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研究区位于黑龙江省黑河市北部,大地构造位于中亚造山带北东,是中国东北重要的金成矿带。本次研究以成矿系统理论为指导,对区内金矿进行系统研究,建立了晚中生代黑龙江北部金成矿模式,主要认识如下:(1)划分了金成矿系统类型,查明矿物组合特征:研究区包括造山型和浅成低温热液型金成矿系统,典型造山型Sb-Au矿床(大新屯),矿物组合为:辉锑矿、黝铜矿、硫锑铅银矿、黝锑银矿、块硫锑铜矿、硫锑铅矿和自然金。浅成低温热液包括Te-Au矿床(三道湾子、北大沟)和Ag-Au矿床(上马场、天望台山、旁开门)。Te-Au矿床矿物组合:金、银碲化物矿物和自然金。Ag-Au矿床矿物组合:辉银矿、硫锑铜银矿和银金矿。(2)明确了金成矿系统动力学背景,构造-岩浆活动与成矿关系:侏罗世以来古太平洋板块向西俯冲,叠加了蒙古-鄂霍茨克洋向东的俯冲。晚侏罗-早白垩世,蒙古-鄂霍茨克洋闭合,伴随造山型金成矿事件。早白垩世伸展背景下的岩浆活动与浅成低温热液型金矿化关系密切。岩石化学表明侏罗-白垩世岩石为钙碱性系列,Sr-Nd-Pb同位素表明岩浆来源于下地壳的部分熔融,早白垩世埃达克岩成因指示了拆沉下地壳来源。(3)研究了造山型金成矿作用:矿床赋存于前寒武-古生界二云片岩、大理岩中或泥盆系变质沉积岩中,成矿时代为晚侏罗世(如153 Ma)。热液矿物硫、铅同位素表明成矿物质主要来源于深部变质岩。成矿流体为CO2-H2O-Na Cl±CH4/H2S系统、低温、低盐度(112~353°C;1~12 wt.%Na Cl eq.),成矿深度~6.7 km。氢-氧同位素表明成矿流体为变质流体和少量大气降水混合。金、银以Au(HS)2-和Ag(HS)2-形式迁移,锑以HSb2S4-形式迁移。(4)研究了浅成低温热液型金成矿作用:矿床赋存于下白垩统粗面安山岩、英安岩中,成矿时代为早白垩世(如115~120 Ma)。热液矿物硫、铅、碳同位素表明成矿物质以地幔物质来源为主。成矿流体含CH4-CO2-H2S成分,大气降水为主导。成矿温度集中于175~225°C,盐度1~10wt.%Na Cl eq.,成矿深度<1km。金、银为主的矿床中:以Au HS0和Ag Cl2-形式迁移,弱酸性条件;金、银、碲为主的矿床中:金、银以Au(HS)2-和Ag(HS)2-形式迁移,碲以Te22-形式迁移,碱性条件。(5)建立了区域金成矿模式:晚侏罗-早白垩世挤压向伸展构造体制的转变伴随着大规模金成矿事件。晚侏罗世挤压环境构造变形过程中使得深部变质岩中的成矿物质活化,变质流体运移成矿物质,流体混合,并伴随p H值、f S2和f O2降低导致金、锑在近中性环境下沉淀。早白垩世伸展环境下地壳拆沉、软流圈上涌,带来的地幔物质运移至浅部,成矿过程中流体沸腾、p H值的中和导致了矿质的沉淀。(6)建立了区域金矿床形成-变化-保存模式与找矿模式:造山型金矿形成后经历了构造体制转换,保存条件较差,但受控于韧性剪切带和逆冲推覆构造,具有延伸性,深部具有一定找矿潜力。浅成低温热液矿床成矿深度浅,成矿后构造-岩浆活动弱,保存条件较好。含金、银、碲矿物具有空间分带性(上部含银矿物,中部含金、银、碲矿物,下部硫化物),有利于新发现矿床深部含矿性的预测。NW、NE向构造交会部位、或同期岩浆频繁活动部位具有一定找矿潜力。