【摘要】：騰沖-梁河成礦帶是西南三江成礦域的重要組成部分,早白堊世巖漿活動形成矽卡巖型Fe多金屬礦化,晚白堊世巖漿活動形成云英巖型Sn礦化,然而區(qū)域上典型礦床研究的缺失和巖體性質(zhì)的爭議阻礙了對兩期巖漿活動成礦差異的深入探討。本次研究立足前人基礎,對比了區(qū)域成礦巖體和非成礦巖體、成Sn巖體和成Fe巖體的巖漿性質(zhì),選取滇灘鎂質(zhì)矽卡巖型鐵礦床(123 Ma)和小龍河云英巖型錫礦床(72 Ma)進行了礦床地質(zhì)特征和熱液成礦過程的詳細研究,揭示了巖漿—熱液成礦過程中Fe、Sn等成礦元素的物質(zhì)來源、富集和沉淀機制。礦物學、巖石地球化學和鋯石Hf同位素數(shù)據(jù)表明早白堊世成礦巖體和非成礦巖體均具有較高的氧逸度和較低的結(jié)晶分異程度,兩者均源于中元古代地殼火成巖體的部分熔融,但成礦巖體母巖漿中有更多幔源物質(zhì)組分的加入;晚白堊世非成礦巖體和成礦巖體均具有較低的氧逸度,但成礦巖體具有高分異花崗巖的特征,兩者均源于中元古代地殼變質(zhì)火成巖體的部分熔融。據(jù)此推斷形成礦床的Fe(Cu、Pb、Zn)元素可能源于幔源物質(zhì)組分,而元古界地殼中的火成巖體可能是Sn的富集體。早白堊世成礦巖體的較高的氧逸度和較低的結(jié)晶分異程度有利于Fe(Cu、Pb、Zn)等元素在巖體中發(fā)生富集,晚白堊世成礦巖體的低氧逸度和高分異過程是不相容元素Sn發(fā)生富集的關鍵。流體包裹體和氧同位數(shù)據(jù)表明,在滇灘鐵礦床中,從巖漿中出溶的超臨界流體(~9.3 wt%NaCl equiv)在636°C,~1200 bars的高溫高壓環(huán)境形成了進化矽卡巖階段的石榴石、輝石以及鎂橄欖石等礦物。高壓作用下圍巖發(fā)生隱爆,成礦流體的減壓沸騰作用(527°C,~400 bars)是磁鐵礦發(fā)生沉淀的關鍵因素,輝石以及鎂橄欖石退化形成粒硅鎂石和金云母。后期流體在與大氣降水混合后形成方解石硫化物脈(267°C)。在小龍河Sn礦中,巖漿結(jié)晶度達到80%時,富F的低鹽度(3.5 6.5 wt%NaCl equiv)超臨界流體(600°C,770 bars)出溶,成礦巖體與出溶流體發(fā)生水巖反應形成成礦前階段的鉀化、云英化和硅化(570 600℃),圍巖的水力破裂致使流體發(fā)生減壓沸騰,錫石沉淀在水力致裂的裂隙中,形成黃玉 錫石 石英脈(423 450℃,320 450 bars),成礦后流體溫度壓力下降后,黃玉發(fā)生絹云母化(268℃,50 bars),隨后形成了螢石 石英脈(199℃)。
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學(北京)
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：P612
【圖文】：

3 滇灘矽卡巖型鐵礦床地質(zhì)特征滇灘矽卡巖型鐵礦床位于騰沖－梁河成礦帶北部，成礦年齡在 121-123 Ma之間（鋯石 U-Pb）(要悅穩(wěn)，2014；馬楠，2014), 是早白堊世成礦作用中形成的鎂質(zhì)矽卡巖型鐵礦床，礦區(qū)內(nèi)鎂質(zhì)矽卡巖空間分帶十分明顯，且鎂質(zhì)矽卡巖型礦物和磁鐵礦的礦物組成也隨空間分帶呈規(guī)律性變化，本次研究詳細描述了鎂質(zhì)矽卡巖的空間分帶及礦物成分變化。

31圖 3-2 滇灘鐵礦床巖體特征圖（a）輝綠巖脈穿切鐵礦體；（b）石英斑巖侵入鐵礦體；（c）石英閃長斑巖；（d）黑云母二長花崗巖；（e）鉀化黑云母二長花崗巖；（f）石英斑巖；（g）輝綠巖; 石英閃長斑巖中的（h）石英斑晶和（i）長石斑晶及蝕變的角閃石；（j）黑云母二長花崗巖中細粒結(jié)構的石英、鉀長石和少量黑云母；（k）石英斑巖中的石英斑晶和鉀長石斑晶；礦物縮寫 Qtz=石英，Pl=斜長石，Kfs=鉀長石，Bit=黑云母，Amp=角閃石; Cpx= 斜方輝石3.2 蝕變礦化分帶3.2.1 矽卡巖礦物滇灘鐵礦床中同時發(fā)育鈣質(zhì)矽卡巖礦物和鎂質(zhì)矽卡巖礦物，其中鈣質(zhì)矽卡巖礦物主要包括石榴石和深色輝石，綠簾石、角閃石、綠泥石，鎂質(zhì)矽卡巖礦物包括淺色輝石、鎂橄欖石、鎂尖晶石、綠翠云母、粒硅鎂石、金云母和蛇紋石。

圍巖受熱發(fā)生接觸變質(zhì)形成角巖和矽卡巖，礦區(qū)可見石英閃長斑巖巖枝侵入大理巖和粒硅鎂石矽卡巖之間（圖3-3 b）；黑云二長花崗巖侵入于礦區(qū)中部及西北部，多數(shù)巖體呈南北向排列，圍巖普遍發(fā)生矽卡巖化；石英斑巖侵位于石英閃長斑巖、黑云母二長花崗巖及矽卡巖帶之間，呈巖枝產(chǎn)出，在土瓜山、燕硐等地隱伏于地下，礦區(qū)可見石英斑巖巖枝侵入粒硅鎂石矽卡巖（圖 3-2b）；礦區(qū)輝綠巖沿 NS 向斷裂呈脈狀穿插地層及蝕變帶（圖 3-2 a）。巖體成分及結(jié)構特征見表 3-1。

本文編號：2790219