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老王寨金矿床赋矿岩石特征和成矿机制分析

作　者: 蔡飞跃
导　师: 刘显凡
学　校: 成都理工大学
专　业: 地球化学
关键词: 老王寨金矿床岩相学元素地球化学构造控矿壳幔混染成矿
分类号: P618.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

哀牢山金矿带是我国重要的成矿区带之一。老王寨金矿位于扬子板块和印支板块挤压碰撞的褶皱带上,该带受三条深大断裂控制:西部的九甲一墨江断裂、中部哀牢山断裂、东部的红河断裂。根据区域地质背景资料分析,该带在吕梁构造阶段的变形变质作用改造后,又经过陆内俯冲、主期碰撞造山,随后遭受喜马拉雅造山作用的叠加发展等主要构造演化过程,最终形成现今面貌。该区带壳幔作用活跃,构造运动复杂,其特殊的矿床地质特征揭示了地幔流体和构造控矿在成矿中发挥的巨大作用。本文以哀牢山成矿带中的老王寨金矿床为研究对象,通过对矿床岩(矿)石的岩相学、岩(矿)石常量元素、微量元素、稀土元素的分析及其构造控矿机制研究,初步揭示形成该矿床的壳幔混染叠加成矿的成因机制。老王寨金矿床中,一级断裂构造为九甲—墨江断裂,在该断裂带及其两侧,常有与构造方向一致,呈线性延伸的超基性岩分布,是矿区重要的控岩及导矿构造;二级断裂构造均分布于九甲断裂的上盘,为上陡下缓的逆冲断层,逆冲方向由北东向南西;矿体的空间分布与断裂的走向一致并发生同步弯曲;三级断裂构造是矿床的容矿构造,矿体直接在其中定位,所以矿体形态,产状及大小均由其控制。特殊的构造格局,为该矿床的成矿创造了良好的地质条件,表现为:区内主要矿体均产在东西向逆冲断裂带或北西向剪切带中,断裂构造不仅控制了岩体(脉)的成生分布,而且又是矿体直接产出的空间,体现了断裂的控岩控矿重要性;而且,在构造复合部位,是矿床(体)产出的最好地段。此外,构造活动具有多期性,致使金成矿作用具有多阶段特点,且构造活动愈剧烈,其蚀变矿化作用愈强烈。老王寨金矿床围岩的主要类型有:蚀变超基性岩、蚀变基性火山岩、蚀变煌斑岩、炭质板岩(千枚岩)和变质石英杂砂岩及蚀变斑岩。通过镜下分析得出,矿化蚀变中主要是碳酸盐化、硫化物化、硅化、黄铁矿化,它们与金矿化的关系也最为密切,尤其是多期蚀变叠加有利成矿,且蚀变越强烈,矿化程度越高。岩(矿)石中发育沿粒间、裂隙或角闪石解理纹贯入或穿插的黑色不透明超显微隐晶固体物质,经电子探针及扫描电镜和能谱分析鉴定,主要由超显微晶石英、硅酸盐和碳酸盐以及呈熔离交生关系的硫化物、金红石、白钨矿和镜铁矿(磁铁矿)组成。经研究认为,黑色不透明超显微隐晶固体物质与主要成矿蚀变(硅化、碳酸盐化和硫化物化)基本一致,从而暗示该黑色不透明超显微隐晶物质是一种推动和引发成矿作用蚀变的地幔流体。通过对该矿床中岩(矿)石、石英和方解石脉的常量、微量和稀土元素特征分析得出:(1)蚀变石英砂岩、(锑矿化)石英斑岩、炭质板岩、硅化煌斑岩的SiO2含量较其它围岩要高,大部分围岩的碱质通过蚀变后都有所增加;(2)岩(矿)石和脉体的微量元素特征表现富集大离子亲石元素,模式曲线具有较明显的“驼峰”型;Th有明显富集,Ta则是相对富集;从围岩到矿化岩再到矿石的亲石元素和高场强元素对应表现为弱富集至明显富集,Cr和Ni由弱亏损至较强亏损;(3)稀土元素配分模式图均表现为相似的轻稀土富集的右倾型,围岩与矿石的稀土元素特征在Ce、Eu异常的组合上具有明显差异,表明成矿物质和流体并非来自围岩,至少不是主要由围岩提供。研究表明,矿床中岩(矿)石明显富集LREE,是地幔流体参与该区成矿的重要标志,暗示成矿过程可能统一受制于具LREE富集特征的地幔流体作用,结合构造特征分析,该流体在参与蚀变过程中,不可避免地引发壳幔混染与叠加成矿。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-9
第1章前言  9-13
  1.1 选题依据及其研究意义  9
  1.2 老王寨金矿床研究现状与评述  9-11
    1.2.1 关于地幔流体的认识  10-11
  1.3 主要研究内容、研究思路及方法  11-12
    1.3.1 研究内容及思路  11
    1.3.2 研究方法  11-12
  1.4 完成工作量情况  12-13
第2章老王寨金矿区地质背景  13-18
  2.1 哀牢山构造事件与构造演化  13-15
    2.1.1 造山作用  13-14
    2.1.2 控矿断裂的演化及其对成矿的控制  14-15
  2.2 大地构造位置与区域地质背景  15-18
    2.2.1 矿区大地构造位置  15-16
    2.2.2 区域地质背景  16-18
第3章矿床地质特征  18-26
  3.1 矿床构造特征  18-19
  3.2 构造控矿特征  19-20
  3.3 矿床岩（矿）石类型  20-22
  3.4 围岩蚀变特征  22-24
  3.5 金矿石赋存类型及矿体  24-26
第4章矿床赋矿岩石特征  26-40
  4.1 岩相学特征  26-28
  4.2 黑色不透明物质的成分分析和性质讨论  28-33
    4.2.1 显微特征和成分分析  28-31
    4.2.2 关于黑色不透明超显微隐晶物质性质的讨论  31-33
  4.3 岩（矿）石和脉体地球化学特征  33-40
    4.3.1 常量元素地球化学特征  33
    4.3.2 微量元素地球化学特征  33-34
    4.3.3 稀土元素地球化学特征  34-40
结论  40-42
致谢  42-43
参考文献  43-47
攻读学位期间取得学术成果  47

老王寨金矿床赋矿岩石特征和成矿机制分析

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