要来源。

表5-3哈图金矿西部不同程度蚀变的含碳凝灰质泥岩中成矿元素分析结果

注:Au内容单位为10-9，其他为10-6。

哈图金矿-400 m矿段采集了含细脉凝灰岩、凝灰岩(HT07b、HT10、HT11、HT21、HT20、HT33)和不同程度蚀变的玄武岩(HT12、HT65438)。处理样品并在显微镜下观察后，选择新鲜样品进行全岩化学分析。首先对样品进行破碎，选取相对纯净、新鲜的应时-钠长石脉、应时-方解石脉和不同程度蚀变的玄武岩。样品溶解操作在北京大学地球与空间科学学院教育部重点实验室进行，由中国科学院地质与地球物理研究所Finnigen MatICP-MS仪器测试。检验方法同朱等(2006)。应时-钠长石脉、应时-方解石脉和玄武岩样品中微量元素含量和特征元素比值见表5-4。矿脉和围岩的稀土元素分布模式见图5-23a和B，玄武岩的多元素图见图5-23c。

图5-22哈图金矿不同程度蚀变的碳质凝灰质泥岩归一化平均上地壳成矿元素图(平均上地壳数据。据泰勒等人1995；韦德波尔，1995)

表5-4哈图金矿蚀变岩矿体中不同类型样品的微量元素含量

继续的

注:元素含量单位为10-6。

玄武岩中球粒陨石的标准化稀土元素分布模式平坦，平均值为33.10×10-6，(La/Yb)N平均值为0.90，轻重稀土分馏不明显。轻稀土元素和重稀土元素没有明显的分馏作用，(La/Sm)N和(Gd/Yb)N的平均值分别为0.92和1.04。δEu平均值为0.96，除样品HT07a有微弱的负Eu异常外，无明显Eu异常。δCe平均值为0.97，无明显Ce异常。在原始地幔标准化图上，玄武岩强烈富集亲石元素的Cs、Rb、Pb、Sr、Ba等大离子，亏损Nb、Ta。

应时-钠长石脉(HT07b，HT10，HT33，HT21，HT11)的稀土元素分布模式为弱右倾，总稀土元素含量低(平均6.43×10-6)，(La/。轻稀土元素无明显分馏，重稀土元素分馏微弱。(La/Sm)N和(Gd/Yb)N的平均值分别为1.36和2.13。δEu平均值为1.38，弱Eu正异常。无明显Ce异常；应时-方解石脉(HT30)的稀土元素分布模式为右倾型，总稀土元素含量低(平均值为2.91×10-6)，(La//Yb)N平均值为7.17，轻稀土元素富集。轻稀土元素和重稀土元素均有弱分馏作用，(La/Sm)N和(Gd/Yb)N的平均值分别为3.14和2.14。有明显的Eu正异常(δEu平均值为16.75)。未见明显的Ce异常(δCe平均值为0.91)。与应时-钠长石脉的稀土配分模式相比，应时-方解石脉(HT30)的稀土配分模式更偏右，轻重稀土分馏作用增强，Eu正异常非常明显，表明随着成矿作用的进行，成矿流体向轻稀土富集和Eu正异常增强方向演化，晚期成矿系统的氧逸度增强。

图5-23a不同程度蚀变玄武岩的球粒陨石标准化稀土配分模型。

图5-23b不同阶段矿脉中球粒陨石的标准化稀土元素分配模型

图5-23c蚀变玄武岩原始地幔标准化图

应时-钠长石脉和应时-方解石脉富轻稀土，贫HFSE，Hf/Sm、Nb/La和Th/La基本小于1。前人研究表明，富Cl热液富含LREE，Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般小于1，而富F热液富含LREE和HFSE，Hf/Sm、Nb/La、Th/La值一般大于1(Oreskes etal ., 1990).推测哈图金矿蚀变岩型矿体成矿流体中Cl含量高于F含量。y和Ho具有相同的价态和离子半径。当它们配位八次时，它们的离子半径分别为1.019×10-10和1.015× 10(分别为)。在许多地质作用中，Y/Ho比值不变，与球粒陨石接近，为~ ~28(Bau等，1995)。哈图金矿蚀变岩型矿体中期形成的应时-钠长石脉的Y/Ho比值(30 ~ 50)远低于V期形成的应时-方解石脉的Y/Ho比值(70)，说明蚀变岩型矿体的成矿流体在演化过程中发生了一定的分异，导致了Y/Ho比值的变化，也可能是成矿后期的另一种流体(如深部循环地下水)。