新疆西天山喇嘛苏和可克萨拉矽卡岩型铁铜矿床对比研究

论文摘要

喇嘛苏铜矿床和可克萨拉铁铜矿床,位于新疆西天山的北部,形成于北天山洋向南部伊犁板块俯冲的构造背景之下,是区域上两个较为典型的矽卡岩矿床。野外考查发现,喇嘛苏铜矿床发育大量磁黄铁矿,磁铁矿较少,赤铁矿和石膏不发育,可克萨拉铁铜矿床发育大量的磁铁矿和赤铁矿。两个矿床的氧化还原性存在较大差异。为探讨该差异性的成因,本文通过野外调查、岩（矿）石镜下鉴定、包裹体显微测温、激光拉曼光谱分析、矽卡岩矿物电子探针和LA-ICP-MS微区分析,对两个矿床的矿床地质特征、成矿流体性质和演化、矽卡岩矿物化学、成矿物理化学条件及成矿机制进行了系统对比与研究。研究表明,喇嘛苏铜矿床干矽卡岩阶段发育钙铁辉石、石榴子石、透辉石和硅灰石,湿矽卡岩阶段发育铁韭闪石,绿帘石和磁铁矿发育较差,石英-硫化物期发育大量磁黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿和黄铁矿等。可克萨拉铁铜矿床的石榴子石-透辉石阶段发育石榴子石、透辉石和硅灰石,绿帘石-磁铁矿阶段发育大量磁铁矿和绿帘石,氧化物阶段赤铁矿发育,石英-硫化物期不发育磁黄铁矿,主要生成黄铜矿、黄铁矿和斑铜矿等。两者矿石组分的差异表明,喇嘛苏铜矿床的成矿环境为还原性环境,可克萨拉铁铜矿床的成矿环境为氧化性环境。喇嘛苏铜矿床的成矿温度为183550℃,成矿流体的盐度和密度分别为9.039.0 wt%和0.690.94 g/cm3,成矿深度1.54.1 km,流体成分包括H2O和CH4,为还原性流体。可克萨拉铁铜矿床的成矿温度为250507℃,成矿流体盐度和密度分别为3.635.2 wt%和0.460.83 g/cm3,成矿深度1.13.8 km,流体成分主要为H2O,为氧化性流体。流体的沸腾作用是二者矿质沉淀的主要机制。矽卡岩矿物化学研究显示,喇嘛苏铜矿床和可克萨拉铁铜矿床的石榴子石均为钙铝榴石-钙铁榴石系列。前者的石榴子石在相对还原的弱酸性-弱碱性环境中通过扩散交代和渗滤交代作用形成,后者的石榴子石主要在相对氧化的弱碱性-碱性环境中通过渗滤交代作用形成。两者氧化还原性的差异,是由于喇嘛苏铜矿床的成矿流体在与围岩相互作用的过程中,萃取了炭质地层中的还原性组分。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 1 前言
•   1.1 选题依据
•   1.2 研究现状
•   1.3 研究内容与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
•   1.4 完成工作量
•   1.5 主要成果及认识
• 2 区域地质背景
•   2.1 大地构造位置
•   2.2 区域地层
•   2.3 构造
•   2.4 岩浆岩
•     2.4.1 前寒武纪岩浆岩
•     2.4.2 早古生代岩浆岩
•     2.4.3 晚古生代岩浆岩
•   2.5 区域矿产
•   2.6 区域构造演化
• 3 矿床地质特征
•   3.1 喇嘛苏铜矿床
•     3.1.1 地层
•     3.1.2 构造
•     3.1.3 岩浆岩
•     3.1.4 矿体特征
•     3.1.5 矿石组构
•     3.1.6 围岩蚀变
•     3.1.7 成矿期次与成矿阶段
•   3.2 可克萨拉铁铜矿床
•     3.2.1 地层
•     3.2.2 构造
•     3.2.3 岩浆岩
•     3.2.4 矿体特征
•     3.2.5 矿石组构
•     3.2.6 围岩蚀变
•     3.2.7 成矿期次与成矿阶段
• 4 流体包裹体研究
•   4.1 样品采集与分析方法
•   4.2 岩相学特征
•     4.2.1 喇嘛苏铜矿床
•     4.2.2 可克萨拉铁铜矿床
•   4.3 显微测温
•     4.3.1 喇嘛苏铜矿床
•     4.3.2 可克萨拉铁铜矿床
•   4.4 成矿流体密度和压力
•   4.5 成分分析
•   4.6 流体性质及矿质沉淀机制
•     4.6.1 喇嘛苏铜矿床
•     4.6.2 可克萨拉铁铜矿床
• 5 矽卡岩矿物化学
•   5.1 样品采集与分析方法
•   5.2 主量元素
•     5.2.1 喇嘛苏铜矿床
•     5.2.2 可克萨拉铜铁矿
•   5.3 微量元素
•     5.3.1 喇嘛苏铜矿床
•     5.3.2 可克萨拉铁铜矿床
•   5.4 矿物化学的指示意义
•     5.4.1 石榴子石的形成机制
•     5.4.2 成矿物理化学条件
• 6 矿床成因
•   6.1 成矿特征的差异性
•   6.2 成矿机制
•     6.2.1 喇嘛苏铜矿床
•     6.2.2 可克萨拉铁铜矿床
• 7 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 白炜

导师: 顾雪祥

关键词: 流体包裹体,矽卡岩矿物化学,氧化还原性,喇嘛苏,可克萨拉

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,矿业工程

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 顾雪祥教授的新疆地勘基金项目(Y15-1-LQ04)“新疆博罗科努东段斑岩-矽卡岩含矿性专项调查及靶区优选”

分类号: P618.31;P618.41

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000636

总页数: 108

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