【摘要】：和龍地區(qū)地處華北克拉通北緣與興蒙造山帶接壤部位,是我國東北地區(qū)的鐵礦集中區(qū)之一。目前,已發(fā)現(xiàn)大開河、官地和雞南3處中型鐵礦床以及泉水洞、甲山村、東南村、八里溝、土山子等多個小型礦床(礦化點(diǎn))。本文以官地、雞南礦床為典型礦床,對區(qū)內(nèi)鐵礦床的成礦條件、礦化特征、礦床成因、形成時代和區(qū)域鐵成礦規(guī)律開展研究,旨在提高和龍地區(qū)鐵礦的理論研究水平,為地質(zhì)找礦提供理論依據(jù)。官地鐵礦賦存于鞍山群甲山組上段的下部層位,含礦巖石以斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖及斜長角閃巖為主,變質(zhì)程度為綠片巖相-低角閃巖相的中低級區(qū)域變質(zhì);礦體主要呈層狀、似層狀、透鏡狀產(chǎn)出,主要礦石類型為條帶狀磁鐵石英巖型,其次為塊狀磁鐵角閃巖型。雞南鐵礦賦存于雞南組上段的中部層位,含礦巖石以黑云斜長片麻巖、角閃黑云斜長片麻巖、黑云角閃斜長片麻巖及斜長角閃巖為主,變質(zhì)程度為角閃巖相的中級區(qū)域變質(zhì);礦體主要呈層狀、似層狀、扁豆?fàn)町a(chǎn)出,主要礦石類型為條帶狀磁鐵石英巖型和塊狀磁鐵角閃巖型。在巖相學(xué)研究基礎(chǔ)上,通過官地鐵礦區(qū)斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖和斜長角閃巖,雞南鐵礦區(qū)斜長角閃巖等含礦巖石地球化學(xué)特征分析,判斷該區(qū)鐵礦含礦變質(zhì)巖系的原巖為一套基性-中酸性火山沉積巖系,巖石類型主要為流紋英安質(zhì)-英安質(zhì)火山碎屑巖、安山巖、玄武巖以及亞堿性玄武巖(拉斑玄武巖)。代表性巖石的鋯石U-Pb測年結(jié)果表明,官地鐵礦含礦巖石斜長片麻巖、角閃斜長片麻巖和斜長角閃巖中的鋯石的核部巖漿環(huán)帶清晰,屬巖漿成因;鋯石的邊部較亮且無分帶,具變質(zhì)特征。3件樣品中的鋯石核部年齡依次為2493±13 Ma、2508±28 Ma、2483±25 Ma,在誤差范圍內(nèi)一致,應(yīng)代表官地鐵礦區(qū)原巖形成時代;變質(zhì)邊部年齡分別為2459±13Ma、2467±45 Ma、2472±10 Ma,在誤差范圍內(nèi)一致,應(yīng)代表官地鐵礦區(qū)峰期變質(zhì)年齡。雞南鐵礦區(qū)含礦巖石斜長角閃巖的鋯石U-Pb測年分析表明,變質(zhì)成因測點(diǎn)可分為三組:2個較老的鋯石測點(diǎn)年齡分別為2468±15 Ma和2469±9 Ma,與官地鐵礦所測峰期變質(zhì)年齡基本一致;26個數(shù)據(jù)集中的鋯石測點(diǎn)加權(quán)平均年齡為2275±25 Ma,與官地最年輕的鋯石變質(zhì)邊年齡(2308±21 Ma)基本一致,很可能代表了區(qū)內(nèi)退變質(zhì)年齡;1個最年輕鋯石測點(diǎn)年齡為1795±18 Ma,與華北克拉通古元古代構(gòu)造變質(zhì)事件相對應(yīng)。官地鐵礦區(qū)角閃斜長片麻巖中鋯石的ε_(Hf)(t)值介于-5.0~+4.2之間,可能為新生物質(zhì)與古老地殼物質(zhì)共同參與熔融的結(jié)果,反映了島弧巖漿的特征,同時也表明其原巖在形成過程中巖漿源區(qū)以古老地殼物質(zhì)的熔融為主,且有部分幔源物質(zhì)的加入。官地和雞南礦區(qū)斜長角閃巖在微量元素含量及相關(guān)比值上與島弧拉斑玄武巖或弧后盆地玄武巖相似,結(jié)合構(gòu)造背景判別圖解分析,和龍地區(qū)在新太古代處于弧后盆地環(huán)境中。根據(jù)與國內(nèi)外典型BIFs的對比研究,和龍地區(qū)官地和雞南鐵礦在成礦地質(zhì)條件、成礦時代和構(gòu)造背景等方面與Algoma型鐵礦更為一致。綜合本文研究和前人資料,可將和龍地區(qū)鐵礦成礦作用分為早期火山沉積作用和晚期變質(zhì)作用。25億年前,和龍地區(qū)發(fā)生了基性-中酸性火山事件,形成含鐵火山-沉積巖系;在古元古代初期(~2.46 Ga),區(qū)內(nèi)普遍發(fā)生綠片巖相-角閃巖相的中低級區(qū)域變質(zhì)作用,形成鞍山群變質(zhì)巖系,變質(zhì)過程中,甲山組和雞南組中的鐵得到富集,形成沉積變質(zhì)型含鐵建造(BIF);在~2.32 Ga的退變質(zhì)作用下,巖石遭受一定程度的疊加改造。和龍地區(qū)鐵礦空間上沿區(qū)內(nèi)最大褶皺帶-和龍向斜的核部和北東翼展布,是遼-吉-朝造山帶以北鐵礦成礦帶的一部分;鐵礦床均賦存于鞍山群中,形成時間上集中于新太古代(~2.50 Ga),成礦后的斷裂構(gòu)造破壞了礦體的連續(xù)性,而褶皺構(gòu)造為成礦物質(zhì)的活化富集提供有利空間和熱液通道,從而使礦體發(fā)生局部疊加富集。
【圖文】：

圖 1.1 官地鐵礦和雞南鐵礦交通位置圖.3 BIF 型鐵礦研究現(xiàn)狀.3.1 國內(nèi)外 BIF 型鐵礦研究現(xiàn)狀根據(jù)鐵建造的沉積環(huán)境及構(gòu)造背景，國際上把 BIF 型鐵礦分為與火山巖有關(guān)lgoma 型、與細(xì)碎屑-碳酸鹽巖有關(guān)的 Superior 型和 Rapitan 型（Gross，1980；Ba al.，2011）。Algoma 型鐵礦一般產(chǎn)于島弧、弧后盆地或擴(kuò)張大洋中脊附近，鐵的形成與海底火山作用關(guān)系密切，在含鐵巖系中廣泛分布火山巖，特別是中、火山巖；Superior 型鐵礦一般形成于被動大陸邊緣、大陸架淺海環(huán)境以及克拉通盆地，，含鐵巖系中石英巖、白云巖和黑色頁巖相當(dāng)發(fā)育，成因與火山作用關(guān)系確；Rapitan 型是指形成于雪球地球事件期間的 BIF（Gross，1983；張連昌等，201

圖 1.2 論文技術(shù)路線圖物工作量主要依托國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（“973 計(jì)劃”）課題—古亞景與成礦機(jī)制（編號：2013CB429802）和中國地質(zhì)調(diào)查局項(xiàng)目—規(guī)律綜合研究（編號：1212011085485）。 年以來，作者多次赴包括研究區(qū)在內(nèi)的吉黑東部開展野外地質(zhì)調(diào)、雞南兩個代表性礦床進(jìn)行了野外和室內(nèi)重點(diǎn)研究。在此基礎(chǔ)上性樣品進(jìn)行了測試分析和綜合研究工作。完成的主要實(shí)物工作量
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P618.31

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2680334