富钴斑岩型金铜矿床地质特征及存在问题:以黑龙江金厂矿床为例
Cobalt-rich characteristics and existing problems of porphyry gold-copper deposit:A case study of Jinchang deposit in Heilongjiang Province作者机构:中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院矿产资源研究重点实验室北京100029 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049
出 版 物:《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)
年 卷 期:2022年第67卷第31期
页 面:3708-3723页
核心收录:
学科分类:081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
基 金:国家自然科学基金(42122013,92162102,92162323) 中国科学院青年创新促进会项目(2018086)资助
主 题:热液型富钴矿床 斑岩型矿床 关键金属 金厂金铜矿 硫镍钴矿
摘 要:钴是我国战略性关键金属,对外依存度达95%.我国众多斑岩-矽卡岩型系统中伴生钴,且是我国钴资源的一个重要来源.目前认为,斑岩-矽卡岩型系统成矿物质和成矿流体均主要来自深部岩浆房,指示斑岩型矿床可能同样存在富钴的潜力.然而,目前国内外尚无典型斑岩型富钴矿床的明确报道,严重制约了我们对岩浆热液型富钴矿床,尤其是斑岩型矿床中的钴富集机理研究.黑龙江金厂大型金铜矿床,矿石类型分为角砾岩型、裂控型和细脉浸染型,为斑岩型金铜矿床.多种年代学方法揭示,金铜矿化发生于早白垩世,形成于(古)太平洋板块俯冲背景.初步研究发现,金厂矿床角砾岩筒中存在明显的钴富集,大量矿石样品中钴含量达到了0.06%以上,达到并超过了钴矿工业品位,发育钴的独立矿物(如硫镍钴矿和辉砷钴矿),同时黄铁矿也含有较高的钴含量(0.04%~0.2%),因而金厂是典型富钴斑岩型金铜矿床,证实俯冲期斑岩型矿床中存在钴矿化和富集的潜力.后续研究应尽快厘清金厂斑岩型富钴矿床中钴的赋存状态和分布特征,明确幔源岩浆对矿床中金铜钴等金属元素的富集具有贡献,揭示钴在中高温岩浆热液流体中的迁移行为,探讨钴沉淀的主控因素.据此提出,应重视我国斑岩型矿床中钴的富集程度,其中斑岩型金铜矿床是最有可能形成钴富集和矿化的斑岩型矿床.