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探秘四川丹巴燕子沟金矿床：基于流体包裹体的成矿密码解析

一、引言

1.1研究背景与意义

黄金作为一种具有重要经济和战略价值的贵金属，在金融储备、电子、通讯、宇航、化工以及医疗等众多领域都有着不可或缺的应用。随着现代科技的飞速发展，黄金在高新技术产业中的需求日益增长，其对国家经济和科技发展的重要性愈发凸显。因此，深入开展金矿研究，对于保障国家资源安全、推动经济增长以及促进科技进步都具有十分深远的意义。

燕子沟金矿床位于四川省丹巴县，大地构造位置处于扬子准地台西缘与松潘-甘孜造山带东缘的交汇部位。该区域地质构造复杂，经历了多期次的构造运动和岩浆活动，为金矿的形成提供了有利的地质条件。泥盆系危关组炭质千枚岩、板岩作为主要的赋矿围岩，与金矿体的形成和分布密切相关。

成矿过程可分为沉积成矿期、热液期和风化期，其中热液期是金的主要成矿期，进一步可细分为石英-金-硫化物阶段、硫盐-金（银）-石英阶段和铅锌硫化物-金-碳酸盐阶段。在热液成矿过程中，流体包裹体作为成矿流体的直接记录者，保存了丰富的成矿信息，如温度、压力、成分、盐度等。通过对流体包裹体的研究，能够深入了解成矿流体的性质、来源、演化以及成矿物理化学条件，进而揭示金矿床的成矿机制和富集规律。这不仅有助于深化对燕子沟金矿床的认识，还能为该地区及类似地质条件下的金矿找矿勘探提供重要的理论依据和指导，具有重要的科学研究价值和实际应用意义。

1.2国内外研究现状

国内外学者针对金矿的研究取得了诸多重要突破，研究内容广泛涵盖造山型金矿、卡林型金矿、浅成低温热液型金矿、细脉侵染状金矿、韧性剪切带型金矿等多种类型。其中，造山型金矿在成矿物质来源、迁移过程、沉淀机制以及成矿规律等方面的研究取得了显著进展。自Groves等在1998年正式定义造山型金矿床后的十多年间，对其关键问题的探索成果颇丰。浅成低温热液金矿也备受关注，大量研究工作促使其成矿理论快速发展，成为金矿地质学研究的热点领域，众多相关研究成果发表于各类矿床学杂志。细脉侵染型矿床于20世纪60年代初期在美国西部内华达州被首次发现，以古生代碳酸盐沉积地层中的卡林型金矿为典型代表，围绕该类型矿床的成矿规律、地质特征、构造背景及热液机制等方面展开的研究，也取得了一系列突破性进展。

在燕子沟金矿床的研究方面，前人已开展了一定工作。牛刚、熊发挥等人分析了该矿床的流体包裹体特征，指出流体包裹体以VCO?、LCO?和LH?O三相与两相包裹体为主，主要是H?O-CO?三相水溶液包裹体，另有纯液相和含CO?单相包裹体存在，认为金的成矿作用主要发生在中温（285-295℃）、浅成（0.11-0.92km）、低盐度（w（NaCl）：2.22％-9.21％）、低密度（0.75-0.85g／cm3）的物理化学条件下，属于沉积-热液改造型浅成中温金矿床。李葆华、李雯霞等通过研究流体包裹体，认为含CO?流体发生不混溶时，CO?的溶离使成矿流体中pH值升高、f（O?）降低，导致Au溶解度降低，是形成本矿床的主要原因，且成矿温度为393℃，成矿压力为148.5-179.0MPa，矿床属于高温高压的变质热液金矿床。此外，张欣、汪雄武等人探讨了控矿构造特征，认为矿区构造对金矿体的控制主要有脆性断裂控制的石英脉型金矿体和韧性剪切带及滑覆构造控制的碳质板岩型金矿体这两种类型，并且矿区构造的“断层阀-地震泵吸”成矿机制是该金矿形成的重要原因。

尽管前人研究取得了一定成果，但仍存在不足。在成矿流体来源方面，虽然有研究提及岩浆岩体与矿化关系密切，为成矿提供热源和部分物质来源，并与大气降水共同作用，但对于各来源的具体贡献比例以及流体混合过程等细节尚缺乏深入研究。在成矿物理化学条件方面，不同研究所得出的结论存在差异，如成矿温度和压力的范围界定不一致，这可能与研究方法、样品选取等因素有关，需要进一步系统研究以明确准确的成矿物理化学条件。此外，对于成矿过程中元素的迁移和富集机制，目前的研究还不够深入，未能全面揭示金及其他伴生元素在成矿流体中的迁移形式、沉淀条件以及在不同成矿阶段的富集规律。

本文旨在通过对燕子沟金矿床流体包裹体的系统研究，运用岩相学观察、显微测温、激光拉曼光谱分析等多种方法，深入探讨成矿流体的性质、来源、演化过程以及成矿物理化学条件，进而揭示金矿床的成矿机制和富集规律，补充和完善燕子沟金矿床的研究内容，为该地区及类似地质条件下的金矿找矿勘探提供更为准确、可靠的理论依据。

1.3研究内容与方法

本研究将系统剖析燕子沟金矿床流体包裹体，深入揭示成矿流体的性质、来源、演化过程及成矿物理化学条件，进而阐明金矿床的成矿机制与富集规律。具体研究内容如下：

流体包裹体岩相学特征：通