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新疆喀拉通克铜镍硫化物矿床成岩成矿模式及找矿预测研究

作　者: 邹海洋
导　师: 戴塔根
学　校: 中南大学
专　业: 地质矿产勘查
关键词: 镁铁质岩隐伏矿体定位预测成岩成矿模式找矿预测铜镍硫化物矿床喀拉通克成矿带
分类号: P618.4
类　型: 博士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

喀拉通克铜镍硫化物矿床是产于我国北疆喀拉通克成矿带内的大型岩浆铜镍硫化物矿床。喀拉通克成矿带是一条重要的岩浆-构造带，其大地构造位置极为独特。地质构造复杂，岩浆活动频繁，矿产资源丰富，是我国重要的铜、镍有色金属和贵金属成矿带之一。对喀拉通克铜镍硫化物矿床成岩成矿模式及找矿预测研究，对带动喀拉通克成矿带的新一轮找矿预测工作具有重大的地质意义。本文在总结分析前人资料的基础上，采用地学综合分析法对喀拉通克铜镍硫化物矿床的成矿地质条件、矿床地质特征、地球物理特征、地球化学特征、矿床成因、成岩成矿机制进行了详细的研究。在此基础上，对喀拉通克矿区的隐伏岩矿体进行了定位预测研究，总结了该区的找矿预测准则，提出了喀拉通克矿区的综合找矿预测模型。本次研究取得了如下主要成果： 1、本区含矿岩体属正常类型的镁铁质侵入体，具有富镁铁、贫钙、略富碱和贫硅、铝的特点。岩体的硫同位素组成、铅同位素组成、稀土元素组成和铷锶同位素的初始比值特征，均表明成岩物质来源于地幔。 2、本次研究对本区南、北岩带的岩、矿石进行了较详细的稀土元素和铂族元素地球化学分析，首次从元素地球化学方面论证了本区南、北岩带含矿岩体的成岩成矿母岩为同一来源；致密块状特富矿是由深部熔离的矿浆侵入形成的。 3、首次提出本区的主要成矿元素主要来源于地球核幔边界的新观点，建立了成岩成矿模式。 4、证实和确立了本区的地球物理找矿标志是“三高一低”，即高磁异常(大于630nT)、高激电异常(大于7％)、高重力异常和低电阻(低于150欧姆米)。 5、在详细分析本区的地球物理综合异常的基础上，结合本区的已知矿床产出的成矿条件、地质特征、地球化学特征、控矿地质因素等，首次总结归纳了本区的找矿预测准则，圈定了两个找矿预测区，确定了找矿预测靶位，进一步建立了多元地学信息综合找矿预测模型。

全文目录

前言  9-12
1 大型-超大型铜镍硫化物矿床研究进展  12-22
  1.1 镍矿床类型  12-13
  1.2 岩浆铜镍硫化物矿床  13-16
    1.2.1 铜镍硫化物矿床的研究意义  13
    1.2.2 铜镍硫化物矿床的分类  13-16
  1.3 岩浆铜镍硫化物矿床的成矿地质时代  16-17
  1.4 岩浆铜镍硫化物矿床的物质成分特征  17-18
  1.5 岩浆铜镍硫化物矿床的成因理论  18-22
2 区域地质背景  22-40
  2.1 大地构造背景  22-23
  2.2 区域地层  23-30
    2.2.1 东准噶尔地层分区  23-27
    2.2.2 阿尔泰山地层分区  27-30
  2.3 区域控矿构造  30-34
    2.3.1 区域构造总体特征  30-31
    2.3.2 褶皱构造  31-32
    2.3.3 主要断裂  32-34
  2.4 岩浆岩  34-37
    2.4.1 侵入岩  34-36
    2.4.2 火山岩  36-37
  2.5 区域变质作用  37-40
    2.5.1 哈隆-青河变质岩带  37-38
    2.5.2 阿勒泰-富蕴变质岩带  38-39
    2.5.3 东准噶尔变质分区  39-40
3 矿区地质  40-62
  3.1 地层  40-43
    3.1.1 中泥盆统蕴都喀拉组  40
    3.1.2 下石炭统南明水组  40-43
    3.1.3 第三系古新-始新统红砾山组  43
    3.1.4 第四系全新统  43
  3.2 矿区构造  43-47
    3.2.1 褶皱构造  43-45
    3.2.2 断层  45-47
  3.3 矿区含矿岩体特征  47-60
    3.3.1 岩体形态特征  47-48
    3.3.2 岩体岩石类型及岩相特征  48-54
    3.3.3 岩石化学特征  54-60
  3.4 中基性岩体的成岩条件  60-62
    3.4.1 岩体的形成温度  60-61
    3.4.2 岩体的成岩压力  61
    3.4.3 成岩作用的氧逸度  61-62
4 喀拉通克铜镍矿床地质特征  62-76
  4.1 矿体产状形态特征  62
  4.2 矿石类型  62-65
  4.3 矿石矿物成分  65-70
    4.3.1 矿石矿物  65-69
    4.3.2 脉石矿物  69-70
  4.4 矿石的结构构造  70-72
    4.4.1 矿石结构  70-71
    4.4.2 矿石构造  71-72
  4.5 矿石的化学成分  72-74
  4.6 喀拉通克矿床形成条件  74-76
    4.6.1 矿床的形成的温度  74-75
    4.6.2 矿床的形成的压力  75
    4.6.3 矿床的形成的氧化还原条件  75-76
5 喀拉通克矿的地球物理与地球化学特征  76-102
  5.1 地球物理特征  76-80
    5.1.1 矿区各类岩矿石物性特征  76-78
    5.1.2 矿区重力场特征  78
    5.1.3 矿区磁场特征  78-80
    5.1.4 矿区激发激化场特征  80
  5.2 地球化学特征  80-102
    5.2.1 过渡族元素丰度及配分型式  82
    5.2.2 同位素特征  82-93
      5.2.2.1 铷锶同位素特征  82-87
      5.2.2.2 硫同位素特征  87-90
      5.2.2.3 铅同位素特征  90-92
      5.2.2.4 碳、氢、氧同位素特征  92-93
    5.2.3 稀土元素特征  93-99
    5.2.4 铂族元素特征  99-102
6 喀拉通克铜镍矿成岩成矿模式探讨  102-110
  6.1 含矿岩浆的形成与演化  102-103
    6.1.1 岩浆的特征  102-103
    6.1.2 岩浆形成与演化  103
  6.2 铜镍硫化物的富集机理  103-104
    6.2.1 深部分异演化阶段  103-104
    6.2.2 就地分异作用演化阶段  104
  6.3 成岩成矿物化条件  104-107
    6.3.1 成岩成矿的物理化学特征  104-106
    6.3.2 成岩成矿地球化学条件  106-107
  6.4 铜镍硫化物矿床的成岩成矿模式  107-110
7 喀拉通克铜镍矿多元地学信息找矿预测模型研究  110-126
  7.1 找矿预测研究方法  110-111
  7.2 测区地球物理特征  111-121
    7.2.1 高精度磁异常特征  111
    7.2.2 激发异常和电阻率特征  111-121
  7.3 隐伏岩矿体找矿预测分析  121-124
    7.3.1 隐伏岩矿体找矿预测准则  121-123
    7.3.2 找矿预测区内重点地段的主要预测依据  123-124
  7.4 喀拉通克成矿带多元地学信息找矿预测模型  124
  7.5 找矿预测区内靶位的确定  124-126
结论  126-128
致谢  128-129
照片说明及照片  129-137
参考文献  137-144
攻读博士学位期间取得的成果  144

新疆喀拉通克铜镍硫化物矿床成岩成矿模式及找矿预测研究

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