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镰子沟金矿是小秦岭驾鹿金矿田内的一个重要金矿床。其赋存于太古宇太华群秦仓沟组深变质片麻岩系中,矿体受构造破碎蚀变带控制,矿床范围内无花岗岩体出露,有部分中基性脉岩产出,矿石类型主要为石英脉型和蚀变岩型。本文通过对镰子沟金矿床地质特征和矿床地球化学特征研究获得以下认识:(1)通过野外观察、显微镜下鉴定及电子探针分析,发现镰子沟金矿床中的金属矿物种类较丰富,金属矿物主要为黄铁矿和方铅矿,其次为自然金、银金矿、黄铜矿、闪锌矿、黝铜矿、斜方碲金矿、碲金矿、碲铅矿、碲镍矿、碲金银矿、碲银矿、自然碲、磁铁矿、斑铜矿等。非金属矿物主要为石英、钾长石、方解石、绢云母、绿泥石等。金矿物主要为自然金和Au-Te-Ag系列矿物,自然金主要以裂隙金、粒间金、连生金和包裹金四种形式嵌布于各种载体矿物中。(2)岩矿石地球化学分析表明,矿区太华群围岩的原岩主要为中基性火山岩。微量元素含量变化反映了主要成矿元素在成矿过程在被带入和带出的特点,稀土元素含量显示出矿石与围岩之间的继承性,暗示了成矿流体和围岩发生过物质的交换。(3)流体包裹体地球化学研究表明,镰子沟金矿床成矿流体为中低温、低盐度、中低压、低密度流体,成矿深度为中浅成。成矿流体属于NaCl-H2O-CO2体系,激光拉曼分析显示流体气相成分主要为CO2,以及少量H2O和N2。氢氧同位素分析显示成矿流体具有岩浆水和大气降水混合的特征。氦氩同位素组成表明成矿流体具有壳幔混合来源的特征。硫的来源可能具有深源性,但因受成矿过程中硫同位素分馏作用影响,矿石硫同位素组成明显富集轻硫。矿石铅同位素组成较为稳定,其主要为幔源,并且在成矿过程中受到了壳源铅的混染。(4)燕山晚期伸展体制下,小秦岭太华群内部构造破碎带的空间显著增加,为深部来源的成矿流体上移提供了充足的迁移通道。来自深部的流体和浅部流体逐渐混合,同时成矿流体与围岩发生充分接触,通过水岩反应进行物质和能量的交换,在围岩中形成了以钾长石化为特征的蚀变分带。随着成矿作用的进行,成矿流体的物理化学条件不断发生变化,同时成矿物质在流体系统中逐渐富集,最终在适宜的条件下富集成矿。