东昆仑石头坑德镁铁-超镁铁质岩体岩石成因与成矿潜力分析

发布时间：2017-08-05 10:12

  本文关键词：东昆仑石头坑德镁铁-超镁铁质岩体岩石成因与成矿潜力分析

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【摘要】：石头坑德镁铁-超镁铁质岩体位于东昆仑造山带之昆中带内,与夏日哈木、冰沟南、开木棋等铜镍硫化物矿床(点)的大地构造位置极其相似。本文通过对岩体地质、岩石学、矿物学、年代学、地球化学的研究揭示岩石成因,约束岩浆演化过程,论证硫化物熔离及其影响因素,探讨成矿信息,分析成矿潜力,以期为东昆仑镍矿勘查提供更多的资料和依据。本次研究取得主要成果如下:(1)石头坑德岩体呈岩床状,出露面积约4.0km2,与围岩呈侵入接触关系。岩体岩石类型丰富,岩浆分异充分,由分属辉长岩相、辉石岩相及橄榄岩相的多种岩石类型组成。该岩体为岩浆多次侵位的复式岩体,侵位先后顺序为辉长岩相→辉石岩相→橄榄岩相。(2)组成岩体的橄榄石属贵橄榄石(Fo=81~86);斜方辉石属古铜辉石;单斜辉石主要为透辉石,还有少量属顽透辉石和普通辉石;斜长石大部分属拉长石,还有少量属培长石;角闪石大部分属韭闪石。各造岩矿物的结晶顺序为:尖晶石→橄榄石→斜方辉石→单斜辉石→斜长石→角闪石,结晶温度为835~1307℃。(3)石头坑德岩体属铁质基性-超基性岩体(m/f=3.61~5.55),岩石属拉斑系列,各岩石的稀土元素配分曲线表现为轻稀土元素略微富集的右倾型,甚至轻、重稀土元素平坦的特征。它们都相对富集大离子亲石元素,而相对亏损Nb、Ta、Ti,显示岛弧相关的信息。(4)石头坑德岩体主要发生了橄榄石、斜方辉石、单斜辉石以及斜长石的分离结晶/堆晶作用。野外地质特征及地球化学特征均显示,岩浆在侵位过程中局部遭受了严重的同化混染作用。(5)石头坑德岩体的岩浆源区为岩石圈地幔,来自于11.2%~14.2%的地幔部分熔融,且部分熔融作用发生于尖晶石稳定域。其原生岩浆MgO含量为10.5%,属高镁拉斑玄武质岩浆,原生岩浆中Ni含量为325.6×10-6。(6)石头坑德岩(矿)石的铂族元素(PGE)为IPGE亏损型,这与地幔低程度部分熔融有关。(7)石头坑德岩体辉长岩锆石U-Pb年龄为423.5Ma,属中志留世晚期。结合区域构造演化,岩体形成于后碰撞伸展环境。而微量元素方面所显示的岛弧岩浆岩特征,应该视为岛弧岩浆的滞后效应。(8)通过对岩体的岩石组合、岩浆分异情况、岩体类型、原生岩浆、构造标志、矿化标志及矿物组合、橄榄石Ni含量及Fo、R因子的研究,表明石头坑德岩体具有形成铜镍硫化物矿床的有利条件,成矿潜力巨大。地壳硫的加入、围岩混染以及橄榄石、辉石等的分离结晶作用,是促使硫饱和并发生熔离的重要因素。(9)结合该带内的夏日哈木、冰沟南、开木棋等镍矿床(点),本文认为东昆仑造山带是重要的成镍远景区。
【关键词】：镁铁-超镁铁质岩体 铜镍硫化物矿床 地球化学 分离结晶 同化混染 硫化物熔离 岩石成因 成矿潜力 石头坑德 东昆仑
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P588;P611
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 绪论11-19
• 1.1 研究现状11-15
• 1.2 选题依据及科学意义15-16
• 1.3 研究目的与方法16
• 1.4 分析测试方法16-17
• 1.5 主要工作量17-19
• 第二章 区域地质概况19-30
• 2.1 区域地质背景及构造单元的划分19-23
• 2.1.1 区域断裂21-22
• 2.1.2 蛇绿岩套22-23
• 2.1.3 榴闪岩?榴辉岩带23
• 2.2 区域地层23-27
• 2.2.1 元古界23-25
• 2.2.2 下古生界25
• 2.2.3 上古生界25-26
• 2.2.4 中生界26
• 2.2.5 新生界26-27
• 2.3 区域岩浆旋回与构造演化27-28
• 2.4 区域岩浆?成矿作用28-30
• 第三章 石头坑德镁铁?超镁铁质岩体地质特征30-52
• 3.1 岩体地质特征30-31
• 3.2 岩相学特征31-37
• 3.3 造岩矿物晶体化学特征37-52
• 3.3.1 尖晶石37-38
• 3.3.2 橄榄石38
• 3.3.3 辉石38-41
• 3.3.4 斜长石41-42
• 3.3.5 角闪石42-52
• 第四章 石头坑德岩体年代学、地球化学特征52-67
• 4.1 同位素年代学52-53
• 4.2 地球化学特征53-67
• 4.2.1 主量元素53-54
• 4.2.2 稀土元素和微量元素54-62
• 4.2.3 Sr?Nd同位素62
• 4.2.4 硫同位素62-64
• 4.2.5 铂族元素（PGE）64-67
• 第五章 石头坑德岩体岩石成因67-79
• 5.1 热液蚀变作用67-68
• 5.2 分离结晶作用68-70
• 5.3 同化混染作用70-71
• 5.4 结晶温度71-72
• 5.5 岩浆源区72-74
• 5.6 部分熔融程度74-75
• 5.7 原生岩浆75-77
• 5.8 构造环境77-79
• 第六章 石头坑德岩体成矿作用79-94
• 6.1 矿化特征79
• 6.2 矿体地质特征79-80
• 6.3 矿石特征及矿相学特征80-81
• 6.4 造矿矿物晶体化学特征81-84
• 6.4.1 磁黄铁矿82-83
• 6.4.2 镍黄铁矿83-84
• 6.5 成矿潜力分析84-93
• 6.5.1 构造84-85
• 6.5.2 岩体类型及岩浆分异程度85-87
• 6.5.3 矿物组合87
• 6.5.4 橄榄石Fo87
• 6.5.5 原生岩浆MgO87-88
• 6.5.6 硫化物熔离的指示88-91
• 6.5.7 硫饱和机制91-93
• 6.6 找矿标志93-94
• 结论94-96
• 参考文献96-107
• 攻读硕士学位期间研究成果107-108
• 致谢108-110
• 附件110

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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中国博士学位论文全文数据库 前2条

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2 张江江;甘肃北山地区两类镁铁质—超镁铁质岩体成因与成矿潜力研究[D];长安大学;2014年

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本文编号：624336