论文摘要
小柯勒河和富克山铜矿位于大兴安岭北部,是近年来发现的成矿潜力较大的斑岩型矿床。对矿区成岩成矿作用的研究有助于了解区域成岩成矿时代特征、成矿岩体地球化学特征、成矿作用地球化学特征及成矿动力学背景。本次工作通过对小柯勒河和富克山矿区内矿床地质、岩浆岩锆石U-Pb和辉钼矿Re-Os同位素年代学、全岩地球化学、Sr-Nd同位素、锆石Hf同位素、矿物地球化学和稳定同位素（S、C-H-O）研究,限定了研究区岩浆演化序列和成矿年龄,探讨了矿区各期次岩浆岩成因、成矿物质来源和流体演化环境,并重建了成矿过程和成岩成矿动力学背景。取得的主要认识如下:（1）小柯勒河斑岩型铜矿床矿化与花岗闪长斑岩关系密切,蚀变分带包含内带钾化带和外带黄铁绢英岩化带,Cu矿化主要见于钾化带;富克山矿区石英闪长玢岩与Cu-Mo矿体时空分布关系密切,石英二长岩为弱的Mo矿成矿岩体,与石英闪长玢岩接触的粗粒二长花岗岩和石英二长岩为重要的Cu-Mo矿含矿岩体,矿区由于成矿岩体规模较小,再加上后期岩浆热液叠加作用,蚀变分带不明显。（2）小柯勒河矿区流纹岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩和花岗斑岩形成年龄分别为152.5±1.7 Ma、150.0±1.6 Ma、147.9±1.3 Ma和123.2±1.7 Ma;富克山矿区粗粒二长花岗岩、中粒二长花岗岩、石英闪长玢岩、石英二长岩、花岗闪长斑岩、闪长玢岩和安山玢岩侵入年龄分别为192.2±2.7,192.7±1.9,148.7±0.8,148.8±0.9,144.1±1.1,144.9±0.9和144.8±1.3 Ma。辉钼矿Re-Os同位素测年显示小科勒矿区成矿年龄为147.3±0.8 Ma,富克山矿区成矿年龄为148.0±2.8 Ma。认为大兴安岭东北部存在晚侏罗世斑岩型铜矿成矿事件。（3）小柯勒河矿区成矿前期流纹岩源自底侵的玄武质地壳,成矿花岗闪长斑岩由平板俯冲的洋壳部分熔融形成,成矿后期闪长玢岩物源为洋壳流体交代的地幔楔物质,最晚期花岗斑岩由拉张伸展环境下地壳物质的部分熔融形成。富克山矿区粗粒二长花岗岩和花岗闪长斑岩源自新生加厚下地壳的部分熔融,中粒二长花岗岩源自稍浅部位的下地壳物质的部分熔融,成矿石英闪长玢岩和石英二长岩源自大洋板片的部分熔融,闪长玢岩和安山玢岩则源自洋壳交代的地幔物质。小柯勒河和富克山矿区成矿岩体均具有埃达克质岩亲和性,显示高Sr、低Y和Yb、弱负-正Eu异常特征,具有高的Sr/Y比值,可作为寻找斑岩型铜矿岩体的岩石地球化学标志。（4）小柯勒河和富克山矿区成矿岩体内黑云母均属于镁质黑云母,矿物地球化学指示岩浆物源具有壳幔混源的特征,且岩浆具有高的氧逸度。两个矿区成矿岩体内角闪石均为低Al镁质角闪石,矿物地球化学特征指示岩浆具有高湿度（H2Omelt介于3.5%和5%之间）和氧逸度（Logf（O2）介于NNO+1和NNO+2之间）。角闪石开始结晶时小柯勒河矿区成矿花岗闪长斑岩母岩浆侵位深度约1.9km,富克山矿区成矿石英闪长玢岩母岩浆侵位深度约为3.8km。锆石微量元素显示小柯勒河和富克山矿区成矿岩体均具有较高的CeIV/III值,进一步指示成矿岩体具有较高的氧逸度。（5）黄铁矿和黄铜矿原位S同位素、黄铁矿原位微量元素和辉钼矿Re-Os含量特征显示富克山和小柯勒河矿床成矿物质均具有深源特征,地幔物质在成矿中扮演重要角色。（6）区域成岩成矿特征指示在侏罗世到早白垩世期间,大兴安岭北部地区可能经历了蒙古—鄂霍茨克洋板块低角度俯冲（195-170Ma）、板块回撤（165-155Ma）、平板俯冲（150-147Ma）、大洋闭合（陆陆碰撞:145-143Ma）和碰撞后伸展等构造过程。（7）大兴安岭北部地区晚中生代期间晚侏罗世洋脊和平板俯冲阶段利于埃达克岩和斑岩型铜矿的形成,而晚期大洋闭合后大规模拉张伸展阶段主要发育火山岩和次火山岩,成矿则以中低温热液Au、Ag、Pb-Zn-Cu矿床为主。
论文目录
文章来源
类型: 博士论文
作者: 邓昌州
导师: 孙德有
关键词: 大兴安岭北部,斑岩铜矿,岩石成因,成矿过程,蒙古鄂霍茨克洋,洋脊与平板俯冲
来源: 吉林大学
年度: 2019
分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑
专业: 地质学,地质学,矿业工程
单位: 吉林大学
分类号: P534.5;P618.41
总页数: 253
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