黑龙江省金厂—老黑山一带印支晚期成岩成矿系统与成矿预测

发布时间：2017-08-18 16:47

  本文关键词：黑龙江省金厂—老黑山一带印支晚期成岩成矿系统与成矿预测

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【摘要】：金厂-老黑山研究区隶属于太平岭金铜多金属成矿带,其中金厂金矿是区内重要的特大型金矿床。随着金厂矿区矿产资源储量逐年减少,在矿区外围实现找矿突破成为当务之急。目前对金厂-老黑山地区的矿床研究还较为分散,缺乏综合性研究。本文基于成岩成矿系统的理论,结合野外调查和一系列地球化学测试,对岩浆岩特征与演化、矿床地质特征、成矿流体地球化学、矿床成因和成矿预测等方面开展了深入的研究,取得如下成果:金厂-老黑山研究区印支晚期和燕山晚期岩浆岩(包括印支晚期火山岩)的微量元素和稀土元素特征基本一致,说明两期岩浆岩可能具有同源性特征。两期岩浆岩微量元素都表现为大离子亲石元素富集的特点,这可能指示了岩浆来自富集地幔,Nb、Ta、P、Ti等出现负异常反映了两期岩浆演化过程中有地壳物质混染的作用。两期岩浆岩的Zr/Hf和Nb/Ta值都分别与典型的由幔源演化而来的花岗岩的相应比值接近,指向了两期岩浆的深源性特征。岩石学、矿物学、微量稀土元素特征参数等变化趋势显示,印支晚期岩浆岩的演化方式为结晶分异,岩浆演化对矿化种类具有控制作用,侵位较浅的中性次火山岩控制了九佛沟金多金属矿,侵位略深的酸性浅成侵入岩控制了洋灰洞子的铜矿。H-O同位素研究表明,两个矿床的成矿热液来源均以岩浆水为主,后期有大气水加入。结合矿床地质特征与其它地球化学证据,认为两个矿床分别为斑岩型(洋灰洞子)和浅成低温热液型(九佛沟),是同一期火山-侵入岩浆作用在不同时空的成矿作用的结果,构成了印支晚期铜金多金属成岩成矿系统。基于“三场”(物质场、能量场、空间场)成矿预测理论,对研究区内有找矿潜力的“南砂金沟”、““南天门”和“老黑山”三个地区进行了成矿预测,划出了106个一级预测区块,143个二级预测区块,指明了找矿方向。
【关键词】：印支晚期 成岩成矿系统 成矿预测 黑龙江省金厂-老黑山地区
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P612;P618.2
【目录】：

• 中文摘要5-6
• Abstract6-12
• 第1章 绪论12-25
• 1.1 选题依据及研究意义12-13
• 1.2 研究现状与存在问题13-20
• 1.2.1 成矿系统与成矿预测研究现状13-16
• 1.2.2 研究区研究现状16-20
• 1.2.3 存在问题20
• 1.3 科学问题与研究内容20-21
• 1.3.1 科学问题20-21
• 1.3.2 研究内容21
• 1.4 技术路线与研究方法21-22
• 1.5 实物工作量22-23
• 1.6 主要成果与创新点23-25
• 1.6.1 主要成果23-24
• 1.6.2 创新点24-25
• 第2章 区域地质背景25-32
• 2.1 地层25-28
• 2.1.1 中元古界26
• 2.1.2 古生界26-27
• 2.1.3 中生界27-28
• 2.1.4 新生界28
• 2.2 岩浆岩28-29
• 2.3 区域构造29-31
• 2.3.1 区域构造特征29-30
• 2.3.2 区域地质构造演化历史30-31
• 2.4 区域矿产31-32
• 第3章 岩浆岩成岩系统研究32-67
• 3.1 时空分布和期次划分32-36
• 3.2 岩石学特征36-42
• 3.2.1 印支晚期岩浆岩36-41
• 3.2.2 燕山晚期侵入岩41-42
• 3.3 地球化学特征42-54
• 3.3.1 主量元素42-48
• 3.3.2 微量元素48-50
• 3.3.3 稀土元素50-52
• 3.3.4 微量稀土元素特征参数52-54
• 3.4 同位素特征54-56
• 3.4.1 锶钕同位素特征54-56
• 3.4.2 氧同位素特征56
• 3.5 岩浆源区56-58
• 3.5.1 印支晚期岩浆岩56-57
• 3.5.2 燕山晚期岩浆岩57
• 3.5.3 同源性与深源性57-58
• 3.6 岩石成因类型与构造环境58-60
• 3.6.1 岩石成因类型58-59
• 3.6.2 构造环境判别59-60
• 3.7 岩浆演化60-62
• 3.8 印支晚期岩浆岩含矿性62-65
• 3.8.1 岩浆演化对矿种的控制作用62-63
• 3.8.2 埃达克岩性质的讨论63-65
• 3.9 小结65-67
• 第4章 印支晚期成矿系统研究67-97
• 4.1 典型矿床69-82
• 4.1.1 洋灰洞子矿床69-76
• 4.1.2 九佛沟多金属矿床76-81
• 4.1.3 其它矿点81-82
• 4.2 同位素年龄82-83
• 4.3 成矿流体特征83-84
• 4.3.1 洋灰洞子铜矿床83
• 4.3.2 九佛沟金多金属矿床83-84
• 4.4 同位素地球化学84-86
• 4.4.1 氢氧同位素84-85
• 4.4.2 硫铅同位素85-86
• 4.5 印支晚期矿床对比86-89
• 4.6 印支晚期成矿系统89-92
• 4.6.1 成矿系统的划分89-90
• 4.6.2 成矿系统要素90-92
• 4.7 印支晚期成岩成矿系统92-97
• 4.7.1 成岩成矿系统作用过程92-94
• 4.7.2 成矿模式94-97
• 第5章 成矿预测与找矿方向97-124
• 5.1“三场”成矿预测理论97-99
• 5.1.1 成矿“物质场”理论97
• 5.1.2 成矿“能量场”理论97
• 5.1.3 成矿“空间场”理论97-98
• 5.1.4“三场”综合成矿预测的数学模型98-99
• 5.2“三场”成矿预测数据处理99-100
• 5.2.1 数据处理的基本思路99
• 5.2.2 研究区元素背景值确定99
• 5.2.3 异常下限确定99-100
• 5.3 成矿预测100-122
• 5.3.1 预测区位置及地质单元划分100-101
• 5.3.2 元素特征值统计101-103
• 5.3.3 成矿物质场103-114
• 5.3.4 成矿能量场114-117
• 5.3.5 成矿空间场117
• 5.3.6 综合成矿预测117-122
• 5.4 找矿方向122-124
• 第6章 结论124-125
• 附表125-130
• 致谢130-131
• 参考文献131-143
• 个人简介143

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