【摘要】：冀東地區(qū)位于華北克拉通北緣,古生代時期受古亞洲構(gòu)造域控制,中生代受濱太平洋構(gòu)影響。冀東地區(qū)是我國金礦的主要產(chǎn)地之一,已發(fā)現(xiàn)的金礦床(點)近200處,與區(qū)內(nèi)大面積分布的中生代中酸性侵入巖關系密切,因此,中生代中酸性侵入巖已成為研究金礦床形成時代、成因及地質(zhì)找礦的良好窗口。位于河北省承德市寬城縣境內(nèi)的峪耳崖金礦床是冀東眾多熱液型金礦床的典型代表,其金礦主要賦存于峪耳崖花崗巖體內(nèi)。峪耳崖花崗巖體的主要巖石類型為花崗巖和閃長巖,其中花崗巖呈巖基狀侵入高于莊組地層中,閃長巖呈脈狀侵入花崗巖和高于莊組地層內(nèi)。前人研究表明峪耳崖金礦主要賦存于花崗巖中,可能與花崗巖形成有關,為此大多數(shù)學者將精力主要集中于花崗巖形成的時代及成因研究上,但近期我們野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)礦區(qū)內(nèi)分布的部分閃長巖脈中也賦存金礦,顯示與金成礦具有一定的關系。研究區(qū)內(nèi)閃長巖脈在以往的工作中并沒有過深入研究,僅通過與花崗巖的接觸關系判斷其形成的時代,缺少精確的年代學數(shù)據(jù)的支持,地球化學數(shù)據(jù)的缺失也限制了對其成因的認識,而且與金成礦是否存在關系、與花崗巖是否具有成因的聯(lián)系等并不是很清楚�；诖�,本文通過對閃長巖脈巖石學、年代學和地球化學的詳細研究,查明了巖石特征、確定了形成時代,限定了峪耳崖金成礦時代,探討了巖石成因,揭示了其與金礦的關系,并討論峪耳崖金礦區(qū)成巖成礦的地球動力學背景,這無疑對區(qū)域構(gòu)造演化的研究及后續(xù)地質(zhì)找礦提供了很大幫助。1.閃長巖巖石類型及形成時代峪耳崖金礦區(qū)閃長巖脈有黑云母石英閃長巖、黑云角閃閃長巖和角閃閃長巖3種主要類型,鋯石U-Pb測年結(jié)果顯示,侵位時間分別為163Ma、160 Ma和155Ma,表明閃長巖脈為晚侏羅世侵位。2.閃長巖脈地球化學特征元素地球化學特征顯示,閃長巖脈SiO_2含量為51.99%-61.88%,Al2O3含量為12.83%-18.25%,Mg O含量為2.21%-6.70%,Ti O2含量為0.68%-1.11%,Ca O含量為3.28%-8.24%,TFe2O3含量為6.55%-9.79%,Na2O含量為3.06%-5.52%,K2O含量為1.95%-3.38%,Mg#值為37-64,巖石的全堿含量Na2O+K2O為5.07%-8.89%,Na2O/K2O比值為1.31-2.18,屬于鈉質(zhì)型,高鉀鈣堿性系列;A/NK比值為1.37-2.26,A/CNK比值為0.73-0.96,屬準鋁質(zhì)巖石。閃長巖脈稀土元素總量除一個樣品較高為311.61×10-6之外,其他都介于126.95×10-6-175.23×10-6,含量較低,LREE/HREE=8.69-22.10,(La/Yb)N=9.17-39.35,輕重稀土分餾較明顯,稀土配分曲線上顯示輕稀土元素富集、重稀土元素虧損的右傾配分型式,幾乎無Eu異常(δEu=0.95-1.08),說明未發(fā)生斜長石分離結(jié)晶作用。由原始地幔標準化蛛網(wǎng)圖可以看出,富集大離子親石元素Rb、Ba、K、Sr,相對富集Th、U,個別樣品強烈富集Th、U,虧損高場強元素Nb、Ta、Ti。Ba主要寄存于黑云母、鉀長石中,Ba的富集說明并沒有發(fā)生明顯的黑云母和鉀長石的分離作用。3.閃長巖脈的成因峪耳崖金礦區(qū)閃長巖脈具有較低SiO_2含量(51.99%-61.88%)、較高的Mg#值(37-64)以及相對較高的V(97×10-6-258×10-6)、Cr(10×10-6-360×10-6)含量,顯示其巖漿來源應具有幔源巖漿特征。富集輕稀土元素和大離子親石元素Rb、Ba、K、Sr,虧損重稀土元素和高場強元素Nb、Ta、Ti,La/Nb=4.05-5.40(1.5),La/Ta=63.80-89.50(30),176Hf/177Hf比值介于0.282212~0.282499之間,εHf(t)介于-16.6~-6.5之間,暗示其巖漿可能來源于富集的巖石圈地幔。此外,在取自研究區(qū)內(nèi)的3件閃長巖脈樣品中存在太古代和古元古代的捕獲鋯石,說明巖石在形成過程中有華北克拉通古老下地殼物質(zhì)的參與。結(jié)合主微量元素及Hf同位素地球化學特征,本文認為峪耳崖金礦區(qū)閃長巖脈應來源于俯沖流體交代的富集巖石圈地幔的部分熔融,殼源混染不明顯。4.閃長巖脈與金成礦關系及形成的構(gòu)造背景在空間上,有部分閃長巖脈內(nèi)含有金礦,并與金礦脈走向相同,多以NE向為主,控制著金礦體的展布,為金成礦提供容礦場所;在時間上,鋯石U-Pb測年結(jié)果表明,穿切礦體的角閃閃長巖脈(504-6)為155 Ma,沿著礦脈平行產(chǎn)出并發(fā)生礦化的黑云母石英閃長巖脈(85-19)為163Ma,推測金礦床形成于163~155Ma之間的晚侏羅世。在成因上,綜合金礦床H、O、Pb和S同位素測試結(jié)果可知峪耳崖金礦床的成礦物質(zhì)具有深部巖漿來源,且與花崗巖巖漿具有成因關系。但后期幔源巖漿對金成礦的影響也不容忽視,幔源巖漿上侵可為成礦提供部分成礦物質(zhì),因此,本文認為閃長巖脈對峪耳崖金成礦有一定貢獻。此外,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化史推測峪耳崖金礦區(qū)成巖成礦事件形成于擠壓造山環(huán)境,與古太平洋板塊向歐亞大陸俯沖有關。
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【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：P618.51

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本文編號：2458775