近日，东华理工大学核资源与环境国家重点实验室王庆飞教授团队在地学领域国际TOP期刊《Geology》上发表了题为“Metasomatized mantle sources for orogenic gold deposits hosted in high-grade metamorphic rocks: Evidence from Hg isotopes”的最新研究成果。
图1 克拉通边缘造山型金矿分布图（A）和本次研究采样位置图（B）
该文章选取华北和扬子克拉通三叠纪、早-晚侏罗世以及早白垩世等时期典型造山型金矿，对主成矿阶段硫化物及区域基性岩、花岗岩、变质岩系统开展了Hg同位素分析。结果显示，不同俯冲条件下形成的造山型金矿Hg同位素组成差异明显（图2）：1）形成于洋壳俯冲背景下的克拉通边缘造山型金矿相对富集199Hg（△199Hg＞0）；2）形成于陆壳俯冲背景下的克拉通边缘造山型金矿相对亏损199Hg（△199Hg＜0）；3）形成于兼具洋壳和陆壳俯冲背景的克拉通边缘造山型金矿兼具以上两者特点。更为重要的是，不同成矿带矿石和基性岩具有一致的Hg同位素特征。Hg-S-Pb-Nd等多元同位素分析也表明花岗岩和变质基底不是主要的成矿金属源区。以上表明，金矿物质来源于洋/陆壳交代的岩石圈地幔，不同俯冲过程影响的金矿岩石圈地幔源区具有显著差异，交代地幔脱挥发分或基性岩浆脱气形成了成矿热液。研究证明克拉通边缘高级变质岩区是造山型金矿重要勘探靶区。
图2 华北、扬子克拉通边缘典型造山型金矿Hg同位素组成
据悉，《Geology》是地学领域国际TOP期刊，美国地质学会王牌期刊，主要报道地球科学领域具有全球视野前沿性基础理论研究进展。东华理工大学此项研究受国家自然科学基金（42130801, 42330809, 42125203, 4123031）、国家“111”计划（BP0719021）和深时数字地球教育部前沿中心（2652023001）联合资助。合作者包括中国地质大学（北京）邓军教授、刘学飞教授与杨林副教授，中科院地化所尹润生研究员，成都理工大学赵鹤森博士，山东省地科院李大鹏研究员等。（文/冷成彪 图/王庆飞）
论文链接：
https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/article/doi/10.1130/G51593.1/629934/Metasomatized-mantle-sources-for-orogenic-gold
编辑：刘宇翔 责任编辑：苏幸 审核：黄来明
