江苏栖霞山铅锌银多金属矿床成矿作用研究

发布时间：2017-06-02 03:14

  本文关键词：江苏栖霞山铅锌银多金属矿床成矿作用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：栖霞山铅锌银多金属矿床为我国华东地区规模最大的铅锌多金属矿床,是长江中下游铁、铜、铅锌多金属成矿带最东端宁镇矿集区的重要组成部分。矿床形成于成矿地质体外接触带硅钙面部位,属于硅钙面控矿矿床的典型案例。由于在矿区范围内并未见侵入岩体,限制了对矿床成因的深入认识。本文选择栖霞山矿床为典型矿床,对栖霞山矿床地球化学、成矿流体性质和演化、硅钙面及矿床成矿作用过程等问题进行了较为深入的研究和探讨。栖霞山矿床矿体主要产于黄龙组碳酸盐岩和高丽山组砂岩、五通组石英砂岩组成的硅钙面及石炭-二叠系灰岩与侏罗系砂岩组成的硅钙面上,为典型的受硅钙面控制的矿床,矿体主要赋存在硅钙面钙质岩石一侧。控制矿体产出的构造主要为北东东向纵断裂(以F2为主)、不整合面、北西向断裂和古岩溶构造。与成矿关系密切的围岩蚀变为硅化。通过对区域主要相关岩体的年代学、岩石地球化学的研究,并结合区域成矿规律、矿体产出特征、岩矿地球化学的对比研究,初步厘清了栖霞山矿床的成矿时代,属早白垩世晚期产物。初步探讨了栖霞山矿床成矿地质体,为宁镇地区中区汤山-镇江岩基岩浆活动形成的中酸性隐伏岩体,位于大凹山深部。钻孔地球化学剖面、稳定同位素及稀土元素地球化学等研究显示,栖霞山矿床成矿物质主要来自于岩浆,部分来自于成矿流体所经过的围岩;成矿热液主要为岩浆热液,随着成矿过程的进行,有不同程度的大气降水混入,且有逐渐增多的趋势。流体包裹体研究结果显示,栖霞山矿床的成矿热液为中低盐度、中高温、中等密度、富Cl-的H2O-Na Cl体系,且栖霞山矿床的成矿热液温度、盐度及压力随成矿过程总体呈现逐渐降低的趋势。首次以硅钙面控矿研究为切入点探讨栖霞山矿床的成矿机理。还原了硅钙面的物理化学条件(酸碱度、氧化还原障等)变化对不同矿物产出的约束,通过对不同元素的迁移和沉淀形式及机制的研究,在此基础上分析了栖霞山矿床成矿作用的具体过程,厘定栖霞山矿床成因类型为受硅钙面控制的岩浆期后热液矿床,并构建了栖霞山矿区“三位一体”找矿预测地质模型。
【关键词】：栖霞山 铅锌银多金属矿床 硅钙面 “三位一体” 岩浆期后热液
【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】：2015
【分类号】：P618.2
【目录】：

• 中文摘要5-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 前言12-40
• 1.1 选题背景及项目依托12-13
• 1.2 研究现状13-35
• 1.2.1 世界及中国铅锌矿资源概述13-18
• 1.2.2 岩浆热液矿床研究现状18-21
• 1.2.3 硅钙面控矿研究现状21-32
• 1.2.4 栖霞山矿床勘查及研究现状32-35
• 1.3 研究内容及科学问题35-36
• 1.4 技术路线及研究方法36
• 1.5 工作内容及完成的工作量36-38
• 1.6 主要研究成果及进展38-40
• 第二章 区域地质背景40-51
• 2.1 大地构造位置及区域演化简史40-45
• 2.2 区域地层45-46
• 2.3 区域构造46-47
• 2.4 区域岩浆岩47-48
• 2.5 区域变质作用48
• 2.6 区域矿产48-51
• 第三章 矿床地质特征51-80
• 3.1 矿区地质背景51-58
• 3.1.1 地层51-52
• 3.1.2 构造52-57
• 3.1.3 岩浆岩57-58
• 3.2 矿体地质特征58-64
• 3.2.1 平山头矿段58-59
• 3.2.2 甘家巷矿段59-60
• 3.2.3 西库矿段60
• 3.2.4 虎爪山矿段60-64
• 3.3 矿体赋存规律及特征64-68
• 3.4 矿石特征68-76
• 3.4.1 矿石矿物特征68-69
• 3.4.2 矿石结构构造69-74
• 3.4.3 矿石类型74-76
• 3.5 围岩蚀变76-78
• 3.6 成矿期次和成矿阶段78-80
• 第四章 区域岩浆岩及其地球化学特征80-100
• 4.1 区域岩浆岩的时空分布特征80-82
• 4.1.1 岩浆岩的时序80-81
• 4.1.2 岩浆岩的空间分布特征序81-82
• 4.2 区域主要岩体分布及特征82
• 4.3 岩石学特征82-85
• 4.3.1 安基山铜矿岩体82-84
• 4.3.2 韦岗铁矿岩体84-85
• 4.4 岩浆岩地球化学特征85-88
• 4.4.1 样品采集与测试方法85
• 4.4.2 测试结果85-88
• 4.5 区域岩浆岩年代学研究88-90
• 4.5.1 安基山铜矿岩体88-89
• 4.5.2 韦岗铁矿岩体89-90
• 4.6 区域岩浆岩探讨90-100
• 4.6.1 成岩时代及地质意义90-91
• 4.6.2 岩石成因类型91-92
• 4.6.3 源区性质92-93
• 4.6.4 构造环境判别93-95
• 4.6.5 岩浆岩与成矿的关系95-100
• 第五章 成矿流体地质及地球化学特征100-121
• 5.1 流体包裹体地球化学特征100-112
• 5.1.1 样品采集与分析方法101-102
• 5.1.2 包裹体岩相学特征102-104
• 5.1.3 包裹体均一温度104-105
• 5.1.4 包裹体盐度105-108
• 5.1.5 包裹体密度108
• 5.1.6 包裹体压力108
• 5.1.7 包裹体成分分析108-111
• 5.1.8 成矿流体性质对成矿作用的影响111-112
• 5.2 流体成矿过程中元素的迁移变化112-117
• 5.2.1 元素迁移计算方法简述112-113
• 5.2.2 围岩蚀变和成矿过程中元素迁移113-117
• 5.3 氢氧同位素地球化学117-121
• 第六章 成矿机制研究及探讨121-186
• 6.1 成矿物质来源121-136
• 6.1.1 碳氧同位素地球化学121-125
• 6.1.2 硫同位素地球化学125-128
• 6.1.3 铅同位素地球化学128-135
• 6.1.4 铜的来源135-136
• 6.2 地球化学剖面地球化学特征136-170
• 6.2.1 地球化学剖面主量元素地球化学137-142
• 6.2.2 地球化学剖面微量元素地球化学142-150
• 6.2.3 地球化学剖面稀土元素地球化学150-158
• 6.2.4 地球化学剖面碳氧同位素地球化学158-162
• 6.2.5 地球化学剖面锶同位素地球化学162-170
• 6.3 成矿时代的判定170-173
• 6.3.1 区域成矿规律的证据170-171
• 6.3.2 构造控矿规律的证据171-173
• 6.3.3 岩矿地球化学的证据173
• 6.4 成矿流体来源及演化173-175
• 6.5 成矿物质迁移及沉淀175-177
• 6.6 硅钙面成矿机制探讨177-186
• 6.6.1 栖霞山矿床成矿空间定位解析177-180
• 6.6.2 硅钙面成矿作用过程探讨180-186
• 第七章 成矿作用过程及找矿预测地质模型186-199
• 7.1 栖霞山矿床成矿作用过程分析186-188
• 7.2 “三位一体”找矿预测地质模型构建188-199
• 7.2.1 成矿地质体188-192
• 7.2.2 成矿构造和结构面192-195
• 7.2.3 成矿作用特征标志195-197
• 7.2.4 栖霞山矿床“三位一体”找矿预测地质模型构建197-199
• 第八章 结论199-203
• 8.1 取得的主要认识199-201
• 8.2 存在的问题201-203
• 致谢203-206
• 参考文献206-221
• 作者简介221-22

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