科技日报记者 赵汉斌
滇东南地处滇黔桂金矿“金三角”，虽矿点密布，却长期难以找到大型—超大型卡林型金矿，成矿时代、物质来源与富集机制等关键科学问题长期存在争议，直接制约找矿突破。
昆明理工大学李文昌教授团队经过多年系统研究，采用热液金红石与热液锆石激光剥蚀电感耦合等离子体质谱原位U-Pb定年技术，获得精准成矿年龄，成功厘清区域金矿成矿规律，建立了多期多幕式多层位全新成矿模式，为我国西南金矿资源勘查增储提供了重要理论支撑。《经济地质》《矿床地质评论》《大地构造与成矿学》等国内外矿床学权威期刊发表了相关成果。
创新定年方法给金矿“测龄”
地处滇黔桂的华南右江盆地，是全球第二大卡林型金矿集区。该型金矿极具特殊性，它形成于大陆伸展环境，成矿深度多小于3千米，以沉积岩为主要容矿岩石，金多以纳米级微粒或“不可见金”赋存于含砷黄铁矿、毒砂中，常与砷、锑、汞、铊等元素共生，常规勘查难度大。
历经多年跋涉，团队系统调查滇东南15个矿床，精细解剖底圩、别力、别力东、板栗树、者桑、安那6个典型矿床，突破多项技术瓶颈，首次系统构建区域成矿年代框架，揭示独特成矿机制，建立了多期多层位复合成矿新模式。
“精确测定成矿时代，是研究矿床成因的重要工作。”李文昌介绍，传统卡林型金矿多依赖成矿同期的蚀变矿物定年，易受多期叠加干扰。研究团队创新性采用成矿期热液金红石和热液锆石的相关定年方法，揭示了滇东南地区普遍存在晚三叠世和早白垩世两期金成矿事件，结合热液锆石定年交叉验证，团队构建了右江盆地北缘与中南部统一的两期成矿年代格架，证实盆地南北具有多期成矿的动力学背景，为解决“南北成矿不同期”争议问题提供了可靠依据。
解密金从何来又因何而聚
“金从何处来，又因何而聚”是金矿研究的核心谜题。团队对成矿期黄铁矿富金热液环带开展高精度原位硫同位素测定，发现硫同位素比值集中在5.17‰至14.7‰，平均9.81‰，并具备显著的硫同位素非质量分馏特征。
团队进一步通过热液副矿物原位微区微量元素与同位素分析，揭示了两期成矿流体“流体异源、金属同源”的独特规律：两期虽均发育岩浆—变质混合流体并混入大气降水，但来源与比例差异显著，表明二者受控于截然不同的深部动力学过程。
由于两期成矿的金属物质，均主要来自前寒武系基底变质岩系，由成矿流体长期淋滤、萃取、迁移富集而成。流体沿构造裂隙运移时，与围岩强烈水-岩反应并混入地表水，温压快速降低，促使载金硫化物大量沉淀，这是金富集的关键机制。显微岩相学与元素面扫描，进一步揭示了成矿多幕式细节：成矿期黄铁矿普遍发育周期性溶解-再沉淀结构，伴随富金砷与贫金砷韵律环带，晚阶段还出现大量富砷镍黄铁矿，清晰指示矿床具有多幕式、脉动式成矿特征。
“这种脉动性，既来自同一期内岩浆流体周期性出溶与构造应力节律转换，更叠加了印支-燕山两期成矿作用的复合改造，是滇东南金元素超常富集的核心原因。”论文第一作者、昆明理工大学博士研究生缪宇说，基于上述发现，团队总结“成矿地质体—成矿结构面—成矿作用标志”三位一体规律，确立构造变形+剪张裂隙+岩性界面+高渗透率岩石联合控矿体系，建立多幕式复合成矿模型与区域成矿预测模型，直接指导下一步精准找矿，明确部分矿床具备超大型资源潜力。
这一系列研究，不仅丰富了卡林型金矿成矿理论，更把滇东南从“低潜力区”重新定位为“战略找矿靶区”，为破解“只见星星不见月亮”困局、实现金矿找矿突破提供了科学“导航图”，对保障国家金矿资源安全、支撑西南资源勘查具有重要现实意义。
（受访单位供图）
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