介绍
由于 Azumah Resources Limited 发现了各种金矿营地，即 Duri-Basabli、Doggo-Yagha、Kunche-Bepkong、Butele-Dorimon，加纳西北部日益成为重要的金矿成矿省份（Amponsah 等人，2016b； Nunoo 等人，2022a，2022b；Amponsah 和 Forson 2023；Forson 和 Amponsah 2023），Josephine-Manwe（Azumah Resources 2016），Julie（Amponsah 等人，2015；Amponsah 等人，2016a），Kjersti 和 Collette 黄金营（图） 1）。Kunche、Bepkong 和 Julie 金矿营地已开发成可供开采的矿床。迄今为止，Azumah Resources Limited 已发现 280 万盎司黄金，并且由于持续进行系统的科学矿物勘探工作，仍在发现更多黄金（Ibaera Capital 2022）。出于经济和科学原因，该成矿省具有重要意义。因此，必须了解该成矿区域鲜为人知的矿床，以发现新目标并增加该地区的黄金库存。研究结果也将为该成矿省绿地地区金矿的进一步勘探提供有益的指导。因此，了解约瑟芬矿床的地质和地球化学，该矿床是鲜为人知的矿床之一，推断金资源量为 69,000 盎司；（Azumah Resources 2016）由加纳西北部的 Azumah Resources 拥有，可以被认为对该矿床的开发和进步以及该省的金矿化系统至关重要。

图 1加纳北部地图，显示 Azumah 许可证，其中包括 Josephine PL（红色矩形框；(a)）及其在插入加纳地图上的位置 (b)（在 Azumah 资源有限之后，2015 年）。

Josephine 矿床位于古元古代 Birimian 地体中，与该地体相关的金矿化与造山型矿床有关（Milési 等人，1992 年；Béziat 等人，2008 年；Hammond 等人，2011 年；Lawrence 等人，2013 年；Treloar）等人，2015 年；Augustin 和 Gaboury ， 2019 年；Tourigny 等人，2019 年）。因此，沉积物是在增生和碰撞环境中形成的（Abouchami 等人，1990 年；Leube 等人，1990 年；Baratoux 等人，2011 年；Grenholm 等人，2019 年））并在经历了不同程度的变质作用和构造变形的岩石中发现（Groves 等人，1998 年；Goldfarb 等人，2001 年；Groves 等人，2020 年）。Birimian 的另一个特点是火山活动，类似于具有弧形和盆地的群岛环境（Grenholm 等人，2019）。这项研究的主要目的是提供加纳西北部约瑟芬金矿地质方面的详细信息、蚀变地球化学以及金矿化类型。结果将与加纳西北部研究的其他矿床进行比较。这反过来将有助于加纳西北部新绿色油田的勘探和瞄准过程。

地质环境
厄本造山运动的特点是一系列不同阶段的岩浆活动、构造运动和变质过程，导致古元古代 Birimian 地区的产生和建立，该地区位于南部太古代凯内马-曼地区的东部西非克拉通（sWAC；图 2）（Jessell 等人，2012 年；Salvi 等人，2016 年；Diatta 等人，2017年；McFarlane 等人，2019 年；Forson 等人，2020 年、2021 年；Masurel 等人，2022 年； Amponsah 等人2023）。比里米安横跨马里、科特迪瓦、加纳、尼日尔、塞内加尔和布基纳法索等国家。从结构上看，加纳的 Birimian 是由五个东北-西南走向的绿岩带组成（Amponsah 2012；Perrouty 等人2012 ； Nunoo 等人2016 ； Forson 等人2022、2023；Agra 等人2023）以及南北向的绿岩带（Amponsah 等人，2015；Amponsah 等人，2016a，2016b；Asiedu 等人，2019；Sapah 等人，2020；Nunoo 等人，2022a，2022b），其间有盆地（Amponsah）2016a；戴维斯等人。1994）。加纳的瓦-劳拉带呈南北走向，是更宽博罗莫带的一部分，向北延伸至布基纳法索（Baratoux等人，2011年；Block等人，2016年；Feng等人，2018年）2019）。

图2简化的非洲地图和简化的利奥-曼地盾地质图 还显示了非洲地图的插图，显示了西非克拉通Birimian 域的位置（根据Milési 等人2004 年修改）。
布洛克等人。（2016）描述了加纳西北部的地质由两个不同的克拉通块体组成（西部块体以南北构造趋势为主，东部块体以东北 - 西南构造趋势为主），这两个克拉通块体在切向交叉点内汇聚。加纳西北部。西部地块受南北构造排列的影响，以瓦-劳拉带的存在为特征。东部地块由三个不同的区域组成：Koudougou-Tumu 地体、Julie 带和 Bole-Bulenga 地体。（图3）。Wa-Lawra 带由沉积物组成，包括杂砂岩、火山沉积物、页岩、杂砂岩和火山沉积物，这些沉积物在 2139 ± 2 Ma 左右经历了区域变质和变形（Amponsah 等，2016）。2015年；布洛克等人。2015年）和早期同构造期（2212±1Ma至2153±4Ma）；（Duodu 2009；Sakyi et al. 2014）花岗岩侵入体。侵入这些岩石的是 2104 年末 ± 4 Ma 花岗岩，看起来相对未变形。

图3加纳西北部古元古代Birimian区域岩性简化图（据Block et al. 2015修改）。红色插入部分显示的是研究区域。
Koudougou-Tumu 地体由花岗岩以及大约形成于 2187 ± 3 Ma 的高品位片麻岩组成，通过北西北走向的 Jirapa 和 Jang 断层与 Wa-Lawra 地带相邻（Duodu 2009；Sakyi 等人，2009 ）。2014）和片麻岩以及年龄大约在 2162 ± 1 Ma 和 2134 Ma 片麻岩之间的辉长岩。这些岩石被2128Ma晚花岗岩侵入，具有斑状结构。（Duodu 2009；Amponsah et al. 2015）和角闪岩变质相（Block et al. 2016）。

Julie 带以及 Bole-Bulenga 域位于 Koudougou-Tumu 地体以南。朱莉带内发育有变质玄武岩、流纹岩火山沉积岩以及表现出花岗闪长岩特征的TTG（英云长岩-长长岩-花岗闪长岩），所有这些都经历了变质作用至绿片岩相（Amponsah等，2015；Block等，2015）。2015）确定火山碎屑岩的年龄为 2129 ± 7 Ma（Agyei-Duodu 等人2009 ））。博莱-布伦加主要由高品位副片麻岩组成，夹杂着正片麻岩，结晶年龄为2195Ma至2135Ma。向南，博乐-布伦加域和朱莉带均与博乐-南戈迪剪切带相邻。这个地壳尺度的剪切带沿着Wa-Lawra带和Koudougou-Tumu域的边界向东北-西南方向延伸(Block et al. 2015 )。博乐-南贡迪带主要由花岗岩、页岩、火山碎屑岩和片麻岩组成，其结晶年龄从大约 2196 ± 1 Ma 到 2118 ± 3 Ma 不等（Duodu 2009；De Kock 等，2011）。

巴拉图等人。（2011）和布洛克等人。（2016年）描述了加纳西北部的多环结构环境。这些作者认识并定义了七个变形事件（表示为 D1 至 D7）。变形事件 D1-D3 发生在 2144 Ma 和 2110 Ma 之间。D1 的特点是南北向的挤压事件，导致朱莉带出现东西向的推覆。D2 的特点是重力塌陷，导致南北延伸结构，基本上将低品位和高品位岩石聚集在一起。D3 和​​ D4 的特点是南北向构造拉伸，并伴有局部扩张凹凸。D5 与遗传结构的重新激活有关，从而导致不同世代的剪切带。该区域的晚期东西向脆性变形表明发生了 D6-D7 变形事件。

方法
为了全面了解约瑟芬矿床的地质和蚀变地球化学，我们进行了比例尺为 1:50,000 的系统地质野外测绘。该绘图考虑了各种因素，如岩性、矿石矿物、蚀变、构造和结构特征，包括褶皱、叶理、线理、运动学指标和其他相关的石油结构参数。还记录了钻孔数据，包括反循环（RC）数据和金刚石岩心数据（DD）。

首先对现场测绘工作中收集的样品进行手工标本分析，然后使用加纳大学地球科学系配备 AmScope 数码相机的 Leica DM750P 岩相显微镜对标准薄片进行显微镜分析。在加纳塔尔瓦矿业技术大学地质工程实验室，使用扫描电子显微镜 (Zeiss EVO MA15 SEM) 以及能量色散 X 射线光谱仪 (Bruker Nano GmbH) 和 XFlash 探测器 610M 对矿化样品进行分析。

此外，还选择了 10 个样品（5 个蚀变和 5 个未蚀变）用于加拿大 ALS 实验室的全岩地球化学分析。该结果用于定量评估约瑟芬矿床蚀变过程中的化学损失和增益。主要氧化物和微量元素的组成用于评估（Grant ( 1986 ) 后的 Isocon 分析）。Grant ( 1986 ) 等值线技术评估成分、质量和体积的实质性变化。使用 EASYGRESGRANT MS-Excel 表和 Lopez-Moro ( 2012 )中描述的程序计算质量、体积和成分变化。
将地质测绘数据与航磁和电磁数据相结合，生成研究区域的地图（图5）。不同的结构图是使用 Stereo-Net 软件（版本 11.50）生成的（Cardozo 和 Allmendinger 2013）。

结果
矿床规模地质
这涵盖了约瑟芬矿床特征的岩石、岩性、蚀变晕、矿石几何形状和特征所经历的变形事件。其他方面包括矿石矿物学和等值线分析中的质量平衡考虑因素。这些细节对于建立与金矿化、主体硫化物矿物以及相关蚀变的结构联系非常有价值。约瑟芬矿床遇到的岩石有花岗岩、石英岩、辉绿岩床和片麻岩。

岩相学
从岩相学上来说，花岗岩可分为三类。这些是花岗闪长岩、花岗岩和闪长岩。花岗闪长岩为闪长石、淡色岩，矿物学成分为斜长石（35%）、正长石（20%）和石英（20%），并含有少量磁铁矿作为副矿物（图4（a））。显微镜下，花岗闪长岩呈现全晶质和亚异质粒状结构（图4（b））。花岗岩也是闪晶质、淡色的，由石英 (65%)、斜长石 (20%)、正长石 (10%)、白云母和硫化物作为副矿物组成。它们也是全晶质并具有亚异形颗粒结构（图 4(c) 和 (d))。辉绿岩为中晶质，具有辉晶结构，由斜长石（30%）、石英（15%）、角闪石（20%）、黑云母（15%）组成，副矿物为黄铁矿和白云母。它们表现出剪切力和纹理。在薄片中，闪长岩的结构为同素异形、粒状，也为全晶质（图4（e）和（f））。

石英岩呈灰色，中等颗粒，含有保留的板状交叉层理，在强烈剪切的地方，它们呈现片状纹理。从矿物学角度来看，石英岩含有石英 (95%)、钾长石 (2%) 以及微量的斜长石、黑云母和绿泥石。在岩石经历强烈剪切的地方，黑云母和白云母往往沿着片状面生长。在薄片中，石英岩显示出不同的结构，包括斑状、异色和片状结构（图4（g）和（h））。

辉绿岩呈深绿色，细粒至中粒，大部分剪切，磁性强，由斜长石 (40%)、角闪石 (15%)、辉石 (20%) 和绿泥石 (4%) 以及石英 (15%) 组成和磁铁矿作为副矿物。在辉绿岩中还观察到石英长石脉纹。微观结构分析表明，辉绿岩是低结晶和剪切的，矿物的伸长就是例证（图 4 (i) 和 (j)），斜长石显示出亚绿质和板条状结构。

由于明显的错形纹理，片麻岩具有交替的白质和黑质颜色。它们的颗粒较粗，一般由黑云母（15%）、斜长石（20%）、钾长石（25%）、石英（30%）、角闪石（3%）组成，还有少量绿泥石（2%）和磁铁矿（ 2%）作为副矿物。在薄片下，黑云母显得拉长，并被斜长石包围（图 4（k）和（l））。

结构特征及变形
约瑟芬矿床岩石的结构特征（图 5）被解释为指示四种变形模式（D JO0、 D JO1、D JO2和 D JO3）。该变形代表渐进的脆性-延性变形。

DJO 0变形状态
在约瑟芬矿床内，D JO0与 S JO0连接，呈现出浅至陡的倾斜模式。该 S JO0 的特点是存在保留的平面/板状跨地层层，特别是在石英岩中发现的。在研究区域（曼威）的中心部分观察到石英岩。总体层理 (S JO0 ) 趋势为 NW-SE，在 NE 方向上陡峭，如下图 6 (a) 和 (b) 中的现场照片和施密特图所示。

DJO 1变形状态
D JO1变形事件是研究区的主导变形事件。它影响了研究区域内的几乎所有岩石。D JO1与较陡的 NNW 走向 40 km 剪切带相连，具有一般的 NE 倾斜序列。该剪切带由具有右​​旋运动感的右步进接力或膨胀凹凸以及轻微倾斜到主要 S JO1剪切叶理的右侧断层（Riedel 剪切）定义。这种变形状态还与浅至陡倾的 S JO1剪切叶理有关，称为右步进中继或正弦剪切弯曲（膨胀慢跑），平行于 S JO0层理，具有线状（L 1JO1）骤降的下倾（图7 (a)和(b))。剪切带上的浅陡倾角限定了剪切带上的上盘和下盘序列。陡倾的为下盘，浅倾的为上盘。S JO1叶理具有从顶部到NE 的运动学指标，具有下倾的骤降线状。S JO1剪切叶理由 F JO1等斜褶皱的轴向平面定义，该等斜褶皱沿 NW-SE 方向延伸，并陡峭地倾斜至 NE 方向（图 7 (c) 和 (d)）。

图 7显示约瑟芬矿床结构的实地照片和立体图。(a, b) 现场照片显示 S JO1叶状结构和布丁，指示从顶部到 NE 运动学指标和右旋运动感 (c) F JO1等斜褶皱定义 S JO1叶状结构，以及 (d) 插入的施密特图显示S JO1叶理的总体倾角和趋势。

D JO2变形状态
D JO2与 NE-SW 引人注目的叶理（S JO2；图 8 (a) 和 (b)）相关，其倾角范围为西北 40° 至 70°，并具有延伸的线状结构 (L JO2 ) 走向 NE -SW（L JO2，暴跌至 N250-350），下倾暴跌（40-70°）。D JO2也由 F JO2开放折叠定义（图 8 (a)）。这些可以在变质沉积岩和花岗岩侵入体中看到。在现场，D JO1和D JO2结构之间没有可观察到的叠印关系。

图 8显示约瑟芬矿床结构的实地照片和立体图。(a) 说明S JO1和S JO2叶理关系之间的实地照片；S JO2叶状结构由 F JO2开放折叠 (b) 插入的施密特图定义，该图显示了 S JO2叶状结构的一般倾斜和趋势。

D JO3变形状态
约瑟芬矿床中 D JO3变形的最后阶段是脆性-韧性变形，与 NNE-SSW S JO3叶理（片理解理）和右旋断层有关（图 9（a）和（b））。在研究区域的南部，存在诸如石榴石石英片岩等高级变质岩，S JO3发育出普遍的叶理，与 Ptygmatic F JO3褶皱一致（见图10 (a) 和 (b)）。D JO3与以角闪岩相条件为特征的上覆变质事件有关。D JO1和 D JO2期间形成的织物、结构特征和等梯度随后通过与 D JO3相关的变形进行修改，表明一致的 EW 定向水平收缩。在约瑟芬矿床的西北部分，在花岗岩内观察到了东西向的间隔解理（参见图 10 (d)）。

图 9 (a, b) 现场照片显示与变形最后阶段 D JO3相关的右旋断层。

图 10 (a, b) 现场照片显示了前谷折叠，解释为代表与 D JO3变形相关的第三代折叠，(c) 插入的施密特图显示了 S JO3叶理的倾角和趋势，(d) EW 空间解理形成为在与 D JO3变形相关的花岗岩中观察到的 EW 定向水平收缩的结果。
改造
在约瑟芬金矿床中，在露头和钻芯中都可以观察到矿物蚀变。蚀变带的诊断特征使其易于与未蚀变带区分开来，即岩石的白化（由于与矿化带相关的强烈硅化）及其矿物成分。

通常，一些蚀变岩的颜色往往呈绿色并且非常坚硬。与蚀变（矿化）带相关的矿物组合包括绿泥石 + 硫化物 + 绢云母 + 石英（硅化）（图 11和12）。这些蚀变组合使岩石变白，使其整体呈浅绿色。长石和云母等矿物也会转变为绢云母（绢云母化）。蚀变带中存在的硫化物有毒砂、黄铁矿和黄铜矿，其中毒砂占主导地位（通常在矿化带内强度为 3-5%），并以浸染状颗粒形式存在。

图 11显示矿带蚀变矿物组合的显微照片。(a) 为石英、绿泥石、毒砂伴少量黑云母蚀变矿物组合 (b) 为石英、绢云母、毒砂伴少量云母蚀变矿物组合。

矿体几何形状及特征
Josephine 矿床内的矿体通常较陡，与一般 NE 倾序列内的NNW（顺时针）走向的 S JO1剪切带相关。这被解释为右步进继电器或正弦剪切弯曲。矿化带宽约15～40m，长约800m。它发生在20-120 m厚的蚀变带内（图12）。造成矿化的蚀变矿物组合是石英+绿泥石+绢云母+硫化物，而绿泥石+赤铁矿+绢云母+磁铁矿的蚀变矿物组合在整个研究区似乎普遍存在。

图 12约瑟芬矿床沿 576,450 mE 的横截面（向东看）显示了主矿体，沿 NNW 右旋 D JO1剪切倾角 70°–80° NE。高品位矿化仅限于15~40 m厚的蚀变带，蚀变矿物组合为石英+绿泥石+绢云母+硫化物。

在约瑟芬矿床观察到的矿化没有表现出明显的脉纹。相反，钻芯中存在少量的纵梁和灰色石英脉，它们似乎是在变形和变质作用的主要阶段之前形成的。

矿石矿物学
分析硫化物矿物的结构对于获取有关矿床来源、历史和可行性的重要信息和见解以及识别矿物加工中的潜在挑战起着至关重要的作用。在约瑟芬矿床中，石英岩是唯一的矿化岩石。对石英岩中硫化物进行矿石岩相分析，观察到浸染状毒砂（图 13）(a))，在约瑟芬矿床中观察到黄铜矿和黄铁矿（硫化物），其中毒砂是唯一含硫化物的矿石。它们沿着蚀变岩石的叶理出现，并与硅化带相关。毒砂是最主要且最常出现的硫化物。它通常是粗粒的，显示分区，颜色发白（SEM 图像），自形且具有菱形晶体形状。另一方面，黄铜矿生长在毒砂上（图 13 (c)）。

图 13约瑟芬矿床中毒砂的 SEM 图像 (a) 浸染状毒砂 (b) 毒砂中金的赋存状态 (c) 毒砂上黄铜矿的生长 (d) 毒砂中不规则扇形分带。Au = 金，Cu = 铜，Ccp = 黄铜矿。矿物缩写来自 Whitney 和 Evans ( 2010 )。

结合SEM图像分析、现场观察和岩相分析，确定约瑟芬矿床中金矿化的存在与毒砂的赋存密切相关。观察到金是毒砂内浸染状包裹体。（图13（b，d））。

等值线分析（质量平衡考虑）
Grant ( 1986 ) 开发了“Isocon”图，作为 Gresens ( 1967 ) 方程的简单解，用于分析交代蚀变中体积和浓度的变化。该方法应用于热液成矿研究（Grant 1986）。人们可以通过将改变后的构图与原始构图进行对比来直观地表示这一点，而无需进行大量的数据操作。“Isocon”是指穿过原点的直线，代表在整个过程中不受影响或不动的物种。通过定量评估化学增益和损失来评估热液过程中矿化岩石（石英岩）的变化。该评估利用了全岩主要氧化物和微量元素成分（表格1）。

为了更好地了解改变的程度，使用 Gresens-Grant 等值线方法评估了成分、质量和体积的显着变化（Gresens 1967 ；Grant 1986，2005 ）（图 14）。修改后的 EASYGRESGRANT Microsoft -Excel 程序由 Lopez-Moro 提供（2012 年））于 2021 年更新，用于比较蚀变最小区域的平均成分与蚀变区域的平均样本。该方法用于分析两组样本之间的差异。固定元素（例如锆（Zr）、铪（Hf）、镝（Dy）和钬（Ho））被用作分析的参考系。选择这些元素是因为它在热液蚀变过程中不太可能移动（Grant 2005）。

分析表明，在蚀变过程中质量大部分被保留（图14）。在此过程中获得的元素有Au、As、Te、S、Cu、Ag、Sm、Ce和Ta。体系中主要氧化物为Al 2 O 3和MnO不变，体系中添加SiO 2、Na 2 O、K 2 O和CaO，Fe 2 O 3、MgO和TiO 2从体系中浸出。系统。下面的表 2总结了系统中的化学增益和损失。

讨论
变质
约瑟芬金矿床的主要岩性包括花岗岩、石英岩、辉绿岩和片麻岩，它们经历了与 Block 等人的研究一致的可变变形和变质作用。( 2015 ) 在 Bulenga 地体中和 (Amponsah et al. 2015 ) 在朱莉带内。石英岩被花岗岩岩基和辉绿岩侵入（图15）。

根据Block等人的观测，研究区的变质作用主要处于石英+绿泥石+磁铁矿矿物组合的绿片岩相区，石英岩中赋存有云母。（2015）。在研究区的东南部，角闪岩相变质作用的特点是在石英岩中观察到石榴石的出现，特别是在与花岗岩岩基和辉绿岩的接触处。研究区南部的矿化石英岩经历了逆变质作用，部分未矿化石英岩的主要成分为石榴石。

将地方结构置于区域结构背景中
基于现场测绘和钻芯的结构分析，已在 Josephine 矿床中识别出四种局部变形区域，本文命名为 D JO0、 D JO1、D JO2和 D JO3。D JO1是变形的第一阶段，可通过由 F JO1等斜褶皱定义并平行于地层分层的从顶部到东北浅至陡倾的 S JO1穿透剪切叶理（西北-东南走向）而引人注目。 (DJO0 )。该变形事件与Baratoux 等人描述的区域 D 1变形 NNE-SSW 定向缩短事件相关。（2011年）位于较大的博罗莫带，其中还包括瓦-劳拉带。第二个变形事件 (D JO2 ) 由 NW-SE 压缩定义，导致形成 F JO2褶皱（大部分为开放褶皱），叶理平行于 F JO2褶皱的轴向平面，通常以 40 度之间的角度倾斜。 ° 和 70°。它与Baratoux 等人描述的区域 D 2相关。（2011）。

变形的最后阶段是D JO3。它是与 NNE-SSW S JO3叶理（片理解理）和右旋断层相关的脆性变形。观察到了翼状褶皱和空间劈裂形式的褶皱，这两种形式都是由于更多的东西向收缩而形成的。正如 Block 等人所解释的，这种变形状态与区域 D 6和 D 3变形事件相关。( 2015 ) 对于加纳西北部的 Birimian 和 Baratoux 等人。（2011年）分别为博罗莫带。与约瑟芬矿床变形相关的剪切织物表明存在同轴变形。这意味着变形是非刚性且渐进的（从 D JO1到 D JO3）。

变形的脆韧性性质意味着变形的最大深度和温度分别约为 10-25 km 和 500°C。表 3总结了约瑟芬矿床局部变形事件与 Block 等人描述的区域事件之间的相关性。( 2015 ) 和 Baratoux 等人。

约瑟芬矿床金矿化的构造和蚀变控制
矿化的结构控制
Josephine 矿床内的金矿化与浅至陡倾斜的右旋剪切叶理（因此，D JO1变形事件）直接相关。矿带的特点是剪切带表现出浅层和陡峭（近垂直到垂直）倾斜的渗透剪切组构，这表明了下盘和上盘的关系。上盘由浅倾角界定，下盘在矿化带中显示出陡倾角。断层面充当含金流体在剪切带内沉淀的管道或流体通道。

约瑟芬矿床内的矿化与强烈的脉纹无关，但与蚀变（硅化漂白）密切相关，然而，在岩石露头和钻芯的矿化带中观察到的小脉纹明显矿化。一般而言，矿化带似乎与总体 NE 倾序列内的更陡峭的 NNW 趋势带相关。这被解释为右步进中继或正弦剪切弯曲，如矿化带中由浅到陡的倾斜所示。Groshong ( 1988 ) 和 Sibson ( 1996 )将这描述为释放弯曲或扩张慢跑） 分别。这与约瑟芬断层带的右旋和逆冲运动感相一致。剪切变形导致脆性-韧性断层，允许矿化流体流动，产生主要的膨胀结构和由此产生的金矿化。

根据正在进行的讨论，很明显，约瑟芬矿床的金矿化类型与加纳南部其他已知矿床不同，正如 Allibone 等人之前的研究所解释的那样。( 2004 ) 和 Feybesse 等人。（2006）。在这些矿床中，金的形成主要与断层活动的后期有关，断层最初以左旋特征的反向运动，然后经历脆性-韧性再活动。

相比之下，约瑟芬矿床中的金矿化与早期剪切带有关，其特征是右旋和延性运动以及反向运动，类似于 Amponsah 等人解释的 Julie 矿床。（2015）。

矿化蚀变控制
矿化带中的石英岩已发生显着蚀变，蚀变矿物组合为重结晶石英、绿泥石、绢云母、毒砂，偶尔还有黄铁矿或黄铜矿，或它们的组合。研究区绿泥石和磁铁矿普遍存在，但矿化带绿泥石极其丰富。

在蚀变矿化带内，磁铁矿大量被硫化物替代。这种蚀变矿物学与该地区普遍存在的绿片岩变质相一致。与蚀变相关的地球化学变化如图 11所示的等值线图所示。等值线图显示，蚀变过程导致体积增加约 16.59%。此外，蚀变还伴随着Au、Te、S、Cu、Ag、Sb、Ta等元素的引入，表明围岩发生了硫化、绢云母化、硅化、绿泥石化作用。此外，还观察到 Ca、Si、K、Na、Fe 和 Ti 的变化，进一步支持了这些蚀变过程的影响。预计矿化区域会出现额外的二氧化硅，因为这表明岩石中引入了石英。矿化带中铁（Fe）的浸出很可能是毒砂大量替代磁铁矿的结果。系统中添加 K 是由于绢云母的存在，长石和云母的一种变异形式。此外，等值线图中看到的 Au-Sb 组合是典型的造山金矿床，其形成深度和温度类似于浅地壳水平和相对较低的温度（Groves 等人，2015）。1998）。蚀变区的显着宽度意味着整个剪切区都有流体循环。

根据矿化石英岩的现场观察、岩相分析和扫描电子显微镜 (SEM) 图片，人们注意到约瑟芬矿床中金的存在与毒砂的形成有关。毒砂中金的存在表明金是在毒砂沉淀过程中进入固溶体的。金和毒砂之间的这种类型的关联已在世界各地的各种矿床中得到记录（Neumayr 等人，1993 年；Dalstra 等人，1997 年；Tarnocai 等人，1997 年；Genkin 等人，1998 年；Tomkins 和 Mavrogenes，2001 年；Yang & Zhou ，2001 年；莫雷等人，2008 年；宋等人，2008 年。2009年；富格鲁斯等人。2016）。

约瑟芬中的金已被确定为毒砂中或附近的内含物和游离金。毒砂中的小金包裹体很可能是金与硫化物共沉淀的结果（Simon 等人，1999 年；Reich 等人，2005 年）。

SEM 图像还显示，约瑟芬矿床内的大多数毒砂都显示出不规则扇形分带形式的 As-S 成分分带。硫化物的分带和蚀变表明它们是在热液蚀变过程中形成的。

结论
根据上述现场观察、岩相分析、构造分析和等值线分析的讨论，对约瑟芬矿床可以得出以下结论：
1.    
约瑟芬矿床内的金矿化主要与 D JO1变形机制有关，该变形机制是陡倾右旋（右步进）中继或正弦剪切弯曲。
2.    
金主要以 S JO1叶理的毒砂矿物中的包裹体形式存在，或者以游离金形式存在于毒砂的裂缝中。
3.    
与约瑟芬矿化带直接相关的蚀变组合是石英+绿泥石+绢云母+硫化物组合。