江西宜黄南华山石墨矿矿床学特征及成因探讨

发布时间：2020-10-14 23:38

　　 江西宜黄南华山石墨矿位于华夏板块东南造山带中的云(开)—会(稽)前缘褶冲带的武功山隆起带。矿区主要地层为南华—震旦系洪山组(NhZh)及寒武系外管坑组((?)1-2W),石墨矿赋存于外管坑组底部,矿体呈层状、似层状分布。通过光薄片鉴定及扫描电镜分析,变质岩的主要矿物组合为石英、白云母、黑云母、斜长石、石墨、矽线石等,岩性主要为片岩—变粒岩—石英岩,变质程度为中高级变质。变质岩的矿物成分、矿物形态及其相互关系,推测其原岩为沉积岩,为一套泥砂质的碎屑岩建造。通过分析矿床变质岩系的主量、微量及稀土元素,并进行相关地球化学图解,进一步推断其变质岩系的原岩为沉积岩,其物质来源很可能为上地壳长英质岩石;原岩的构造环境可能为大陆边缘环境;矿区出露有志留纪晚期岩花岗岩,其主量、微量及稀土元素的地球化学图解均显示为S型(陆壳同熔型)花岗岩,产于大陆碰撞褶皱带内,为造山带的产物。矿区石墨矿石的碳同位素测试结果表明本区石墨矿碳质主要来源有机碳,前人测得相邻石墨矿区的成矿年龄为424 Ma,与本区加里东期花岗岩体成岩年龄(415 Ma)在误差范围内吻合,推测石墨矿的成因与区内加里东期岩浆侵入存在密切联系,花岗岩活动可为区域变质提供热源。通过以上分析,结合区域构造演化,推测矿区所处的大地构造位置在新元古代晚期—早古生代早期处于稳定的裂陷盆地,形成静水滞流环境,沉积一套以外管坑组为代表的静水浅海相泥砂质碎屑岩沉积建造,即石墨矿的矿源层。而区内加里东构造运动期经历了广泛的区域变质作用,为原岩中有机碳质重结晶转化为鳞片状石墨矿提供了温压条件。根据上述研究,将南华山石墨矿的矿床成因划分为沉积变质型,其矿床的形成和改造主要经历了以下三个阶段:早期有机碳质沉积,有机碳质在区域变质作用下形成石墨矿,矿床形成后遭受后期构造活动和中生代岩浆作用改造。
【学位单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P619.252
【部分图文】：

图１－１截至２０１５年底全球天然石墨储量的国别分布（数据来源《Ｍｉｎｅｒａｌ?Ｃｏｍｍｏｄｉｔｙ??Ｓｕｍｍａｒｉｅｓ?２０１６》）??中国的石墨矿资源分布极不均匀，主要集中于中东部地区。据统计（图１－２），??８５％以上的晶质石墨储量分布在区域变质岩出露面积较大的黑龙江、内蒙古、山??西、四川、山东等中东部省份，其中黑龙江省独占全国５２．７％的晶质石墨储量；??另外全国四分之三以上隐晶质石墨集中分布于内蒙古、湖南和广东三省区。??ｔｔ—?ｉｉｋｊｃ?ｍ?＾??Ｕ？匕?４＇７０／丨＿、ｈ５％?〇．５Ｘ０／ｎ??３．０８％?（，．３５％?．?＾?＾?／??５２．７１－，，??７?７１％??８．４０％?２（＞．Ｘ６％??（ｎ：?（?ｂ：?Ｍｉｄｉ６＇＾）??图卜２?２０１５年中国各省（自治区）石墨资源储量分布（王力等，２０１７）??１．１．２石墨矿床的研究现状??石墨已成为国民经济重要的战略资源，对石墨矿床的研究程度在也在不断深??入。国内外学者在石墨矿床成因类型、碳质来源、成矿时代、成矿作用特征、成??矿模式及成矿区带划分等方面进行了大量研究，并取得一定成果，简要介绍如下：??（１）矿床成因类型：在石墨矿床成因类型划分方面，存在多种划分方案。??１９９３年

２５００００??２０００００??１５００００??１０００００??全球?土耳其?巴西?中国?印＊?墨西哥??■全球天然石墨啫量？千吨）??图１－１截至２０１５年底全球天然石墨储量的国别分布（数据来源《Ｍｉｎｅｒａｌ?Ｃｏｍｍｏｄｉｔｙ??Ｓｕｍｍａｒｉｅｓ?２０１６》）??中国的石墨矿资源分布极不均匀，主要集中于中东部地区。据统计（图１－２），??８５％以上的晶质石墨储量分布在区域变质岩出露面积较大的黑龙江、内蒙古、山??西、四川、山东等中东部省份，其中黑龙江省独占全国５２．７％的晶质石墨储量；??另外全国四分之三以上隐晶质石墨集中分布于内蒙古、湖南和广东三省区。??ｔｔ—?ｉｉｋｊｃ?ｍ?＾??Ｕ？匕?４＇７０／丨＿、ｈ５％?〇．５Ｘ０／ｎ??

?２０１８年８月?申请硕士学位论文?赖长金???碳质来源及其成矿作用特征等方面，总结石墨矿床的形成主要经历三个阶段：①??沉积成岩阶段：在浅海稳定的沉积环境中，沉积形成富含有机碳的矿源层；②变??质作用阶段：矿源层中的碳质组分在中一高变质作用过程中，发生自组织作用和??重结晶作用，形成具有一定层位的石墨矿层；③混合岩化作用阶段：后期混合岩??化作用对己形成的矿床有双重作用，既可以破坏己形成的矿体（甚至完全被所吞??噬），也可以在有利部位使矿床再度发生重结晶作用，进一步提高石墨矿石的品??位和石墨矿物的片径。??（６）成矿区带划分：徐志刚等（２００８），王家昌等（２０１３），肖克炎等（２０１６）??根据中国石墨矿成矿规律，将全国划分为１５个石墨成矿区带（图丨－３）。据此划??分方案江西宜黄南华山石墨矿处于华夏陆块北部成矿带。??
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本文编号：2841361