山东省五莲县七宝山铁氧化物—金—铜（IOCG）型矿床地质特征及矿床成因

发布时间：2017-08-11 17:01

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【摘要】：七宝山IOCG型矿床位于山东省五莲县境内,大地构造位置上位于胶莱拗陷西南端的中生代盆地中部,郯庐断裂带山东段东侧,近胶南隆起的西北端,胶莱凹陷盆地西南边缘。是一个大型的中低温热液隐爆角砾岩筒型金铜矿床。本文在总结前人研究的基础上,对该矿床的地质特征、成矿物质来源、成因类型、成矿模式等方面,做了大量研究,取得了以下认识,并认为其属于铁氧化物型金铜矿床的范畴。矿床地质特征和矿相学研究可知:(1)七宝山IOCG型矿床及其区域内一些矿床均发育角砾岩筒,指示该地区可能为一个大型的IOCG型矿床;(2)侵入岩主要为闪长质,按其野外产状、相互穿插关系及岩性特征等可划分为四期:辉石闪长岩-闪长岩,辉石(角闪)安山玢岩,石英闪长玢岩-花岗闪长斑岩,安山玢岩-闪长玢岩;(3)矿化分带显示其深部以钾化为主;中部为绢云母化、硅化、黄铁矿化、绿泥石化;上部为镜铁矿化、褐铁矿化、绢云母化、硅化、黄铁矿化、高岭土化、硬石膏化;(4)富集的元素以Cu、Au、Ag、Fe、U、轻稀土、Bi、Ne、Co、Sb、Sn和F、S、P、As、B、Ba为主;矿石S含量低;(5)主要矿石矿物以镜铁矿、磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿、自然金、自然银、银金矿为主;(6)矿床形成于中生代白垩纪,锆石206Pb/238U同位素指示其形成年龄为126±3 Ma,与国内的铁氧化物型矿床的精确测成矿年龄122~125 Ma相符合。流体包裹体显微测温研究显示:七宝山IOCG型矿床Ⅰ、Ⅱ成矿阶段石英中共生发育SL、LV、VL型原生流体包裹体。其中,共生的LV、VL型包裹体均一温度的变化范围相近,前者均一至气相,后者均一为液相。SL型包裹体出现:子矿物先消失、气泡先消失、两者近同时消失三种不同的均一方式。表明成矿早阶段成矿流体为高温、高盐度的沸腾体系,其来源可能为直接从深部岩浆房出溶的超临界流体。Ⅲ成矿阶段仅发育LV型包裹体,包裹体均一温度也明显降低,表明成矿流体逐渐向中低温、中等盐度转变。Ⅳ阶段同样仅发育VL型包裹体,但其均一温度及盐度较前阶段明显降低,表明其为简单的低温、低盐度Na Cl-H2O体系。流体包裹体群体成分及H-O、C-O同位素分析结果表明:七宝山IOCG型矿床成矿早期成矿流体以岩浆热液为主,而晚期成矿流体有少量的大气降水的混入,且矿化发生在氧逸度较高的环境下。矿石S同位素、Pb同位素的研究结果表明,区内金铜、铅锌矿化的成矿物质均来源于深源的岩浆活动。成因矿物学研究表明:(1)七宝山IOCG型矿床黄铁矿的主、微量元素的nS与nFe实际原子个数比图解(nS/nFe=1.985~2.066)、δFe与δS特征图解(δFe/δS=±5%)、δFe/δS-As图解、(Fe+S)-As图解、Co/Ni特征图解(Co/Ni=1.2~32)、Co-Ni-As特征图解、S/Se=668~2641以及微量元素相关性分析:Au-As(0.984)、Au-Fe(0.902)、Bi-Sb(1.000)、Bi-Co(0.916)、Bi-Se(0.754)、Te-Fe(0.789)、Te-S(0.664)、Te-Zn、Te-Cu(0.660),具有明显的正相关性,Ag-S(-0.847)具有明显的负相关性,得知该矿床黄铁矿均受岩浆热液的影响,其成矿物质和岩浆作用密切相关,指示矿床为热液成因,证实其为中温热液型矿床。(2)镜铁矿中Ag2O-NiO(0.775)、Ag2O-FeO(0.537)具有明显正相关性,Au2O-FeO(-0.791)、Ag2O-Sb2O5(-0.598)具有明显的负相关性。表明镜铁矿中Fe阻碍Au的富集,故Ⅰ阶段大量镜铁矿中Au含量较低。(3)辉铋矿中Au-Ti(0.915)、Ag-Ga(0.981)、Bi-Ag(0.981)、Bi-Fe(0.999)、Bi-Zn(0.920),具有明显的正相关性。Au-Se(-0.918)、Au-Zn(-0.797)、Ag-S(-0.951)、Bi-S(0.989)、Bi-Ti(-0.805),具有明显的负相关性。表明Bi有利于Ag的富集,辉铋矿是Ag的主要载体。通过总结地层、断裂构造、侵入岩等对成矿的影响,以及矿床在矿化类型、围岩蚀变及成矿流体等方面的特征,建立了七宝山IOCG型矿床的成矿模式:金、铜矿化流体以东南侧的石英闪长玢岩体为中心,向外放射性展开。从矿区矿床时空分布上来看,具有从东向西演化的趋势。
【关键词】：山东省五莲县 七宝山 铁氧化物-金-铜(IOCG)型矿床 地质特征 矿床成因
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.51;P618.41
【目录】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-12
• 第1章 前言12-24
• 1.1 论文依据及意义12
• 1.2 研究区自然地理条件12-13
• 1.3 已往工作情况13-15
• 1.3.1 区域地质调查工作13
• 1.3.2 矿产勘查工作13-14
• 1.3.3 专题研究14-15
• 1.3.4 七宝山金铜矿床研究程度及主要认识15
• 1.4 铁氧化物型矿床概况15-21
• 1.4.1 铁氧化物型矿床的概念15-16
• 1.4.2 铁氧化物型矿床的国内、外研究现状16-18
• 1.4.3 铁氧化物型矿床的基本特征18-19
• 1.4.4 铁氧化物铜金型矿床分类19-21
• 1.5 本次工作研究内容及采用方法、技术路线21-23
• 1.5.1 研究内容21-22
• 1.5.2 技术路线22-23
• 1.5.3 实际工作量23
• 1.6 主要结论与认识23-24
• 第2章 区域地质背景24-31
• 2.1 区域地层25-26
• 2.2 区域构造26-28
• 2.2.1 断裂构造26-28
• 2.2.2 褶皱构造28
• 2.3 区域岩浆岩28
• 2.4 区域矿产28-31
• 第3章 矿床地质特征31-45
• 3.1 矿区地质31-33
• 3.1.1 矿区地层31
• 3.1.2 矿区构造31
• 3.1.3 矿区岩浆岩31-33
• 3.2 矿床特征与矿化特征33-41
• 3.2.1 矿体34-37
• 3.2.2 矿石类型及结构、构造37-38
• 3.2.3 主要矿物组合及矿物分带38-41
• 3.2.4 金、银矿物的赋存状态41
• 3.3 围岩蚀变及蚀变分带41-43
• 3.4 成矿期次阶段43-45
• 第4章 矿床成因45-70
• 4.1 七宝山IOCG型的确定依据45
• 4.1.1 依据矿床基本特征45
• 4.1.2 与典型矿床对比45
• 4.2 物质来源45-53
• 4.2.1 七宝山破火口火山-侵入杂岩化学成分分析53
• 4.3 流体来源及特征53-63
• 4.3.1 样品采集及研究方法53
• 4.3.2 流体包裹体岩相学特征53-54
• 4.3.3 流体包裹体显微测温研究54-57
• 4.3.4 成矿流体来源及性质57-60
• 4.3.5 流体包裹体群体成分分析60-61
• 4.3.6 流体包裹体氢氧同位素分析61-63
• 4.4 成因矿物学63-69
• 4.4.1 黄铁矿主量元素Fe、S64
• 4.4.2 Fe、S、As关系64
• 4.4.3 Co/Ni、Co-Ni-As关系64
• 4.4.4 S/Se64-65
• 4.4.5 微量元素相关性65-69
• 4.5 成因综述69-70
• 第5章 成矿地质条件及成矿环境70-75
• 5.1 成矿地质条件70-72
• 5.1.1 地层对成矿的影响70
• 5.1.2 断裂构造对成矿的影响70
• 5.1.3 侵入岩对成矿的影响70-72
• 5.2 成矿流体、构造环境72
• 5.3 成矿模式72-75
• 结论75-77
• 参考文献77-89
• 作者简介89-90
• 致谢90

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1 张立生;第六届全国矿床会议在南京举行[J];四川地质学报;1999年01期

2 孟a裁，

本文编号：657219