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河北省灵寿县石湖金矿成因矿物学与深部预测

作　者: 敖翀
导　师: 李胜荣
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 矿物学、岩石学、矿床学
关键词: 石湖金矿成因矿物学流体包裹体
分类号: P618.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

河北省灵寿县石湖金矿的探明储量已十分有限,急需寻找接替资源。在以前的地质工作和科研工作的基础上,通过成因矿物学研究和地球化学填图,对金矿床深部及外围矿脉金的成矿规律及找矿远景进行了研究。石湖金矿位于华北克拉通太行隆起中段,矿区出露阜平群团泊口组、南营组中深度变质和中高混合岩化的变质岩系。岩浆岩主要是燕山期麻棚岩体和中酸性脉岩类。矿区位于陈庄复向斜的北西翼,向东倾伏的背斜构造和近SN向、NW向和EW向的断裂发育。石湖金矿分为4个成矿阶段,即黄铁矿石英阶段、石英黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段和石英碳酸盐阶段。蚀变的种类主要有硅化、绢英岩化、黄铁矿绢英岩化,绿泥石化及碳酸盐化。黄铁矿热电性:P%的高值区、αP为110μV/℃~140μV/℃范围与富矿段基本对应;计算的成矿温度154.9℃~325.5℃,显示为中低温矿床;从560m到180m标高P%的变化呈韵律式分布。黄铁矿爆裂温度:热爆裂曲线归纳为3种类型;中低温峰、起爆至368℃区间无峰的黄铁矿含金性好。石英热释光强度为低值,峰点温度中-低值区域为金矿化有利矿段。流体包裹体可分3种类型。流体包裹体均一温度范围在102～440℃;盐度范围在1.4～10.78%。成矿流体属富含Na+、Ca2+、K+、SO42-、Cl-及少量F-,基本属于NaCl—H2O体系。不同成矿阶段石英包裹体的氢、氧同位素显示,在成矿流体热液活动中有大气降水参加到岩浆热液成矿流体中。在找矿标志方面,麻棚岩体是该矿床的成矿母岩;麻棚岩体外接触带中,走向为NW或NNW至SN的断裂破碎带最有利成矿;蚀变围岩由红化带到黄铁绢英岩化带是接近矿体的标志;富矿的黄铁矿热电性为P型,热电系数范围在110μV/℃~140μV/℃;爆裂温度为B型曲线,爆裂温度范围为170℃～160℃;富矿段石英为暗灰色,他形,热释光两峰明显,强度较大,峰点温度小于200℃;包裹体均一温度范围在170～353℃之间,平均温度为274℃;盐度范围在3.06～8.47﹪,平均盐度为5.77﹪;主成矿期流体密度为0.81～0.87 g/cm3,成矿压力为67.6～72.8Mp,成矿深度为2.0～2.2km;含矿热液的pH值为4.74～5.56之间,平均为5.22。根据野外观察和室内成因矿物学的研究,初步提出101-4矿体的找矿靶区所在,结合金品位数据,矿体由北向南、由标高向下延展有明显的规律,矿体富矿段等间距产出。综合分析,判断下属区域为找矿远景区:第Ⅰ远景区:31线至19线的标高200m至-40m区域;3线至11线的标高200m至-40m金矿化好均见矿体头部,预计在深部有富矿段出现;第Ⅱ远景区:41线附近标高-200m至-40m区域;7线至15线之间的深部标高-400m区域,预计在深部有富矿段出现。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-11
1 引言  11-14
  1.1 研究背景及研究现状  11-12
  1.2 选题依据及目的  12
  1.3 主要实物工作量  12-13
  1.4 研究主要成果  13-14
2 区域成矿地质背景  14-21
  2.1 区域地质概况  14-15
  2.2 区域地层特点  15-16
    2.2.1 团泊口组（Arft）  15-16
    2.2.2 南营组（Arfn）  16
    2.2.3 新生界第四系（Q4）  16
  2.3 区域构造  16-17
  2.4 区域岩浆岩  17-20
    2.4.1 麻棚岩体  17-19
    2.4.2 脉岩  19-20
  2.5 区域成矿特点  20-21
3 矿床地质特征  21-34
  3.1 矿田构造  22-27
    3.1.1 控矿构造的特征和形式  22-25
    3.1.2 显微构造特征  25
    3.1.3 构造控矿规律  25-27
  3.2 蚀变岩及其分带  27
  3.3 矿体特征  27-29
  3.4 矿石组构及成矿阶段  29-34
    3.4.1 矿石类型  29-30
    3.4.2 矿石结构  30-31
    3.4.3 矿石构造  31-32
    3.4.4 矿石矿物组合  32
    3.4.5 成矿阶段  32-34
4 黄铁矿成因矿物学  34-46
  4.1 黄铁矿的产出特征  34
  4.2 热电性特征  34-41
    4.2.1 测试原理及应用  35
    4.2.2 测试结果  35-39
    4.2.3 成矿温度计算  39
    4.2.4 矿体的相对埋深  39-40
    4.2.5 热电性填图  40-41
  4.3 爆裂温度  41-46
5 石英成因矿物学  46-70
  5.1 石英的产出特征  46
  5.2 热释光特征  46-51
    5.2.1 石英热释光原理  47
    5.2.2 测试结果  47-48
    5.2.3 石英热释光曲线特征  48-49
    5.2.4 石英热释光参数填图  49-51
  5.3 流体包裹体  51-70
    5.3.1 样品采集及研究方法  51
    5.3.2 流体包裹体类型与组合  51-54
    5.3.3 流体包裹体均一温度和盐度  54-56
    5.3.4 冰点温度和盐度  56-57
    5.3.5 密度和压力  57-58
    5.3.6 物理化学条件  58-65
    5.3.7 氢氧同位素分析  65-69
    5.3.8 小结  69-70
6 找矿标志与深部预测  70-76
  6.1 找矿标志  70-73
    6.1.1 岩浆岩标志  70
    6.1.2 构造标志  70-71
    6.1.3 围岩蚀变标志  71
    6.1.4 成矿阶段标志  71
    6.1.5 矿物标志  71-73
    6.1.6 矿石类型标志  73
  6.2 深部预测  73-76
7 结论  76-77
致谢  77-78
参考文献  78-82
个人简历  82

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