長江中下游成礦帶(安徽段)斑巖型礦床成巖成礦作用研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-07 14:08
本文關(guān)鍵詞:長江中下游成礦帶(安徽段)斑巖型礦床成巖成礦作用研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:長江中下游成礦帶是我國東部重要銅鐵金多金屬成礦帶,吸引了眾多研究者關(guān)注。迄今已有著名的“玢巖鐵礦”、“層控矽卡巖型礦床”理論和復(fù)合疊加成礦理論等的提出。近年來,隨著長江中下游成礦帶(安徽段)沙溪、舒家店等大型斑巖型銅金礦床的勘探發(fā)現(xiàn),成礦帶中斑巖型礦床的重要性日益提高已開始引起研究的重視,但迄今對(duì)成礦帶內(nèi)的這些斑巖型礦床還沒有系統(tǒng)性的研究。為了理清成礦帶內(nèi)斑巖型礦床的成巖成礦時(shí)代、礦床成因、成礦規(guī)律及成礦背景,本文選取長江中下游成礦帶(安徽段)的沙溪斑巖型銅金礦床、舒家店斑巖型銅礦床和冬瓜山深部斑巖型銅金礦床作為代表,在充分收集前人資料的基礎(chǔ)上,通過大量的野外地質(zhì)調(diào)查和室內(nèi)分析測(cè)試工作,綜合運(yùn)用礦床學(xué)、礦物學(xué)、成巖成礦同位素地球化學(xué)、同位素年代學(xué)和流體包裹體地球化學(xué)及高精度微區(qū)微量分析等手段對(duì)對(duì)長江中下游成礦帶(安徽段)的成巖成礦作用開展了系統(tǒng)的研究工作,獲得的主要認(rèn)識(shí)和進(jìn)展如下:沙溪、舒家店和冬瓜山礦床深部都發(fā)育斑巖型礦床典型的蝕變帶:鉀硅酸鹽化、青磐巖化和石英絹云母化,并在空間上具有明顯的分帶性,斑巖型礦化與鉀硅酸鹽化、絹英巖化關(guān)系密切;谝巴鈳r漿巖之間的接觸關(guān)系、鋯石U-Pb同位素定年和輝鉬礦Re-Os定年顯示,沙溪巖體從早到晚的巖石侵位序列為粗斑閃長玢巖、黑云母石英閃長玢巖、中細(xì)斑石英閃長玢巖、鎂鐵質(zhì)巖石、閃長玢巖等脈巖,其成巖年齡分別為130.60±0.97Ma、129.30±1.00Ma、127.10±1.50Ma. 129.46±0.97Ma.128.8±3.4Ma和126.7±2.1Ma,礦床礦化形成于130.0±1.OMa,成礦與沙溪巖體中細(xì)斑石英閃長玢巖和黑云母石英閃長玢巖關(guān)系密切。舒家店巖體從早到晚的巖石侵位序列為:石英閃長斑巖、輝石閃長巖、石英閃長巖和花崗斑巖分別形成于143.7±1.7Ma、139.3±1.8 Ma、139.0±1.2Ma和128.3±2.4Ma,礦化作用發(fā)生于140.6±2.0Ma。冬瓜山礦床含礦石英閃長巖形成于140.3±2.0Ma,結(jié)合前人成巖成礦年齡數(shù)據(jù),顯示長江中下游成礦帶內(nèi)存在兩階段斑巖礦化作用:149~137 Ma、135~127 Ma.巖石和礦物地球化學(xué)特征顯示,舒家店巖體和冬瓜山巖體的主要類型巖漿巖屬于高鉀鈣堿性系列巖石,沙溪巖體的主要類型巖漿巖為鈣堿性系列巖石,其中舒家店輝石閃長巖和沙溪礦床內(nèi)部分樣品落入鉀玄巖系列巖石區(qū)域可能是由于鉀質(zhì)蝕變引起的。沙溪、舒家店和冬瓜山巖體內(nèi)巖漿巖具有相似的巖漿源區(qū),礦床內(nèi)的含礦巖漿巖為拆沉的富集巖石圈地幔部分熔融產(chǎn)生的基性巖漿和下地殼部分熔融產(chǎn)生酸性巖漿混合的產(chǎn)物;旌蠋r漿中基性巖漿端元對(duì)成礦具有至關(guān)重要的作用,它的混入使得混合巖漿富水、硫、金屬(Cu、Au)和高氧逸度。礦石礦物L(fēng)A-ICP-MS微量元素、流體包裹體和同位素地球化學(xué)研究表明,長江中下游成礦帶兩階段斑巖型礦床的成礦流體主要來自巖漿熱液,晚期有其他流體的加入(如大氣水、建造水),早階段斑巖型礦床成礦流體的氣相以二氧化碳和水為主,晚階段斑巖型礦床成礦流體的氣相以二氧化硫和水為主。成礦流體演化經(jīng)歷四個(gè)階段:①早階段沸騰作用;②超壓作用;③沸騰作用;④其他流體(如大氣水、建造水)的加入。二次沸騰是導(dǎo)致成礦元素(Cu、Au)沉淀的主要機(jī)制,氧化還原條件和S含量的變化也是促進(jìn)成礦物質(zhì)沉淀的因素。礦床形成后皆遭受不同程度的剝蝕(約1km)作用。與巖漿弧環(huán)境的斑巖型礦床進(jìn)行對(duì)比顯示,長江中下游成礦帶(安徽段)斑巖型礦床與巖漿弧環(huán)境斑巖型礦床地質(zhì)特征基本一致,但前者淺部高級(jí)泥化巖帽(advanced argillic liithocaps)及高硫型礦化蝕變不發(fā)育或已被剝蝕,含礦巖漿源區(qū)性質(zhì)差異顯著。在上述研究的基礎(chǔ)上,建立了長江中下游成礦帶斑巖型礦床的成巖成礦模式。
【關(guān)鍵詞】:斑巖型礦床 長江中下游成礦帶 成巖成礦作用 成巖成礦模式 陸內(nèi)環(huán)境
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:P618.2
【目錄】:
- 致謝9-11
- 摘要11-13
- ABSTRACT13-24
- 第一章 緒論24-41
- 1.1 選題依據(jù)及課題來源24-25
- 1.1.1 選題依據(jù)24-25
- 1.1.2 課題來源25
- 1.2 斑巖礦床研究現(xiàn)狀25-31
- 1.2.1 斑巖礦床定義及分類26-27
- 1.2.2 構(gòu)造背景及分布特征27
- 1.2.3 巖體特征及性質(zhì)27-28
- 1.2.4 巖漿源區(qū)28
- 1.2.5 巖漿富礦性28-29
- 1.2.6 金屬運(yùn)移29-30
- 1.2.7 圍巖蝕變30-31
- 1.3 長江中下游成礦帶研究現(xiàn)狀31-33
- 1.3.1 構(gòu)造背景31-32
- 1.3.2 巖石系列32
- 1.3.3 成巖成礦時(shí)代32-33
- 1.3.4 含礦巖漿源區(qū)33
- 1.3.5 成礦模式33
- 1.4 長江中下游成礦帶(安徽段)斑巖型礦床研究現(xiàn)狀33-35
- 1.5 存在問題分析35-36
- 1.6 研究內(nèi)容及方法36-38
- 1.6.1 研究內(nèi)容36-37
- 1.6.2 研究方法37-38
- 1.7 完成實(shí)物工作量38-39
- 1.8 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)39-41
- 第二章 區(qū)域地質(zhì)概況41-51
- 2.1 區(qū)域基底、地層、巖漿巖及構(gòu)造41-49
- 2.1.1 基底42
- 2.1.2 蓋層沉積及板內(nèi)沉積42-44
- 2.1.3 火山巖44-47
- 2.1.4 侵入巖47-48
- 2.1.5 構(gòu)造48-49
- 2.2 區(qū)域礦產(chǎn)49-51
- 第三章 典型斑巖型礦床地質(zhì)特征51-96
- 3.1 沙溪礦床51-71
- 3.1.1 地層51-53
- 3.1.2 構(gòu)造53-54
- 3.1.3 巖漿巖54-57
- 3.1.4 礦化特征57
- 3.1.5 圍巖蝕變57-63
- 3.1.6 脈體特征及礦物生成順序63-71
- 3.2 舒家店礦床71-86
- 3.2.1 地層、構(gòu)造和巖漿巖71-75
- 3.2.2 礦化特征75-76
- 3.2.3 圍巖蝕變76-81
- 3.2.4 脈體特征及礦物生成順序81-86
- 3.3 冬瓜山礦床深部86-96
- 3.3.1 地層86-88
- 3.3.2 構(gòu)造88
- 3.3.3 巖漿巖88-89
- 3.3.4 礦化特征89-91
- 3.3.5 蝕變分帶91-93
- 3.3.6 脈體特征及礦物生成順序93-96
- 第四章 成巖成礦時(shí)空分布96-126
- 4.1 沙溪礦床96-107
- 4.1.1 鋯石U-Pb定年96-104
- 4.1.2 輝鉬礦Re-Os測(cè)年104-105
- 4.1.3 成巖年代及巖石侵位序列105-107
- 4.1.4 成礦時(shí)代107
- 4.2 舒家店礦床107-118
- 4.2.1 鋯石U-Pb定年107-114
- 4.2.2 輝鉬礦Re-Os和黑云母Ar-Ar測(cè)年114-117
- 4.2.3 巖漿巖侵入時(shí)代117
- 4.2.4 礦化蝕變時(shí)代117-118
- 4.3 冬瓜山礦床深部118-123
- 4.3.1 鋯石U-Pb定年118-120
- 4.3.2 巖體侵入時(shí)代120-123
- 4.4 區(qū)域成巖成礦時(shí)代123-126
- 第五章 巖漿巖成因126-172
- 5.1 沙溪巖體126-140
- 5.1.1 主量元素特征126-128
- 5.1.2 微量元素特征128-129
- 5.1.3 Sr-Nd同位素特征129
- 5.1.4 Hf-O同位素特征129-132
- 5.1.5 礦物巖石化學(xué)132-140
- 5.2 舒家店巖體140-152
- 5.2.1 主量元素特征140-142
- 5.2.2 微量元素特征142-144
- 5.2.3 Sr-Nd同位素特征144
- 5.2.4 H-O同位素特征144-146
- 5.2.5 礦物巖石化學(xué)146-152
- 5.3 冬瓜山巖體152-161
- 5.3.1 主量元素特征152-154
- 5.3.2 微量元素特征154-155
- 5.3.3 Hf同位素特征155-156
- 5.3.4 礦物巖石化學(xué)156-161
- 5.4 巖漿源區(qū)161-172
- 5.4.1 殼源巖漿164-165
- 5.4.2 幔源巖漿165
- 5.4.3 含礦巖漿165-172
- 第六章 成礦流體來源及演化172-220
- 6.1 礦石礦物172-190
- 6.1.1 黃鐵礦172-184
- 6.1.2 磁鐵礦184-190
- 6.2 流體包裹體190-203
- 6.2.1 沙溪礦床191-194
- 6.2.2 舒家店礦床194-199
- 6.2.3 冬瓜山礦床199-200
- 6.2.4 壓力估計(jì)200-203
- 6.3 成礦流體來源203-215
- 6.3.1 氫氧同位素203-205
- 6.3.2 硫同位素205-212
- 6.3.3 鍶同位素212-215
- 6.4 成礦流體演化215-217
- 6.5 成礦物質(zhì)的運(yùn)移和沉淀機(jī)制217-218
- 6.6 礦床淺部剝蝕218-220
- 第七章 成礦模式及構(gòu)造背景220-232
- 7.1 礦床成因分析220-223
- 7.1.1 控礦要素220-222
- 7.1.2 深部過程222
- 7.1.3 淺部過程222-223
- 7.2 與巖漿弧環(huán)境斑巖型礦床的對(duì)比223-225
- 7.3 成礦模式225-227
- 7.4 構(gòu)造背景227-232
- 第八章 結(jié)論及存在問題232-235
- 8.1 結(jié)論232-233
- 8.2 存在問題233-235
- 參考文獻(xiàn)235-261
- 考慮論文篇幅過大暫未附下列數(shù)據(jù)表格261-262
- 附錄1 論文涉及的實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法介紹262-272
- 附錄2 論文用到的代號(hào)縮寫272-273
- 攻讀博士學(xué)位期間學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況273-274
本文關(guān)鍵詞:長江中下游成礦帶(安徽段)斑巖型礦床成巖成礦作用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):349992
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