巨量金属来源和富集机制是当前矿床学研究的热点科学问题。位于“滇-黔-桂”接壤区的右江盆地卡林型金成矿区是我国重要的金资源基地之一，目前已累计探明金储量约900吨。近些年，针对右江盆地卡林型金矿床开展了大量研究工作，取得了许多高水平研究成果。然而，巨量金的来源仍存在争议，主要观点包括岩浆热液、沉积盆地来源和变质来源。
        成矿物质基础是一个矿床或矿集区形成的前提条件，而物质源区成矿元素的丰度和富集过程则决定着矿床的规模大小。对于金成矿而言，地幔柱活动可以将一些亲铁元素从下地幔或者核幔边界带入地壳，形成富金地壳（Tassara et al., 2017, NC）。前人对卡林型金矿床研究显示，一些稳定同位素（C-H-O-S）地球化学揭示了岩浆热液的成矿信息，但右江盆地除峨眉山玄武岩（辉绿岩）之外，地球物理证据显示盆地内并无大规模岩浆活动（Hu et al., 2022, EG）。相对而言，在盆地沉积盖层中，由于峨眉山玄武岩喷发导致二叠-三叠系地层沉积了大量的玄武岩和火山碎屑岩，构成了右江盆地台地相卡林型金矿床的主要赋矿岩石类型（图1）。基于此，地幔柱活动和盆地演化与卡林型金成矿之间的成因联系逐渐被地质学家所关注。

图1 峨眉山大火成岩省与右江盆地地质简图，显示右江盆地卡林型金成矿区位于峨眉山大火成岩省外带

        针对上述问题和背景，贵州大学资源与环境工程学院与中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室和Brunei Darussalam大学合作，对右江盆地台地相卡林型金矿床以及中-晚二叠统峨眉山玄武岩和火山碎屑岩进行系统研究。结果显示在未受后期热液蚀变的海相火山-沉积岩硫化物结核中存在自然金（图2）。在此基础上，通过系统的矿物学研究，认为这些自然金明显不同于卡林型金矿床中所报道的自然金。硫-铅同位素地球化学揭示这些自然金可能来源于峨眉地幔柱活动前期（~260Ma）的脱气过程，并通过岩浆演化携带至近地表系统富集（图3）。结合前人大量的研究成果，认为富金地幔柱的上涌能够将金带入上地壳，形成金的预富集。进一步对比卡林型金成矿作用研究结果，推断地幔柱预富集金可能为后期（~140 Ma）大规模低温金矿化提供了物质基础。该研究不仅为右江盆地巨量金来源提供了新的视角，同时为峨眉地幔柱活动与卡林型金成矿之间建立了成因联系。

图2 自然金赋存状态（非晶质硅和硫化物裂隙中）

图3 峨眉地幔柱活动富集模式图：地幔柱与次大陆岩石圈地幔的相互作用导致了交代地幔中金的富集（A），这些富金地幔随着岩浆演化将金带入下地壳甚至近地表系统（B）

        相关成果发表在地球科学领域国际著名刊物《Geological Society of America Bulletin》，第一作者为贵州大学资源与环境工程学院陈军教授（特岗），通讯作者为中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室黄智龙研究员。该工作获国家自然科学基金（41902805）、矿床地球化学国家重点实验室开放基金（201905; 202210）以及贵州大学培育项目等联合资助。论文信息：Jun Chen, Li-Juan Du, Rui-Dong Yang, Mei-Fu Zhou, Chun-Kit Lai, Zhi-Long Huang*. New insights into the source of gold in the Youjiang basin, SW China. GSA Bulletin, 2022, doi: https://doi.org/10.1130/B36520.1