一种新的金矿成因类型：克拉通破坏型金矿

（神秘的地球报道）据EurekAlert!：黄金是最早被人类利用的贵重金属，考古发现人类对金的使用可追溯到三千年前。上世纪80年代以来，金价的急剧上升刺激了金矿勘查业，也带动了对金矿成因研究的热潮。目前被人们认知的金矿类型主要有：维特沃特斯兰德(古砾岩)型、斑岩型、浅成热液型、造山型和卡林型。这些已知的金矿床类型都无法合理解释中国华北克拉通早白垩世巨量金富集成矿的原因，这成为困扰地球科学家几十年的难题。

中国科学院地质与地球物理研究所朱日祥研究员和他带领的科研团队，从地质、地球物理和地球化学等多学科综合的角度研究了华北克拉通破坏的地球动力学机理及其浅部地质效应，完善了“克拉通破坏”新理论。以此为基础，他们首次阐明了中国华北克拉通早白垩世金矿床“爆发式”成矿与克拉通破坏过程中形成的幔源熔/流体之间的内在成因联系，提出了“克拉通破坏型金矿床”的新模型。这对于认识全球克拉通内不同环境下金矿床的成因，以及指导相应地区金矿找矿勘查具有十分重要的意义。

这一成果由朱日祥研究员、范宏瑞研究员、李建威教授、孟庆任研究员、李胜荣教授、曾庆栋研究员等人合作完成，并发表于《中国科学：地球科学》2015年第8期上。

黄金是稀有的贵重金属，也是各国重要的战略资源，对于维护币值稳定、应对金融危机、抑制通货膨胀和保障国家经济安全具有特殊的作用与意义。我国金资源储量静态保证年限不足10年，处于严重的供不应求状态，亟待加强金成矿理论研究，为探寻新的大型金矿集区提供理论和技术支撑，促进国家资源与经济战略安全体系的构建。

文章系统总结了华北克拉通早白垩世金矿床的时空分布规律，发现克拉通东成矿带金成矿年龄总体小于西成矿带成矿年龄，证实金矿床的时空分布受控于早白垩世西太平洋板块俯冲、回转与后撤、滞留于地幔过渡带等过程。他们进一步证实了早白垩世西太平洋板块俯冲改变了东亚大陆上地幔流动状态与物性，导致华北克拉通经历了来自深部熔流体的强烈交代改造，形成强烈富集的岩石圈地幔以及岩石圈尺度的强烈伸展。在该伸展背景下，富集岩石圈地幔发生部分熔融形成了大量的熔/流体，它们与地壳相互作用造成金元素短时、巨量聚集成矿。通过东、西两个金矿带的形成时差计算得到板片后撤的速率约为8.8 cm/a。这一理论模型也能很好地解释北美克拉通内华达地区前人认为的“卡林型”金矿时空分布特点及形成机制。

朱日祥研究员及其合作者认为，北美卡林型金矿实际上也属于克拉通破坏型金矿，克拉通破坏型金矿理论模型具有普遍适用性。当古老的克拉通发生破坏时，会形成与岩浆及派生流体相关的金矿化，这种金成矿作用显然与克拉通破坏过程有直接的成因联系。

根据中国华北克拉通早白垩世金矿床为克拉通破坏型金矿床的论断，该项研究的科学家们认为，“该地块东、西两条近NNE向延伸的成矿带应是今后探寻大型-超大型金矿最有利的区带”。

该研究成果对在华北克拉通探寻新的大型金矿集区具有重要的指导意义，也有助于保持我国世界黄金生产第一强国的地位。

研究得到了国家自然科学基金委华北克拉通破坏重大研究计划项目(批准号: 91414301)和岩石圈演化国家重点实验室项目(编号: 专1303)的共同资助。