滇东南卡林型金矿研究获突破性进展
近期,黄金城
、自然资源部三江成矿作用及资源勘查利用重点实验室依托云南省新一轮找矿暨云南省地质勘查基金地质科研类项目(Y202401)、云南省重大科技计划昆明理工大学“双一流”专项项目(202202AG050006)、国家自然科学基金(U2344204)和中国地质调查局战略性矿产资源调查评价(DD20242954)等,对滇东南卡林型金矿成矿及找矿勘查持续开展研究,取得突破性进展。
卡林型金矿是一种形成于大陆伸展背景之下的特殊金矿类型,其成矿深度一般小于3.0 km,以沉积岩为主要容矿岩石;金主要以极细颗粒(纳米级)或不可见金(固溶体)的形式赋存于含砷黄铁矿和毒砂之中,并与As、Sb、Hg、Tl等元素密切共生。华南右江盆地(滇黔桂“金三角”)是全球第二大卡林型金矿集区,其成矿机制与成矿规律长期备受关注。与黔西南地区金矿发现早、大型矿床多、研究程度高相比,滇东南地区长期处于“只见星星不见月亮”的状态,研究程度低,该区为什么没有大型-超大型矿床一直是横亘于云南地质人的一个“心结”。基于对滇东南15个矿床的调查和底圩、别力、别力东、板栗树、者桑、安那6个典型矿床的精细解剖(图1),对右江盆地卡林型金矿具有“流体异源-金属同源”特征,建立了多期次多幕式多层位多样式和复合成矿模式,论证了构造裂隙形成相对开放的环境是金沉淀的最主要因素,丰富了卡林型金矿理论,提出该区一些矿床资源潜力巨大。揭示了滇东南地区两期卡林型金矿成矿模式与区域成矿规律。相关成果发表于矿床学领域著名期刊《Economic Geology》、《Ore Geology Reviews》以及《大地构造与成矿学》等期刊。

图1(a)右江盆地大地构造位置图;(b)区域地质简图及金矿床分布图
1. 基于热液副矿物微区原位U-Pb年代学测定,精准厘定滇东南两期金成矿事件
通过对与载金黄铁矿和毒砂密切共生的热液成因金红石进行LA-ICP-MS U-Pb同位素定年,研究揭示了滇东南地区普遍存在晚三叠世(223~213 Ma)和早白垩世(140~138 Ma)两期金成矿事件(图2)。在此基础上,结合主成矿期热液锆石U-Pb定年方法的交叉验证(图3),系统构建了右江盆地北缘与中南部金矿床统一的两期成矿年代学格架,进一步证实了盆地南北部具有一致的成矿动力学背景。

图2 别力(a)和底圩(b)金矿床热液金红石的Tera-Wassenberg图解

图3 底圩金矿热液锆石的谐和图(a)及Tera-Wasserburg U-Pb图解(b)
2. 两期成矿事件的流体异源性及其动力学机制
流体包裹体、H-O同位素及热液副矿物微量元素综合研究表明,右江盆地晚三叠世与早白垩世两期金成矿事件虽均发育岩浆-变质混合成因流体系统且存在大气降水混入,但流体组成比例差异显著,指示二者受控于截然不同的深部动力学过程(图4)。晚三叠世成矿流体以深循环壳源流体为主,形成于印支造山后期挤压-伸展过渡背景下的强烈水-岩相互作用;早白垩世成矿流体以岩浆热液为主导,响应古太平洋板块俯冲后期伸展构造背景下的强烈岩浆活动。上述成果揭示了构造体制从挤压向伸展转换对金成矿流体来源与运移路径的重塑机制。

图4 右江盆地卡林型金矿床(a)晚三叠世和(b)早白垩世构造演化及成矿过程示意图
上述两项研究成果分别于2025年7月和11月发表在矿床学国际权威期刊《Ore Geology Reviews》上。论文链接:
Miao, Y., Li, W.C*., Gao, Wei., Zhou, Y., Wang, J.S., Li, C., Chen, H.W., 2025. Episodic late Triassic and early Cretaceous gold mineralization events and associated tectonothermal processes in the Youjiang basin, SW China: Evidences from hydrothermal rutile and quartz inclusions. Ore Geology Reviews, 185: 106817. //doi.org/10.1016/j.oregeorev.2025.106817
Miao, Y., Zhou, Y*., Li, W.C*., Zheng, Y.C., Xu, B., Zhang, Y.Q., 2025. Geochronological constraints and fluid source tracing for the Dixu pyroclastic-hosted gold deposit: An implication for Carlin-type gold metallogeny in the Youjiang Basin, SW China. Ore Geology Reviews, 187: 106987. //doi.org/10.1016/j.oregeorev.2025.106987
3.两期成矿事件的成矿物质同源性与幕式成矿过程
两期成矿事件主成矿期硫化物富金环带原位S同位素显示,δ34S值相对集中(5.17~14.7‰,平均9.81‰),且具有显著的Δ33S非质量分馏(MIF-S)特征,表明两期成矿作用的金属主要来自前寒武系基底变质岩系,经成矿流体淋滤萃取而富集。成矿流体沿着构造裂隙运移过程中,与围岩发生强烈的水-岩相互作用并混合了地表水,导致流体温度-压力降低,是载金硫化物沉淀的主要机制。
精细显微岩相学与元素面扫描分析显示,成矿期黄铁矿普遍发育周期性溶解-再沉淀结构,结合富Au-As与贫Au-As韵律环带和晚阶段大量富As-Ni黄铁矿的形成(图5),揭示区内矿床具有幕式成矿特点。这种成矿的脉动性既可归因于同一成矿期内岩浆流体的周期性出溶及构造应力周期性转换,也反映出印支-燕山两期成矿作用的复合叠加,揭示了滇东南地区金矿具有显著的多幕式、长期成矿特征与巨大的资源潜力。

图5 不同成矿阶段含矿硫化物矿物结构与成分变化示意图,其形成涉及多期流体活动
上述研究成果于2026年2月发表在矿床学国际权威期刊《Economic Geology》上。
论文链接:
Miao, Y., Zhou, Y., Li, W.C*., Romer, R.L., Zhou, J.X., Li, C., Chen, S.M. Episodic ore redistribution in Carlin-Type gold deposits in the southeastern Yunnan Province, SW China. Economic Geology, 2026, //doi.org/10.5382/econgeo.5209 .
3. 精细解剖 “三位一体”成矿规律,建立复合成矿模型
滇东南金矿呈现多层位、多类型地质体容矿与控矿的复杂成矿格局,赋矿层位包括下泥盆统陆源碎屑岩、上二叠统凝灰岩及中三叠统浊积岩,部分矿床赋存于碳酸盐岩和基性侵入岩接触带,发育硅化、碳酸盐化与绿泥石化等热液蚀变组合。通过系统总结区域典型矿床“成矿地质体—成矿结构面—成矿作用标志”三位一体成矿规律与成矿模式,确立了“构造变形+裂隙系统+高渗透率岩体”的复合控矿体系,并据此构建了区域成矿预测模型(图6),为区域找矿增储提供了科学参考依据。

图6 滇东南金矿成矿模式及预测模型
上述研究成果于2025年12月发表在我国矿床学权威期刊《大地构造与成矿学》上。论文链接:
李聪, 缪宇, 李文昌*, 李彦春, 张彦强, 李盛. 滇东南地区金矿成矿规律及成矿模式. 大地构造与成矿学, 2025, 49(6): 1428-1448. DOI:10.16539/j. ddgzyckx.2024.01.181
系列成果均以黄金城
为第一署名单位,相关研究工作由云南省新一轮找矿暨云南省地质勘查基金地质科研类项目(Y202401)、云南省重大科技专项昆工“双一流”项目(202202AG050006)、国家自然科学基金(U2344204)和中国地质调查局战略性矿产资源调查评价(DD20242954)共同资助。