本文關(guān)鍵詞：內(nèi)蒙古東烏旗至嫩江成礦帶鎢（鉬）礦成礦機制及地球動力學(xué)背景研究

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【摘要】：東烏旗至嫩江成礦帶位于我國東北地區(qū),大地構(gòu)造上位于中亞造山帶東段,蒙古鄂霍茨克造山帶東南緣。東烏旗-嫩江、上黑龍江、德爾布干、林西-突泉和溫都爾廟-紅格爾5個Ⅲ級成礦帶是大興安嶺Ⅰ級成礦帶重要組成部分,成礦帶發(fā)育一系列有色金屬大中小型礦床。2010年以來成礦帶鎢(鉬)礦找礦勘查有了突破,發(fā)現(xiàn)了紅花爾基、達亞納、葦蓮河三個鎢礦床,以及岔路口特大型鉬礦,結(jié)合前人已經(jīng)做過大量工作的沙麥鎢礦,對成礦帶三個新發(fā)現(xiàn)鎢礦進行典型礦床學(xué)研究,以及運用同位素方法對研究區(qū)構(gòu)造演化進行探討,取得的認識和成果如下：關(guān)于區(qū)域構(gòu)造演化：區(qū)域目前尚存兩個爭議,古亞洲洋完全閉合的時間和蒙古鄂霍茨克構(gòu)造域轉(zhuǎn)換為古太平洋構(gòu)造域的時間；此次研究通過鋯石U-Pb及Lu-Hf同位素分析嘗試探討蒙古鄂霍茨克構(gòu)造域向太平洋構(gòu)造域轉(zhuǎn)變的時間,以便理清其與成礦的關(guān)系。以大興安嶺北部地區(qū)大面積出露的花崗巖為研究對象,進行鋯石U-Pb和Lu-Hf同位素分析,結(jié)合前人數(shù)據(jù),將區(qū)域巖漿作用劃分為五個期次：(1) 840～780Ma; (2) 530～440Ma; (3) 330～280Ma; (4) 240～160Ma; (5) 150～120Ma。U-Pb數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,進行Hf同位素分析,Hf兩階段模式年齡(TDM2)統(tǒng)計兩個峰值為680～840Ma、1160～1360Ma,εHf(t)均大于0或0左右,說明研究區(qū)巨量的花崗巖巖漿源區(qū)為虧損地�；蛐律碌貧�。T(U-Pb)vs. TDM2顯示,U-Pb年齡500～160Ma,對應(yīng)的鋯石TDM2散亂分布于600-1400Ma,數(shù)據(jù)點分布散亂,無規(guī)律性,顯示其源區(qū)可能比較混雜；而T(U-Pb)160Ma,對應(yīng)鋯石TDM2突變,沒有大于1000Ma的,分布趨于一致,且εHf(t)均大于0, εHf(t)也趨于一致,規(guī)律性顯著,顯示源區(qū)可能比較單一；結(jié)合區(qū)域構(gòu)造事件,筆者認為,160Ma前后研究區(qū)巖漿源區(qū)是有差別的,認為160Ma之后,巖漿源區(qū)有新的物質(zhì)加入,即古太平洋構(gòu)造域開始控制研究區(qū)。紅花爾基熱液型白鎢礦：儲量達大型的鎢多金屬礦床,位于成礦帶西北側(cè),成礦巖體為花崗巖,礦體受含礦花崗巖體控制,鎢(鉬)礦體多為稀疏大脈或細脈狀,總體呈平緩似層狀賦存于花崗巖體內(nèi)接觸帶。巖體含礦部位遭受強烈的絹云母化、云英巖化、硅化、碳酸鹽化等,主要的礦化蝕變?yōu)樵朴r化。輝鉬礦與白鎢礦大體有上鉬下鎢的帶狀分布特點,流體包裹體研究顯示,成礦溫度在290℃-395℃,峰值在370℃,結(jié)合地質(zhì)特征確認該礦床成因類型為高溫?zé)嵋盒玩u礦床。鋯石U-Pb、輝鉬礦Re-Os及白云母Ar-Ar測年顯示,該礦床形成于早中侏羅世(173Ma-177Ma)。成礦巖體為鉀玄巖系列花崗巖,高場強元素Th、U、Nd、Hf富集,且強不相容元素Rb富集；而Ba、Sr、P、Ti、Nb虧損,典型的低Ba、Sr,局Rb、Yb特征；(La/Yb)N比值變化較大,4.20-27.98,輕重稀土強烈分餾,為殼源為主的殼幔混合型花崗巖；主微量構(gòu)造判別圖顯示其形成大地構(gòu)造背景為同碰撞或造山后環(huán)境。根據(jù)年代學(xué)、地球化學(xué)、區(qū)域構(gòu)造演化,筆者認為紅花爾基熱液型白鎢礦形成于蒙古鄂霍茨克向南俯沖碰撞造山后的伸展滑塌背景,源區(qū)為殼幔邊界,殼源為主。達亞納高溫?zé)嵋好}型黑鎢礦：儲量中小型,位于成礦帶西南端,礦化特征顯示,成礦受黑云母花崗巖控制,礦體均以近直立脈狀產(chǎn)出在巖體頂部或伸入地層,對應(yīng)于“五層樓+地下室”密集細脈帶和大脈帶；巖體蝕變較弱,典型的蝕變均發(fā)育在石英脈兩側(cè)幾米內(nèi),主要為云英母化和硅化。鋯石U-Pb測年顯示其成巖時代為早白堊世(135Ma),輝鉬礦Re-Os測年顯示,其成礦時代133Ma,年齡誤差范圍內(nèi)的一致性限定了其成巖成礦時代為早白堊。主微量元素分析顯示為一套高硅、富鋁、高鉀鈣堿性系列殼源花崗巖,強烈的負銪異常,低Sr,高Yb,高場強元素富集,大離子親石元素虧損,典型的低Ba、Sr,高Rb,顯示出花崗巖漿可能發(fā)生了充分分異,總體為殼源巖漿的特征,并具有高分異巖漿演化特點；主微量元素構(gòu)造環(huán)境判別顯示其大地構(gòu)造環(huán)境為造山后伸展背景。達亞納鎢(鉬)礦形成于古太平洋斜向俯沖-碰撞后,板塊后退過程中的伸展滑塌背景,源區(qū)為殼源。葦蓮河石英脈型黑(鎢)鉬礦：位于成礦帶中部,作者在野外指導(dǎo)找礦工作過程中新發(fā)現(xiàn)的一個礦床點,其地質(zhì)特征、礦化特征類似于達亞納石英脈型黑鎢礦,對應(yīng)于“五層樓+地下室”密集細脈帶和大脈帶。鋯石U-Pb測年顯示,巖體形成時代為早白堊世(145Ma)。巖石主微量分析顯示,成礦巖體花崗巖,為一套高硅、富鋁、高鉀鈣堿性系列殼源花崗巖,與達亞納巖體有著近似的主微量元素特征。展開的研究工作還有限,結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化,類比達亞納,認為葦蓮河石英脈型黑(鎢)鉬礦形成于古太平洋斜向俯沖-碰撞后,板塊后退過程中的伸展滑塌背景,源區(qū)為殼源。并將成礦帶三個典型鎢礦與華南鎢礦集區(qū)鎢礦進行礦化特征、蝕變特征、巖體物質(zhì)來源、成礦物質(zhì)來源、成礦大地構(gòu)造背景的綜合對比,顯示成礦帶鎢礦與我國華南鎢礦有著很高的相似度。
【關(guān)鍵詞】：內(nèi)蒙古 東烏旗至嫩江成礦帶 區(qū)域構(gòu)造演化 蒙古鄂霍茨克 古太平洋 熱液型鎢礦 石英脈型鎢(鉬)礦 同位素年代學(xué) 地球化學(xué) 成礦規(guī)律
【學(xué)位授予單位】：中國地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P618.6
【目錄】：

• 作者簡歷7-8
• 摘要8-10
• Abstract10-17
• 第一章 引言17-35
• 1.1 工作區(qū)研究現(xiàn)狀17-27
• 1.1.1 成礦帶簡介17-19
• 1.1.2 成礦帶地質(zhì)與礦產(chǎn)研究現(xiàn)狀19-22
• 1.1.3 成礦帶存在的問題及找礦勘查22-23
• 1.1.4 鎢(鉬)礦綜合研究23-27
• 1.2 選題依據(jù)、意義及研究基礎(chǔ)27-30
• 1.2.1 選題依據(jù)和意義27-29
• 1.2.2 研究基礎(chǔ)29-30
• 1.3 研究內(nèi)容、技術(shù)方法及成果30-35
• 1.3.1 研究內(nèi)容及技術(shù)方法30-31
• 1.3.2 完成工作量及主要成果31-35
• 第二章 區(qū)域地質(zhì)背景及構(gòu)造演化35-57
• 2.1 東烏旗至嫩江成礦帶區(qū)域地層35-39
• 2.1.1 前寒武37-38
• 2.1.2 古生代38
• 2.1.3 中、新生代38-39
• 2.2 東烏旗至嫩江成礦帶區(qū)域構(gòu)造39-42
• 2.2.1 褶皺構(gòu)造39-40
• 2.2.2 斷裂構(gòu)造40-42
• 2.3 東烏旗至嫩江成礦帶區(qū)域巖漿巖42-48
• 2.3.1 加里東期(早古生代)43-44
• 2.3.2 海西期44-45
• 2.3.3 印支期45-47
• 2.3.4 燕山期47-48
• 2.4 區(qū)域構(gòu)造演化及成礦48-57
• 2.4.1 中亞造山帶構(gòu)造演化研究48-54
• 2.4.2 區(qū)域成礦作用54-57
• 第三章 中生代構(gòu)造背景轉(zhuǎn)換：Hf同位素證據(jù)57-80
• 3.1 巖漿巖鋯石U-Pb測年57-58
• 3.2 鋯石Lu-Hf同位素分析58-77
• 3.3 區(qū)域構(gòu)造演化轉(zhuǎn)換的探討77-80
• 第四章 紅花爾基熱液型白鎢礦80-115
• 4.1 區(qū)域地質(zhì)82-83
• 4.1.1 區(qū)域地層82
• 4.1.2 區(qū)域巖漿巖82-83
• 4.1.3 區(qū)域構(gòu)造83
• 4.2 礦區(qū)地質(zhì)83-91
• 4.2.1 礦區(qū)地層83
• 4.2.2 礦區(qū)構(gòu)造83-84
• 4.2.3 礦區(qū)侵入巖84-85
• 4.2.4 礦體特征85-87
• 4.2.5 礦物組成87-91
• 4.2.6 圍巖蝕變91
• 4.3 成巖成礦年代學(xué)研究91-100
• 4.3.1 含礦巖體U-Pb測年及結(jié)果91-95
• 4.3.2 輝鉬礦Re-Os測年95-97
• 4.3.3 白云母Ar-Ar測年97-99
• 4.3.4 成巖成礦時代的限定99-100
• 4.4 成礦巖體地球化學(xué)研究100-104
• 4.4.1 主量元素101-103
• 4.4.2 稀土和微量元素103-104
• 4.5 成礦流體研究104-109
• 4.5.1 測試分析104-105
• 4.5.2 測試結(jié)果105-109
• 4.5.3 成礦流體性質(zhì)與演化109
• 4.6 物質(zhì)來源及其構(gòu)造背景探討109-115
• 4.6.1 巖漿物質(zhì)來源109-110
• 4.6.2 成礦物質(zhì)來源110-111
• 4.6.3 成礦流體特征111-112
• 4.6.4 成礦構(gòu)造背景、成因類型及成礦模式112-115
• 第五章 達亞納石英脈型黑鎢(鉬)礦床115-146
• 5.1 區(qū)域地質(zhì)115-120
• 5.1.1 區(qū)域地層116-117
• 5.1.2 區(qū)域構(gòu)造117
• 5.1.3 區(qū)域巖漿巖117-120
• 5.2 礦區(qū)地質(zhì)120-127
• 5.2.1 礦區(qū)地層120-121
• 5.2.2 礦區(qū)構(gòu)造121
• 5.2.3 礦區(qū)巖漿巖121-122
• 5.2.4 礦化特征122-125
• 5.2.5 黑鎢礦礦物地球化學(xué)特征125-126
• 5.2.6 圍巖蝕變126-127
• 5.3 同位素年代學(xué)研究127-134
• 5.3.1 巖體年代學(xué)研究127-132
• 5.3.2 輝鉬礦Re-Os定年132-133
• 5.3.3 成巖成礦時代討論133-134
• 5.4 地球化學(xué)研究134-138
• 5.5 鋯石Hf同位素138-140
• 5.6 礦床成因及其構(gòu)造背景探討140-146
• 5.6.1 巖體物質(zhì)來源140-142
• 5.6.2 成礦物質(zhì)來源142
• 5.6.3 地球動力學(xué)背景142-144
• 5.6.4 礦床成因類型144
• 5.6.5 成礦模式144-146
• 第六章 葦蓮河石英脈型黑鎢礦床146-164
• 6.1 區(qū)域地質(zhì)146-149
• 6.1.1 區(qū)域地層147-149
• 6.1.2 巖漿巖149
• 6.1.3 區(qū)域構(gòu)造149
• 6.2 研究區(qū)地質(zhì)149-150
• 6.3 找礦進展及礦化蝕變特征150-154
• 6.3.1 找礦進展150-151
• 6.3.2 礦化特征及蝕變151-153
• 6.3.3 黑鎢礦礦物地球化學(xué)153-154
• 6.4 巖體年代學(xué)研究154-157
• 6.5 地球化學(xué)研究157-161
• 6.6 花崗巖成因及其構(gòu)造背景初探161-164
• 第七章 成礦機制與成礦地球動力學(xué)背景164-184
• 7.1 典型鎢礦礦床類型及礦化特征對比164-167
• 7.1.1 礦床類型對比164-165
• 7.1.2 典型礦化特征165-166
• 7.1.3 典型蝕變特征166-167
• 7.2 花崗巖的成因167-175
• 7.2.1 西華山巖體167-168
• 7.2.2 大吉山-漂塘巖體168-169
• 7.2.3 盤古山巖體169-175
• 7.3 成礦物質(zhì)的來源175-177
• 7.4 成礦地球動力學(xué)背景探討177-181
• 7.4.1 華南鎢礦成礦地球動力學(xué)背景177-178
• 7.4.2 東烏旗至嫩江成礦帶地球動力學(xué)背景178-181
• 7.5 成礦模式181-182
• 7.6 成礦帶鎢(鉬)礦成礦條件及找礦潛力182-184
• 第八章 主要結(jié)論184-187
• 致謝187-189
• 參考文獻189-206

【參考文獻】

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本文編號：653759