黑龙江省东宁县金厂矿田燕山晚期金（铜）成岩成矿系统研究

发布时间：2017-08-21 23:26

  本文关键词：黑龙江省东宁县金厂矿田燕山晚期金（铜）成岩成矿系统研究

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【摘要】：黑龙江省东宁县金厂金(铜)矿田是我国东北部地区最重要的金(铜)矿田之一。矿田大地构造位置处于中亚造山带最东端,属太平岭成矿带,是太平洋板块向亚洲板块俯冲作用的产物。目前矿田已经探明金资源量(333)76吨,铜资源量4638吨。本文在区域地质和矿床地质研究的基础上,从单一矿床上升到以成矿系统理论为基础的矿田地质研究,总结本地区成矿规律,构建燕山晚期成岩成矿系统,建立金厂金(铜)矿田成矿模式。通过研究取得以下认识：1.金厂金(铜)矿田矿化作用与燕山晚期岩浆作用密切相关。金厂地区岩浆活动包括印支晚期-燕山早期和燕山晚期两个旋回,矿区直接成矿年龄为114±22Ma,与燕山晚期岩浆岩成岩年龄(120～110Ma)一致,岩浆活动对应于太平洋板块迅速向欧亚板块斜向俯冲的构造事件。2.金厂金(铜)矿田燕山晚期花岗斑岩和闪长玢岩同为成矿母岩。燕山晚期成岩系统中,花岗斑岩成岩年龄(113～109Ma)比闪长玢岩成岩年龄(118～115Ma)晚,花岗斑岩和闪长玢岩在岩石地球方面表现出同源岩浆的特征,同属深源岩浆,在上升侵位过程中不断有地壳物质混染。二者在岩石地球化学方面表现出明显的壳幔特征。矿田成矿物质来源主要为下地壳,即成矿作用主要与太平洋板块俯冲导致的岩石圈拆沉构造有关,成矿热液是幔源岩浆与下地壳物质相互作用的产物。3.矿田内部存在花岗斑岩金(铜)矿床和闪长玢岩铜(金)矿床两类矿床类型,是同源流体演化到不同阶段的产物。半截沟花岗斑岩型金(铜)矿床和高丽沟闪长玢岩型铜(金)矿床在微量元素地球化学、稀土元素地球化学、流体包裹体和稳定同位素地球化学等特征方面既表现出一致性和一定的差异性,高丽沟闪长玢岩型铜(金)矿床含矿流体属弱碱性,在温度、压力、深度均高于半截沟花岗斑岩型金(铜)矿床,暗示铜主要形成于弱碱性流体高温阶段。4.综合成矿流体与成矿作用特征,提出金厂金(铜)矿田燕山晚期金(铜)成岩成矿模式,矿田深部具有较大的找矿前景。矿田成矿模式在空间上表现为浅部角砾岩型金／金(铜)矿,深部斑岩型铜(金)矿的典型斑岩成矿系统特征。金(铜)矿体目前仅开采至整个矿体的中部,深部斑岩体尚未出露,资源开发潜力巨大。本文研究成果进一步深化了对金厂地区成矿规律的认识,将为金厂及周边地区找矿工作提供新的思路。
【关键词】：金厂金(铜)矿田 成矿系统 燕山晚期斑岩 黑龙江省
【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】：P618.41;P618.51
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-20
• 1.1 选题背景与项目依托11
• 1.2 研究现状与存在问题11-16
• 1.2.1 斑岩型矿床11-14
• 1.2.2 成矿系统理论14-15
• 1.2.3 金厂金(铜)矿田研究现状15-16
• 1.3 研究内容与科学问题16-17
• 1.4 技术路线与研究方案17-19
• 1.5 论文主要完成工作量19-20
• 2 区域地质背景20-28
• 2.1 大地构造背景21-22
• 2.2 区域地层22-24
• 2.2.1 上元古界22
• 2.2.2 上古生界22-23
• 2.2.3 中生界23-24
• 2.2.4 新生界24
• 2.3 区域构造24-26
• 2.3.1 褶皱24-25
• 2.3.2 断裂25-26
• 2.4 区域岩浆岩26-27
• 2.5 区域矿产27-28
• 3 矿区地质特征28-37
• 3.1 研究区地层28-29
• 3.2 研究区构造特征29-32
• 3.2.1 线性断裂构造29-30
• 3.2.2 隐爆角砾岩体构造30
• 3.2.3 环状-放射状构造30-31
• 3.2.4 矿区构造遥感解译31-32
• 3.3 研究区岩浆岩32-35
• 3.3.1 印支晚期-燕山早期侵入岩33-35
• 3.3.2 燕山晚期侵入岩35
• 3.4 侵入岩与矿化关系35-37
• 4 燕山晚期成岩系统研究37-52
• 4.1 岩石学及岩相学特征37-39
• 4.1.1 燕山晚期闪长玢岩37-38
• 4.1.2 燕山晚期花岗斑岩38-39
• 4.2 成岩年代学研究39-40
• 4.2.1 闪长玢岩成岩年代39
• 4.2.2 花岗斑岩成岩年代39
• 4.2.3 成岩年代特征39-40
• 4.3 岩石地球化学40-47
• 4.3.1 闪长玢岩主量及微量元素特征40-43
• 4.3.2 花岗斑岩主量及微量元素特征43-45
• 4.3.3 岩浆岩主量及微量元素特征对比45-47
• 4.4 岩浆源区及构造环境47-50
• 4.4.1 岩浆源区性质及演化48-50
• 4.4.2 构造环境判别50
• 4.5 成岩模式研究50-52
• 5 燕山晚期成矿系统研究52-105
• 5.1 典型矿床地质特征53-65
• 5.1.1 半截沟金(铜)矿床53-60
• 5.1.2 高丽沟铜(金)矿床60-62
• 5.1.3 成矿物质赋存状态62-65
• 5.2 成矿作用时限65-71
• 5.2.1 金厂金(铜)矿田成矿年代学研究概述65-67
• 5.2.2 直接成矿年龄—黄铁矿Re-Os同位素体系67-70
• 5.2.3 成矿作用时限70-71
• 5.3 成矿流体特征71-83
• 5.3.1 样品采集、测试方法71-72
• 5.3.2 石英流体包裹体岩相学特征72-73
• 5.3.3 流体包裹体显微测温结果分析73-78
• 5.3.4 流体包裹成分研究78-82
• 5.3.5 成矿流体物理化学特征对比研究82-83
• 5.4 稀土元素及微量元素特征83-87
• 5.4.1 稀土元素地球化学特征83-86
• 5.4.2 微量元素地球化学特征86-87
• 5.5 黄铁矿矿物学特征87-96
• 5.5.1 黄铁矿形态标型特征对比研究88-89
• 5.5.2 黄铁矿化学标型特征对比研究89-93
• 5.5.3 黄铁矿热电性标型特征对比研究93-96
• 5.6 稳定同位素地球化学96-99
• 5.6.1 硫同位素96-97
• 5.6.2 氢氧同位素97-99
• 5.6.3 铅同位素99
• 5.7 成矿物质来源99-103
• 5.8 成矿流体演化与成矿作用103-105
• 6 成岩成矿系统研究105-118
• 6.1 成矿动力学背景105-107
• 6.2 成矿作用研究107-116
• 6.2.1 主导控矿因素107-110
• 6.2.2 成矿作用过程110-111
• 6.2.3 成矿模式111-116
• 6.3 主要找矿方向116-118
• 7 结论118-121
• 致谢121-123
• 参考文献123-140
• 附录140

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