本文關(guān)鍵詞：四川九龍縣里伍銅礦床穩(wěn)定同位素地球化學(xué)特征研究

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【摘要】：九龍縣里伍銅礦是四川省西部的大型銅礦床之一,礦體產(chǎn)出在一套元古界中-深變質(zhì)巖系中。礦床大地構(gòu)造位置屬上揚(yáng)子陸塊西南邊緣的康滇基底雜巖帶,在松潘-甘孜造山帶東南緣之北東向木里-錦屏弧形推覆構(gòu)造帶北西側(cè)后緣的江浪穹隆構(gòu)造內(nèi),屬九龍-木里變質(zhì)-推覆復(fù)合構(gòu)造元古宙銅鋅多金屬成礦帶。雖然前人已完成地質(zhì)勘探和一些科研工作,但至今對(duì)于礦床形成機(jī)制仍存在爭(zhēng)議。礦山資源儲(chǔ)量的不足,已被國(guó)家劃歸危機(jī)礦山,鑒于此,本論文通過(guò)礦石穩(wěn)定同位素研究,探討里伍銅礦成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦流體性質(zhì)和礦床成因,力圖為礦山外圍及深部找礦提供基礎(chǔ)理論依據(jù),具有十分顯著的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本論文在區(qū)域成礦地質(zhì)背景和礦床地質(zhì)特征研究基礎(chǔ)上,結(jié)合前人研究成果,確證江浪穹隆核部里伍巖群為銅礦床的含礦巖系;通過(guò)對(duì)礦床圍巖的系統(tǒng)采樣和室內(nèi)研究,認(rèn)為含礦巖系為一套海相火山-濁流碎屑巖沉積建造,其下盤(pán)緊貼變基性火山巖-次火山巖,顯示出成礦作用與巖漿活動(dòng)在空間和成因上的關(guān)系。里伍銅礦礦體產(chǎn)狀主要呈層狀、似層狀、不規(guī)則透鏡狀,礦體受構(gòu)造控制明顯,大體順層或呈疊瓦狀排列,與圍巖主期片理及韌性剪切滑脫帶產(chǎn)狀基本一致。礦石構(gòu)造主要為塊狀、角礫狀、浸染狀和條帶狀構(gòu)造,它們?cè)诓煌课凰急壤煌?和變質(zhì)改造程度有關(guān)。礦石具有典型的熱液充填交代成因的結(jié)構(gòu)特征,主要為半自形-它形粒狀結(jié)構(gòu)、交代結(jié)構(gòu)、固溶體分離結(jié)構(gòu)、葉片結(jié)構(gòu)等。礦石礦物主要見(jiàn)黃銅礦、磁黃鐵礦、鐵閃鋅礦、黃鐵礦等,脈石礦物包括石英、黑云母、綠泥石、石榴子石、電氣石、方解石等。礦床圍巖蝕變強(qiáng)烈,蝕變帶多發(fā)育于里伍巖群中段,主要為黑云母化、硅化、綠泥石化、石榴石化及電氣石化。本文重點(diǎn)對(duì)礦石的氫、氧、硫、鉛穩(wěn)定同位素組成特征開(kāi)展了研究,進(jìn)而對(duì)該礦床成礦物質(zhì)來(lái)源、成礦流體起源和性質(zhì)、礦床成因進(jìn)行探討。流體的δ18O值為-0.93~7.35‰,除一個(gè)點(diǎn)外,其它均為正值,平均為3.09‰,顯示具有混合成因水δ18O值變化范圍寬泛這一明顯的特征,所以含礦溶液中水為巖漿水和變質(zhì)水的混合水。流體δD值為-76.3‰~-61.4‰,均為負(fù)值,平均為-70.1‰,與標(biāo)準(zhǔn)平均海水和原生水溶液的同位素組成差別較大,接近于巖漿水δD值(-80‰~-40‰)及變質(zhì)水δD值(-60‰~-20‰),也表現(xiàn)為巖漿水和變質(zhì)水混合的特征。本次測(cè)試結(jié)果顯示礦床不同類(lèi)型硫化物的δ34S值沒(méi)有太大的差異,表現(xiàn)出不同金屬硫化物硫源的一致性。不同金屬硫化物δ34S均為正值,離差小,分布相對(duì)集中,硫同位素組成變化范圍小,為2.70‰~8.97‰,與32S/34S值變化范圍基本一致,δ34S變化絕對(duì)值為6.27‰,δ34S塔式效應(yīng)顯著,且峰值集中在6‰~7‰之間,明顯富集34S,屬重硫型。硫同位素組成明顯低于海水硫同位素組成(20‰左右),也明顯低于海相蒸發(fā)巖(δ34S=10‰~27‰),高于有機(jī)物硫(低負(fù)值),但落在變質(zhì)巖(δ34S=-20‰~+20‰)、沉積巖(δ34S=-40‰~+50‰)和花崗巖(接近于+10‰的不大正值)范圍內(nèi)�？紤]礦床內(nèi)沒(méi)有有機(jī)物、蒸發(fā)鹽類(lèi),而δ34S值和花崗巖相似,成礦流體總硫同位素組成為接近零的不大正值,說(shuō)明該銅礦硫源主要為地幔硫或均一化的地殼硫,推測(cè)里伍銅礦附近燕山期花崗巖為地幔物質(zhì)分異而成。本文針對(duì)礦石中黃銅礦、磁黃鐵礦、黃鐵礦開(kāi)展了Pb同位素組成測(cè)試:206Pb/204 Pb介于18.180~18.537,207Pb/204Pb為15.747~15.937,208Pb/204Pb為38.894~39.276,反映出里伍銅礦礦石硫化物的Pb同位素組成變化范圍較大,μ值為9.76~10.17,平均值為9.97。結(jié)合前人研究成果,本文認(rèn)為礦石鉛主要為地殼鉛和地幔鉛的混合鉛,鉛源很大程度上是由含礦變質(zhì)巖系提供的。里伍銅礦成礦物質(zhì)來(lái)源復(fù)雜,具有多來(lái)源特點(diǎn),中元古代弧后盆地環(huán)境下形成的海底火山-濁流碎屑巖沉積建造是該銅礦的原始礦源層。其中,成礦物質(zhì)中的硫主要來(lái)自上地幔,混合有海水硫;鉛源為上地殼和地幔的混合鉛;成礦流體中水主要為巖漿水和變質(zhì)水的混合水,由于受成礦環(huán)境和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等因素的影響,部分混入了海水和大氣降水。總的來(lái)說(shuō),里伍銅礦床具有典型的海相火山-碎屑沉積-變質(zhì)成因的特征。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)演化歷史,里伍銅礦的成礦作用具有多期多階段成礦作用特征,本文將成礦作用劃分為四個(gè)階段:中元古代康滇地區(qū)海盆發(fā)生大規(guī)模海侵并伴隨海底火山噴發(fā),形成了一套火山-碎屑巖沉積建造,已有資料表明已有銅的初始富集,形成了該銅礦的原始礦源層;印支期-燕山期,松潘-甘孜造山帶構(gòu)造活動(dòng)導(dǎo)致該套火山-沉積巖建造強(qiáng)烈變形變質(zhì),江浪變質(zhì)核雜巖成穹,地殼重熔,深部形成大量中酸性花崗巖,變質(zhì)核雜巖強(qiáng)烈的成穹作用過(guò)程中形成的順層滑脫帶和褶皺帶為成礦提供了良好的導(dǎo)礦、容礦空間,區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)熱液促使原始礦源層進(jìn)一步富集形成富銅礦體。綜上所述,本論文在穩(wěn)定同位素研究的基礎(chǔ)上,分析了成礦物質(zhì)和成礦流體來(lái)源;從礦床成礦地質(zhì)條件、礦體空間分布、礦物組合特征看,里伍銅礦的形成受地層、構(gòu)造、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用四個(gè)方面制約。區(qū)域的穹隆構(gòu)造控制礦床的整體展布,礦區(qū)構(gòu)造控制著礦體的數(shù)量及空間分布,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、巖漿活動(dòng)、變質(zhì)作用為成礦提供主要的成礦動(dòng)能和熱能,而區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用促使了銅的進(jìn)一步聚集而形成富銅礦體。本文在總結(jié)礦床主要控礦因素基礎(chǔ)上,概略討論了找礦標(biāo)志,提出礦區(qū)深部及外圍找礦的主要方向,確定熱液蝕變帶的延伸方向及穹隆構(gòu)造附近的中咀、黑牛洞、海底溝都具有較好的找礦潛力。
【關(guān)鍵詞】：四川 里伍銅礦 穹隆構(gòu)造 穩(wěn)定同位素 變成礦床
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P618.41
【目錄】：

• 摘要4-6
• abstract6-12
• 第1章 緒論12-20
• 1.1 研究區(qū)區(qū)域位置及自然地理12-13
• 1.1.1 區(qū)域位置12
• 1.1.2 自然地理概況12-13
• 1.2 研究區(qū)地質(zhì)工作程度、研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3 選題依據(jù)及研究意義15-17
• 1.3.1 變質(zhì)銅礦床研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.2 穩(wěn)定同位素地球化學(xué)研究現(xiàn)狀17
• 1.4 主要研究?jī)?nèi)容、研究方法及思路17-18
• 1.5 完成的主要工作量18-20
• 第2章 區(qū)域成礦地質(zhì)條件20-29
• 2.1 區(qū)域大地構(gòu)造屬性20-21
• 2.2 區(qū)域構(gòu)造21-23
• 2.2.1 江浪穹隆背形構(gòu)造22
• 2.2.2 環(huán)狀拆離斷裂構(gòu)造22-23
• 2.3 區(qū)域地層23-27
• 2.3.1 中元古界里伍巖群24-25
• 2.3.2 奧陶系江浪巖組25
• 2.3.3 志留系甲壩板巖組25
• 2.3.4 二疊系烏拉溪巖組25-27
• 2.4 巖漿巖27-28
• 2.4.1 變質(zhì)基性巖27
• 2.4.2 酸性侵入巖27-28
• 2.5 變質(zhì)作用28-29
• 第3章 礦床地質(zhì)特征29-40
• 3.1 礦床地質(zhì)概況29-32
• 3.1.1 地層29-30
• 3.1.2 構(gòu)造30-32
• 3.1.3 巖漿巖32
• 3.1.4 變質(zhì)巖32
• 3.2 賦礦層位32-33
• 3.3 礦體形態(tài)、產(chǎn)狀及規(guī)模33-35
• 3.4 礦石特征35-38
• 3.4.1 礦石類(lèi)型35
• 3.4.2 礦石成分35-36
• 3.4.3 礦石結(jié)構(gòu)構(gòu)造36-37
• 3.4.4 主要礦物特征37-38
• 3.5 圍巖蝕變38-40
• 第4章 礦床同位素地球化學(xué)40-57
• 4.1 H、O同位素40-44
• 4.1.1 測(cè)試對(duì)象及分析方法40-41
• 4.1.2 H、O同位素組成41-42
• 4.1.3 H、O同位素示蹤42-44
• 4.2 S同位素44-51
• 4.2.1 測(cè)試對(duì)象及分析方法45-46
• 4.2.2 S同位素組成46-47
• 4.2.3 S同位素示蹤47-51
• 4.3 Pb同位素51-57
• 4.3.1 測(cè)試對(duì)象及分析方法51-52
• 4.3.2 Pb同位素組成52-54
• 4.3.3 Pb同位素示蹤54-57
• 第5章 礦床成因探討57-65
• 5.1 成礦物質(zhì)來(lái)源57-58
• 5.2 成礦流體來(lái)源58-59
• 5.3 主要控礦因素59-62
• 5.3.1 構(gòu)造控礦59-60
• 5.3.2 地層控礦60-61
• 5.3.3 巖漿活動(dòng)控礦61
• 5.3.4 變質(zhì)作用與成礦61-62
• 5.4 礦床成因討論62-64
• 5.5 深部及外圍找礦潛力評(píng)價(jià)64-65
• 5.5.1 找礦標(biāo)志64
• 5.5.2 找礦方法64-65
• 結(jié)論65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-72
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果72-73
• 附錄73-77

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3 徐文p，

本文編號(hào)：913322