新疆西天山两个矽卡岩铁—铜矿石榴子石矿物化学对比

论文摘要

喇嘛苏—赛博铜矿床和可克萨拉铁—铜矿床是西天山造山带赛里木地块—博罗霍洛岛弧带中重要的矽卡岩型矿床。两个矿床构造环境和岩体性质相似,但矽卡岩矿物组合和特征以及金属矿化类型却存在较大的差异。因此,开展两个矿床矽卡岩特征的对比研究,对于认识矿床的热液流体演化机制具有重要的意义。喇嘛苏—赛博铜矿床石榴子石可分为两类:早期石榴子石以钙铝榴石为主,LREE轻微富集、HREE略微亏损,∑REE较高,较小的Eu异常,代表了氧逸度低、中酸性的环境;晚期石榴子石属钙铝榴石—钙铁榴石固溶体系列,LREE富集、HREE极度亏损,∑REE较低,强烈的正Eu异常,并且从核到边HREE逐渐亏损、Eu正异常增大,代表了氧逸度高、中碱性的环境。可克萨拉铁—铜矿床发育三类石榴子石,几乎全部由钙铁榴石组分组成。三类石榴子石都具有不同程度的LREE富集、HREE亏损、∑REE含量低、正Eu异常的特征,但早期石榴子石HREE的亏损程度和Eu正异常的值明显大于晚期石榴子石,指示由高氧逸度、碱性环境向低氧逸度、中酸性环境演化的特征。两个矿床石榴子石中的变价元素U和REE与十二次配位位置的二价元素相关性有所差异,表明类质同象并不是石榴子石中元素富集的唯一方式。早期石榴子石具非均质性、它形结构、呈集合体产出的特点,常发育在矽卡岩接触带远端。这类石榴子石REE的含量由晶体化学和吸附作用共同控制,可能是通过扩散交代作用从水岩比较低的局部空隙流体中缓慢生长形成的,岩浆热液与炭质含量不同的围岩充分扩散交代反应是氧逸度演化的原因。而晚期石榴子石呈均质性、菱形十二面体或四角三八面体晶形、环带发育且边部生长{211}晶面,常产出于矽卡岩带靠近岩体一侧。吸附等外部作用是控制这类石榴子石REE富集的主要因素,而岩浆的“幕式出溶”和Fe3+的结晶沉淀导致了该阶段氧逸度变化。结合岩体地球化学、流体包裹体研究,喇嘛苏—赛博铜矿床总体氧逸度较低的物理化学环境使得该矿区发育以黄铜矿为代表的硫化物矿石。而可克萨拉铁—铜矿床在矽卡岩期热液一直处于氧逸度较高的氧化环境,形成以磁铁矿为主的多金属矿床。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第一章 引言
•   1.1 选题依据和研究意义
•   1.2 研究现状和存在问题
•     1.2.1 石榴子石概述
•     1.2.2 矽卡岩研究现状
•     1.2.3 典型矿床研究现状
•     1.2.4 存在问题
•   1.3 研究思路与研究方法
•     1.3.1 研究思路
•     1.3.2 研究方法
•   1.4 完成工作量
•   1.5 创新点和主要认识
•     1.5.1 创新点
•     1.5.2 取得的主要认识
• 第二章 区域地质
•   2.1 区域地层
•     2.1.1 赛里木地块
•     2.1.2 博罗霍洛岛弧带
•   2.2 区域构造
•   2.3 区域岩浆岩
• 第三章 矿床地质
•   3.1 喇嘛苏—赛博铜矿矿床地质特征
•     3.1.1 矿区地质
•     3.1.2 矽卡岩空间分带
•     3.1.3 矿体、矿石特征及成矿期次
•   3.2 可克萨拉铁—铜矿矿床地质特征
•     3.2.1 矿区地质
•     3.2.2 矽卡岩空间分带
•     3.2.3 矿体、矿石特征和成矿期次
• 第四章 喇嘛苏—赛博铜矿床石榴子石地球化学特征
•   4.1 石榴子石地球化学特征
•     4.1.1 石榴子石样品特征
•     4.1.2 主量元素特征
•     4.1.3 微量元素特征
•     4.1.4 稀土元素地球化学
•   4.2 岩体地球化学和流体包裹体特征
•     4.2.1 岩体地球化学特征
•     4.2.2 流体包裹体特征
• 第五章 可克萨拉铁—铜矿床石榴子石地球化学特征
•   5.1 石榴子石地球化学特征
•     5.1.1 石榴子石样品特征
•     5.1.2 主量元素特征
•     5.1.3 微量元素特征
•     5.1.4 稀土元素地球化学
•   5.2 岩体地球化学和流体包裹体特征
•     5.2.1 岩体地球化学特征
•     5.2.2 流体包裹体特征
• 第六章 讨论
•   6.1 热液流体氧逸度环境
•     6.1.1 石榴子石主量元素指示意义
•     6.1.2 石榴子石稀土元素指示意义
•   6.2 石榴子石微量元素的富集方式及形成环境
•   6.3 石榴子石的成因和流体演化机制
• 第七章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 郭嘉宝

导师: 薛春纪

关键词: 石榴子石,热液流体演化,成矿机制,喇嘛苏赛博铜矿床,可克萨拉铁铜矿床

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: “十三五”国家科技支撑计划重点项目“北方增生造山成矿系统的深部结构与成矿过程”(编号:2017YFC0601200)的子课题“斑岩成矿系统时空物质结构与成矿过程”(编号:2017YFC0601202)

分类号: P618.31;P618.41

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.001111

总页数: 106

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