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马脑壳金矿床成矿规律及找矿方向

作　者: 张国见
导　师: 倪师军
学　校: 成都理工大学
专　业: 地球化学
关键词: 矿床成因成矿规律找矿方向马脑壳金矿床
分类号: P618.51
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

马脑壳金矿床位于中国重要的“川、甘、陕”成矿远景区的川西北地区,是川西北地区与构造蚀变带有关的微细浸染型金矿的典型代表。近年来深部勘查、外围找矿和矿山开采发现了许多与原有认识不一致的地质现象,特别是越往深部,构造控矿和热液流体活动的迹象明显增强。本文根据对矿床地质特征的进一步研究,分析了矿床控矿因素,总结了成矿规律,探讨了矿床成因,指出了进一步找矿的方向。认为马脑壳金矿床以构造控矿为主,构造破碎岩带是主要矿体赋存部位,构造变形程度控制着矿体的空间分布、产出形态和矿化富集程度。多组构造复合部位是重要的赋矿部位,虽然矿(化)体总体呈北西向展布,但北北东向构造、北西向以及南北向构造复合部位是寻找富大矿体的主要方向。矿床表现出的层控性特点,主要是与不同物理化学性质岩层的岩石组合有关,成能干性(渗透障)与非能干性(不渗透障)岩层的交互叠置和有序排列,导致所有金矿体都产于能干性和非能干性的转换部位,即砂、板岩的接触部位。马脑壳矿床的成矿与传统的卡林型金矿有较大的差异,构造—岩浆活动对成矿起了重要的控制作用,有深部流体参与成矿的迹象,属多因复式成矿特征的大型中低温热液金矿床。马脑壳金矿床是川西北地区与构造蚀变带有关的微细浸染型金矿的典型代表。矿区在大地构造位置上处于华北板块、扬子板块和印度板块三大构造单元衔接部位,区域性玛曲—略阳深大断裂带控制了马脑壳韧—脆性剪切带的空间展布。金矿体受马脑壳韧—脆性剪切带内多期次不同方向断裂、裂隙、节理的控制,构造蚀变岩带是主要矿体赋存部位。由于长期以来受层控矿床观念的束缚,对深部流体与成矿的关系等未引起重视。近年来研究发现,这类金矿床的空间产出与构造—岩浆活动和深部流体的关系极为密切。本论文依托作者负责完成的全国危机矿山接替资源找矿项目“四川省九寨沟县马脑壳金矿接替资源勘查”和四川九寨沟马脑壳金矿开发有限责任公司委托的“马脑壳金矿床成矿规律及找矿方向综合研究”项目,引入深部流体成矿理论和研究方法,在矿床地质特征研究的基础上,采用微量元素地球化学、稀土元素地球化学和同位素地球化学等方法,探讨了矿床成矿流体的来源及成矿作用,总结了成矿规律,指出了进一步找矿的方向。取得以下主要成果和认识：(1)马脑壳金矿床具有一定层控性的特点,无论在区域上还是局部地段,矿体往往倾向于赋存在特定的岩层组合中,表明成矿与地层具有一定的成因关系。我们认为,这除与地层中成矿元素的丰度及元素赋存状态等(即矿源岩)有一定的关系外,更多的是与不同物理化学性质岩层的岩石组合相联系。区内岩石组合在剖面上呈板、砂岩类的互层与韵律排列,因而形成非能干性(不渗透障)与能干性(渗透障)的有序排列与交互叠置。区域内,几乎所有金矿床(体)都产于非能干性和能干性的转换过渡部位,即板岩、砂岩的接触过渡部位。(2)马脑壳金矿床以构造控矿为主。金矿体受马脑壳韧—脆性剪切带内多期次不同方向断裂、裂隙、节理的控制。构造破碎岩带是主要矿体赋存部位,构造变形程度控制着矿体的空间分布、产出形态和矿化富集程度。金矿体(矿化)在矿化构造破碎岩带内呈透镜状、脉状、复脉状产出,膨缩、分枝复合较频繁,金矿体不严格受地层的制约。首次提出多组构造复合部位是重要的赋矿部位,虽然矿(化)体总体呈北西向展布,但北北东向构造、北西向以及南北向构造复合部位是寻找富大矿体的主要方向。(3)马脑壳矿床的地质地球化学特征显示出,成矿与传统的卡林型金矿有较大的差异,构造—岩浆活动对成矿起了重要的控制作用,有深部流体参与成矿的迹象。热液矿物石英、方解石等的微量、稀土元素地球化学研究表明,马脑壳金矿床的成矿物质和成矿热液,既有通过改造沉积建造来自浅部的,也有通过区域深大断裂来自于深部的。马脑壳金矿床成因主要是由混合型变质成矿流体与岩浆热液成矿流体叠加形成,具有多因复式成矿特征的大型中低温热液金矿床。(4)马脑壳地区成矿地质背景有利,成矿条件良好,矿化信息显著,具备了形成超大型微细浸染型金矿矿集区的成矿条件,其外围及深部找矿潜力巨大。马脑壳韧—脆性剪切带的东端和西端具有较好的找矿远景,是该区外围找矿的主要靶区；矿区北部F1断裂紧邻北部的洋布梁子断裂,构造—流体活动强烈,具有较好的找矿前景；马脑壳成矿带以东地区的八顿、小神沟、绕腊沟一带邻近荷叶断裂,成矿地质条件与马脑壳成矿带相似,且该区岩浆活动明显强于马脑壳地区,并发现有金矿点和矿化点存在,化探异常也较好,是今后找矿工作的重点地区；加大马脑壳矿区深部找矿力度,探寻深部富大矿体,是该区今后找矿的主要方向。

全文目录

摘要  3-5
Abstract  5-10
第1章前言  10-23
  1.1 选题来源及意义  10
  1.2 矿区地理位置  10-11
  1.3 研究现状和存在的关键问题  11-19
    1.3.1 微细浸染型金矿床地质特征  11-13
    1.3.2 川西北微细浸染型金矿研究现状  13-15
    1.3.3 马脑壳金矿床研究现状  15-18
    1.3.4 存在的关键科学问题  18-19
  1.4 研究的学术思想与技术路线  19-20
    1.4.1 指导思想  19
    1.4.2 研究的技术路线  19-20
  1.5 论文完成的主要工作量及取得的主要成果  20-23
    1.5.1 主要工作量  20
    1.5.2 取得主要成果  20-23
第2章区域成矿地质背景  23-37
  2.1 大地构造位置  23-24
  2.2 区域构造特征  24-26
    2.2.1 东西向构造  25
    2.2.2 南东—北西向构造  25-26
    2.2.3 南北向构造  26
  2.3 区域沉积建造  26-30
    2.3.1 基底含金建造  27
    2.3.2 沉积盖层特征  27-30
  2.4 区域岩浆活动  30
  2.5 区域变质作用  30-31
  2.6 区域地球物理特征  31-33
    2.6.1 布格重力异常特征  31
    2.6.2 航磁异常特征  31-33
  2.7 区域遥感图象特征  33-34
  2.8 区域地球化学特征  34-35
  2.9 区域矿产特征  35-37
第3章矿床地质特征  37-75
  3.1 矿区地层  37-39
    3.1.1 杂谷脑组(T_3z)  37
    3.1.2 扎尕山组(T_2zg)  37-38
    3.1.3 菠茨沟组(T_1b)  38-39
  3.2 矿区岩石特征  39-40
    3.2.1 岩石学特征  39
    3.2.2 含矿岩石特征  39-40
  3.3 矿区构造  40-48
    3.3.1 褶皱  41-45
    3.3.2 断裂  45-47
    3.3.3 节理劈理  47-48
  3.4 岩浆活动  48
  3.5 变质作用  48-50
    3.5.1 变质作用类型  48-49
    3.5.2 变质岩  49-50
  3.6 含矿带特征  50-54
  3.7 矿体特征  54-59
  3.8 矿石特征  59-70
    3.8.1 矿石的矿物组分  59-65
    3.8.2 矿石的化学成分  65-66
    3.8.3 矿石结构、构造  66-67
    3.8.4 矿石类型  67
    3.8.5 矿石中金的赋存状态  67-70
  3.9 矿化期与矿化阶段  70-71
  3.10 近矿围岩蚀变  71-75
第4章流体成矿地球化学特征及矿床成因探讨  75-117
  4.1 流体成矿地球化学特征  75-109
    4.1.1 热液成因脉体特征  75-79
    4.1.2 样品的采集、处理与分析测试  79-81
    4.1.3 微量元素地球化学特征  81-98
    4.1.4 稀土元素地球化学特征  98-105
    4.1.5 同位素地球化学特征  105-109
  4.2 矿床成因探讨  109-117
    4.2.1 区域成矿作用及演化历史  109
    4.2.2 成矿条件分析  109-112
    4.2.3 成矿时代和成矿机制  112
    4.2.4 矿床成因探讨  112-117
第5章成矿规律及找矿方向  117-137
  5.1 成矿规律  117-131
    5.1.1 区域成矿规律  117-118
    5.1.2 马脑壳矿床成矿规律  118-130
    5.1.3 矿床成矿演化模式  130-131
  5.2 找矿方向及找矿标志  131-137
    5.2.1 找矿方向  131-135
    5.2.2 找矿标志  135-137
结论与建议  137-140
  结论  137-139
  建议  139-140
致谢  140-141
参考文献  141-147
攻读学位期间取得学术成果  147

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