1.美国卡林型金矿案例分析

(A)卡林型金矿的发现

美国内华达州卡林金矿区的勘探活动始于20世纪60年代。Roberts在前人资料的基础上，通过综合研究内华达州中北部老金银、铅锌、汞锑矿区的矿化分带和地质构造，提出了沿断层的构造窗是金矿化的有利区域。然后，首先在临恩构造窗进行地质地球化学填图和地球化学取样分析，发现as、Sb、Hg、Tl与Au共生或伴生。这些指示元素圈定了异常区，并于1962年通过钻探验证。第三次钻探获得了厚24m、品位34g/t的矿体。

第一个卡林型金矿发现后，人们认识到这种新型矿床的存在，开始在有利的构造和岩性条件下，利用地球化学勘查方法，利用As-Sb-Hg-Tl-Ba-Au等微量元素的异常来寻找和发现这类金矿。美国佛罗里达等地区已发现40多个类似的金矿床，特别是1980年在加利福尼亚和内华达发现了两个世界级的超大型金矿床，即麦克劳克林金矿和金坑金矿。这两个矿床的黄金储量分别为110吨(金品位为5克/吨)和127吨(金品位为4.35克/吨)。

(2)卡林型金矿集中区的地质特征

卡琳矿区位于罗伯茨山逆掩断层林恩构造窗东缘附近，该断层是一条较早形成的区域性低角度逆冲断层。矿区主要出露地层为中奥陶统倪伟组、志留系罗伯茨菲尔德组和泥盆系波波维奇组。志留系罗伯逊组为主要含矿地层，原岩多由泥质粉砂岩、泥质粉砂质白云岩、灰岩和钙质泥岩组成，地层中含有大量有机质。

矿区岩浆岩包括石英斑岩脉和石英闪长岩。卡林型矿区石英斑岩脉与金矿化、重晶石矿脉、稀贱金属硫化物矿化关系密切。主矿体为不规则倾斜矿层，产于志留系罗伯逊组顶部的白云质泥质粉砂岩中。矿体厚度约几米至30多米，边界模糊。它与罗伯逊组有逐渐过渡的关系。矿体下部逐渐变为浅灰色多孔硅化带，部分矿段穿插深灰色层状玉髓岩。志留系泥质白云质粉砂岩是矿体的直接围岩。蚀变主要有四种类型:脱碳、泥化、硅化和钙化。

卡琳矿区的金主要是粒度级的自然金，其中约90%的自然金是粒度级的

二。中国卡林型金矿找矿实例分析

20世纪70年代中后期，卡林型金矿理论传入中国。借鉴美国卡林型金矿的找矿经验，在秦岭(王爽二台子)和贵州(板旗)很快发现了这类金矿的线索。20世纪80年代后期，在扬子地台西北(陕西、甘肃、四川)和西南边缘(云南、广西、贵州)发现了一批卡林型金矿，显示了该类矿床在中国的巨大找矿潜力。到上世纪末，已初步探明了含40多处大中型卡林型和似卡林型金矿的扬子大陆成矿带，并成功探明了滇、黔、桂两个巨型卡林型金矿带和陕、甘、川西北金三角。成功的找矿案例有贵州的梓木汗、烂泥沟、葛塘、板旗、牙塔、庙龙，云南的党歌，广西的金牙、高龙，四川的卡拉、马脑壳、东北寨、乔乔，甘肃的巴丽、拉尔玛，陕西的八卦寺等。

(1)陕、甘、川“西北金三角”找矿实践

秦岭造山带位于陕、甘、川交界处，是世界第二大类卡林型金矿集中区。已发现20多个卡林型金矿床。

70年代末，在二台子和王爽首次发现了这类金矿的找矿线索。1986 ~ 1987年，化探在甘肃省发现了拉尔玛、邓磨、平定金矿。1988年，王爽金矿万吨堆浸试验成功，该金矿成为超大型金矿。80年代末，甘肃礼县马泉金矿、陕西庞家河金矿和马鞍桥金矿相继发现。20世纪90年代，延安地区发现了许多大型-超大型金矿床，如阳山(超大型)、格尔克(超大型)、丁嘉林和太阳坪(大中型)。

秦岭卡林型金矿的地质背景明显不同于美国西部的卡林型金矿。它位于大陆内部的碰撞造山带，而不是活动大陆边缘的盆岭省。秦岭卡林型金矿主要产于板块缝合带及其前陆冲断带的海西-印支期构造层中，主要产于泥盆系和三叠纪，主要岩性为碳质细碎屑岩和泻湖、浅海相碳酸盐岩。即碳硅质泥岩系列；矿化元素为金、砷、锑、汞、银，缺钛，共生矿物为锑、汞、银、铀和重晶石。成矿温度为160-300℃，流体盐度为4%-10% (NaCl当量)，压力为5-50 MPa，属低温中浅成热液矿床。成矿流体具有地层水特征，C2H6含量高，表明有机流体参与了成矿作用。同位素年龄范围为220～100ma，峰值为170Ma。地球动力学背景属于碰撞造山过程中挤压和伸展阶段的减压增温系统，成矿构造模式为碰撞造山、成岩成矿和流体作用。在陆-陆碰撞过程中，沿龙门山、阿坝、黑水、平庆、若尔盖、文县、安康等大断裂带的陆内俯冲，不仅导致西秦岭地壳缩短、增厚和隆升，而且使俯冲板块变质、脱水和熔融，产生成矿流体和相关熔体，上升到羊冲坂板块的次级构造带，形成卡林型、类卡林型和造山型金矿成矿系统。

典型矿床:阳山金矿

阳山金矿床在世纪之交被勘探扩大为超大型微细浸染型金矿床。矿床的形成受地层叠加改造、浅成低温花岗斑岩、韧脆性剪切构造和热液活动的控制。该矿床具有卡林型和类卡林型两种矿化特征。卡林型矿化分别出现在韧性剪切早期、早中期和晚期，含砷黄铁矿、毒砂、次显微金、白云石、应时矿化组合、黄铁矿-辉锑矿-应时方解石矿化组合和金砷方解石矿化组合。类卡林型矿化发生在中晚期脆性阶段，以黄铁矿-毒砂-自然金-毒砂-白云石-应时矿化(包括黄铜矿-闪锌矿-方铅矿)和Au-As-Cu-Pb-Zn-Te-Bi成矿地球化学组合为特征。阳山复合金矿含矿地层中，沉积成岩黄铁矿δ34S为-24.6 ~ 29.0 ‰，早-早-中韧脆性剪切金属硫化物的矿化产物δ34S为5 ~ 7 ‰。中晚期蚀变花岗斑岩中金属硫化物的矿化产物δ34S为-2 ~ 2 ‰，表明生物硫、强烈变形造山带地壳硫和少量岩浆硫混存于地层中的多源特征。成矿作用表现为地下流体、强烈改造水和少量岩浆水的混合。

(2)滇黔桂“西南金三角”找矿实践

黔桂“西南金三角”位于贵州、云南、广西三省交界地区，是我国著名的卡林型金矿集中区。已发现矿床(点)近百处，其中超大型矿床(金储量>:100t)1处(贵州烂泥沟)，大型矿床(金储量20 ~ 100t)7处，其余为中小型矿床(点)，目前已探明资源储量超过500t。

黔桂“西南金三角”位于扬子地块西南缘，大部分矿床产于古生代-三叠纪海相碳酸盐岩、粘土岩和粉砂岩沉积地层中。矿体呈层状、层状、透镜状，受含矿建造和地层控制。矿石的矿物组合主要为辰砂、辉锑矿、针铁矿、黄铁矿、雄黄、雌黄、方铅矿和闪锌矿等低温硫化物。各矿床中与硫化物有关的应时流体包裹体的均一温度大多为90～294℃。金矿受断裂构造和密集破碎带控制，破碎带围岩通常为粘土岩或粉砂质泥岩，塑性较高，起到屏蔽成矿流体的作用。下盘岩石很脆。其高孔隙度和良好的渗透性使其成为良好的容矿场所。矿体沿断层分布或产于主断层和分支断层的交汇处。矿脉及其两侧发育硅化、泥化、碳酸盐化、黄铁矿化和毒砂化等热液蚀变，表明成矿物质被重新活化并有沉淀富集作用。各矿床的成矿时代相近，大致为82 ~ 114 ma，属燕山晚期。主成矿时代明显晚于含矿建造，后期叠加改造在成矿过程中起了重要作用。

典型矿床:烂泥沟金矿。

兰沟金矿是近年来在“西南金三角”发现的超大型卡林型金矿，也是该地区已知最大的金矿，资源储量超过150吨，位于扬子地台西南缘，右江褶皱带北侧。主要含矿地层为中三叠统边阳组(中三叠统浊积岩也是滇黔桂卡林型金矿最重要的含矿地层)。金矿体严格受断裂带控制，ne向F2和NW向F3断裂控制主矿体的空分布。热液蚀变非常发育，主要有硅化、砷化(毒砂、雄黄、雌黄)、黄铁矿化、朱砂、辉锑矿化、方解石化、伊利石化等。金矿化与硅化、黄铁矿化和毒砂密切相关。黄铁矿是主要的载金矿物，自然金以包裹体形式赋存于黄铁矿中。

(3)对中国卡林型金矿找矿工作的认识和总结

中国秦岭和滇黔桂地区是继美国内华达州之后世界上两个著名的卡林型金矿集中区，分别分布在扬子地块的西南缘和西北缘。存款规模从超大型到小型不等。矿体形态多样，有层状、透镜状、树枝状和脉状。矿石类型包括原生矿石和氧化矿石。主要矿物组合有黄铁矿、雄黄、雌黄、辉锑矿和朱砂。黄铁矿和磁黄铁矿是主要的载金矿物。围岩蚀变类型有硅化-类水滑石、黄铁矿化、毒砂、碳化或脱碳、辉锑矿化、辰砂化和粘土形成。

构造在成矿中的重要作用在我国卡林型金矿的找矿勘探中已逐渐被认识:卡林型金矿多产于古生代地层中，韧脆性剪切构造活动对成矿有一定的控制作用，一般发生在板块碰撞造山和陆内走滑剪切中；控矿构造类型复杂多样，如脆韧性剪切变形构造和构造角砾岩化等。矿化热液沉积于此。构造作用的脉动性导致成矿具有多期次、多阶段的特征。

在卡林型金矿的找矿实践中，发现许多矿床的地质特征与美国经典卡林型金矿相似，但也有较大差异。Kerrich等人(2000)用“类卡林型”一词来涵盖这些类似矿床，秦岭地区的大水、拉尔玛、东北寨、煎茶岭等矿床被归为类卡林型金矿；Kerrich等人(2000)也将卡林-类卡林型列为六种最重要的岩金矿床类型之一，中国的陕甘宁川、滇黔桂被视为具有代表性的成矿省。经典卡林型金矿:矿化蚀变产物呈细粒浸染状，矿化蚀变难以识别，金的亚显微性质不可见，最重要的是以Au-As-Sb-Hg-Ba-TL组合为特征的成矿元素组合。似卡林型金矿床常与铅锌矿床共存。成矿元素地球化学特征为Au-Pb-Zn-Cu-Te-Bi组合，自然金微观。经典卡林型和似卡林型金矿床具有相同的构造环境，其地质特征也有许多相似之处。广义类卡林型金矿包括卡林-类卡林型金矿。

根据南秦岭沉积区八卦庙和阳山大型金矿床的地质特征，总结出大型-超大型卡林-类卡林型金矿床形成的地质条件如下:

1.大型强陆-陆碰撞造山带的构造背景有利于金和富矿的整合；

2.金矿床发育在受边界和内部同生构造强烈控制的断陷和裂谷沉积盆地中。成矿盆地发育高金丰度的碳质细碎屑岩，不纯碳酸盐岩系由复杂的复理石状岩石组成。

3.沉积建造中碰撞期和伸展期岩浆活动多；

4.韧脆递进变形构造发育；

5.成矿以多期多阶段为特征，矿化蚀变强烈。

三。卡林型金矿深部找矿的新突破

一般来说，卡林型金矿与地层有关。尽管目前对卡林型金矿的成因有不同的看法，但在许多中国文献中，卡林型金矿被自觉或不自觉地视为层控金矿，并出现在许多版本的书籍中。但近年来，美国卡林矿带相继宣布了一系列深部找矿突破。卡型金矿的成因、成矿作用与岩浆作用的关系也成为大家探索的焦点。近年来深部找矿的突破表明，寻找这类矿床的思路不应局限于“层控”或“顺层找矿”，构造和深部活动对成矿也起控制作用。

以下是卡林型金矿深部找矿的一些例子:

斯托姆(罗西)矿床是卡林型成矿带最北的卡林型矿床。1990年，子午线黄金公司通过钻探发现了深部(200-600米)高品位金矿化。首先，12个钻孔中的2个钻孔分别钻遇了厚度为6m、品位为9.48g/t、厚度为8.5m和品位为8.80g/t的金矿体。到1992年底，30个深孔中有14个达到品位> 6.17克/吨的金矿体。目前，73个钻孔已圈定矿石250万吨，平均品位13.59克/吨(截止品位6.21克/吨)。

梅克勒矿床是1989年9月在检查一个软弱土壤异常时发现的。EX-89 ~ 4号钻孔在428 ~ 605米深处钻遇了一个厚177米、品位12.79克/吨的金矿体。到1996年9月，地下开采日处理能力为2000吨，1997年黄金产量约为12.2吨，是美国最大的地下金矿。截至1996年底，已探明金矿储量850万吨，矿石品位22.1克/吨，含金量186吨以上

Goldbug-Rodeo矿床位于275 ~ 400 m深度，下部矿层位于400 ~ 520 m深度，140 ~ 370 m深度有部分金矿化，1987年开始进行构造投影、土壤地球化学、航空空磁法和激电电阻率测量，1988年发现矿床。截至1997年3月，已探明地下资源量达69104吨，品位10.57克/吨

深部找矿和理论研究的一系列新进展表明，构造和深源成矿流体在成矿中起着重要作用，其意义甚至可能超过地层。在许多方面，中国云南、贵州、广西、陕西、甘肃和四川的卡林型金矿可与美国的卡林型金矿相媲美。在找矿思路上，要打破单一层理找矿的旧思路，重视有利的构造部位和有岩浆或深部热液活动的部位。

4.卡林型金矿成矿模式及找矿思路

无论在国内还是国外，地质学家对卡林型金矿的定义都有不同的看法。国内有人称之为微细浸染型金矿、穿透热液(卤水)型金矿、沉积岩型金矿和化学上有利于成矿的沉积岩层中的浸染型金矿。这些不同的称谓并不影响人们对这类矿床的认识:如卡林型，以第一个案例命名为经典矿床发现地；微细浸染型取决于矿化形式和结构。热水淋滤型是根据成矿机理命名的；沉积岩型，突出含矿建造和非变质岩及浅变质岩系的成矿特征。

尽管目前很难确定所有卡林型矿床的通用成因，但对这类矿床的地质特征和找矿模式的认识已趋于一致:

(1)以沉积岩为容矿岩石的细粒浸染型金矿床，多产于被动大陆(中国)或活动大陆(美国)边缘的断陷活动带中；

(2)矿床成组、成带出现，在空之间的分布受陆内造山作用引起的区域性逆冲推覆断层控制；

(4)矿床成矿元素组合复杂，包括金砷汞锑钛钡、金砷铜铅锌碲铋、金砷铜钴镍钡、金砷铀等，形成一系列类卡林型金矿床；

(5)矿床具有中低温热液成矿特征，存在成矿继承和叠加过程；

(6)由于矿床地球化学和矿化发育程度的差异，原生矿石中的金可呈次显微金、显微金和亮金形式；

(7)该类矿床成组、成带分布，表明有利的岩相古地理环境控制了成矿作用；

(8)矿床工业矿体受韧脆性剪切构造带控制。

近年来的研究和勘探事实表明，找矿的思路不应局限于“层控”或“顺层找矿”。将卡林型金矿视为层控矿床的观点，在我国几个卡林型金矿集中区的找矿实践中确实发挥了重要作用。但美国卡林型金矿深部找矿的突破和云南、贵州、广西的成矿物质特征表明，这类矿床的找矿思路不应被层控或层控找矿束缚，而应开拓新思路，重视有利的构造部位和岩浆或深部热液。目前，进一步研究卡林型金矿与构造的关系，查明各种流体的活动规律具有重要意义。在早期流体膨胀、改造、渗透率增强的层位，在有利构造耦合的部位找矿，也是一种新的找矿思路。

动词 （verb的缩写）思考与启示

卡型金矿具有一套独立的共生元素组合。在有利的构造和岩性条件下，利用化探方法，利用砷锑汞铊钡金等微量元素异常，是发现该类金矿的有效方法。在卡林型金矿发现后的10多年里，在美国西部内华达州成功勘探出1000多公里、20多个金矿床的卡林型金矿带。几乎所有的金矿都是用砷锑汞铊钡金等地球化学勘查方法发现的。中国卡林型金矿在找矿实践中的巨大成功，基本上是遵循了这一找矿方法。

卡型金矿的分布不是单一的或个别的，而是区域性矿化。“点”的突破往往导致“面”的发展。从系统整体的角度分析区域成矿物质来源、成矿动力背景、成矿流体和矿床位置，是优化找矿靶区、认识成矿规律的有效途径。

目前，我国卡林型金矿主要分布在扬子地块西南缘和西北缘，似乎与峨眉山玄武岩有一定的成因联系。深部成矿控制、构造控矿、成矿与造山的耦合关系已引起人们的关注。这些科学问题的发展将进一步丰富矿床学，指导找矿工作的进一步发展。