大兴安岭新林—韩家园子地区金矿成矿规律及成矿预测

发布时间：2020-09-10 18:29

　　新林-韩家园子地区位于大兴安岭北段东坡,大地构造位置隶属于中亚造山带东段,北邻西伯利亚板块,南邻古老的华北克拉通,是大兴安岭地区重要的金、铁、矾钛多金属矿集区。大兴安岭新林-韩家园子地区金矿床成因类型主要为中低温热液脉型,其代表矿床有瓦拉里金矿床、黑龙沟金矿床及凤凰山金矿床。瓦拉里金矿床和黑龙沟金矿床成矿特征相似,成矿围岩均为新元古代兴华渡口群变质岩及晚石炭世花岗岩。岩石地球化学研究结果表明,晚石炭世花岗岩形成于古亚洲洋板块俯冲阶段,岩浆来自于地壳。成矿流体包裹体研究表明,成矿流体均来源于岩浆水,成矿过程中有大气降水的参与,成矿晚期流体以大气降水为主。H、O同位素研究表明,所有石英样品δD、δ~(18)O值均投落于岩浆水区域附近,反映了成矿流体主要来源于岩浆。矿石S、Pb同位素结果显示,δ~(34)S_(∑S)介于7.2~13.3,变化范围较小,成矿物质硫具单一来源,主要来自于地壳;铅同位素组成具有地壳特征,矿石铅的迁移、富集受蒙古-鄂霍次克洋闭合的影响,其主要来自于地壳。凤凰山金矿床成矿围岩为新元古代兴华渡口群变质岩。岩石地球化学研究结果表明,新元古代兴华渡口群形成于伸展环境,与Rodinia超大陆裂解有关,其岩浆来自于地幔。流体包裹体研究表明,II阶段成矿流体为高盐度、中高温H_2O-NaCl体系热液,发育含NaCl子矿物三相流体包裹体、富气相流体包裹体及气液两相流体包裹体,Ⅲ阶段成矿流体为中低盐度、中温H_2O-NaCl体系热液,发育富气相流体包裹体及气液两相流体包裹体;Ⅳ阶段成矿流体为中低温、低盐度H_2O-NaCl体系热液。凤凰山金矿床H、O同位素研究表明,δ~(18)O_(H2O-SMOW)值介于5.4‰~6.2‰,均投落于岩浆水区域附近,反映了成矿流体主要来源于岩浆,并有部分大气降水的混入,在成矿晚期流体中大气降水的参与程度变大。矿石S、Pb同位素结果显示,硫、铅同位素组成均具有地幔特征,矿石铅的迁移、富集与蒙古-鄂霍次克洋闭合有关。黄铁矿Rb-Sr同位素定年及岩浆岩锆石U-Pb定年结果表明,研究区金成矿期为早白垩世。凤凰山金矿床、瓦拉里金矿床及黑龙沟金矿床的赋矿岩体均为中酸性脉岩。大兴安岭新林-韩家园子地区金矿床的成因类型主要为热液脉型,区内金矿床的产出及分布主要受断裂构造、地层、岩浆岩的联合控制。根据多元成矿信息提取结果,研究区内金矿床的重要找矿标志为新元古代兴华渡口群、古生代泥鳅河组、铜山组等地层、海西期岩浆岩、燕山晚期岩浆岩等。将研究区内物化探数据与已知矿床进行对比,选出有利成矿的物化探异常特征。最终,本次研究应用矿产资源评价系统(MRAS)提取新元古代兴华渡口群、古生代铜山组及泥鳅河组等地层、海西期及燕山期岩浆岩、构造等密度异常、地层组合熵异常、物化探异常等信息作为证据因子,在研究区开展了金成矿预测工作,圈定了7处金找矿远景区。
【学位单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P618.51
【部分图文】：

运材,大兴安岭北段,序言,场幅

第 1 章序言第 1 章序言研究区位置及自然地理概况研究区位于大兴安岭北段东坡，面积 1920km2，工作区地理坐标为00′~125°45′ ；北纬 51°40′~52°00′ ，所在 1 ∶ 5 万国际分幅为十里长51E001021）、富西里幅（M51E001022）、吉龙小沟幅（M51E001023）、陡M51E002021）、富林林场幅（M51E002022）、北西里幅（M51E002023）等研究区交通较方便，以公路为主，其次为简易公路和运材路（图 1.1）。

路线图,研究技术,路线

本次研究工作按照以下技术路线（图 1.2）：（1）充分收集前人研究成果，针对以往研究薄弱部分及今后找矿工作所需要的理论及技术方法，重点部署本项研究工作内容。（2）对研究区内典型的金矿床进行系统的野外地质调研，分析和总结不同类型矿化矿物组成、矿石组构、成矿期次及围岩蚀变等特征。（3）通过系统的流体包裹体岩相学、显微测温分析，研究成矿流体性质，总结成矿流体演化规律，结合流体包裹体 H-O 同位素分析结果，探讨成矿流体来源。（4）通过对矿石硫化物中 S、Pb 等同位素研究，分析成矿物质来源。（5）选择与金成矿关系密切的闪长岩进行 LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 定年及成矿期的黄铁矿进行 Rb-Sr 同位素定年，精确厘定成矿时代，通过对典型金矿床岩浆岩锆石 U-Pb 年代学及岩石地球化学研究，分析研究区成矿动力学背景，总结矿床成因，建立成矿模式。

构造分区,区域成矿,地质背景,大兴安岭

第 2 章区域成矿地质背景第 2 章区域成矿地质背景大兴安岭新林-韩家园子地区属于中亚造山带东段，额尔古纳地块东南缘，南面与华北板块相邻，北面与西伯利亚板块相邻（图 2.1a）。大兴安岭自西向东为额尔古纳地块、兴安地块、松辽-锡林浩特地块，分别由新林-喜桂图断裂、黑河-贺根山断裂所分割（图 2.1b；Feng et al., 2015；Liu et al., 2017）。

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