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熊耳山东段黄沟金矿地球化学特征及成矿预测

作 者: 刘海鹏
导 师: 戴塔根
学 校: 中南大学
专 业: 地质学
关键词: 地球化学特征 矿床成因 成矿预测 黄沟金矿
分类号: P618.51
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
下 载: 24次
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内容摘要


熊耳山地区是河南省重要的黄金产地,区内分布着上宫、萑香洼、祈雨沟、青岗坪等一批大中型金矿。对于区内金矿的成矿时代、成矿物质及成矿流体来源、矿床成因等尚存在很多争议。研究区位于熊耳山东段的黄沟金矿区,该矿区与青岗坪金矿毗邻,同属于缓倾斜的构造蚀变岩型金矿床。在充分收集前人资料,掌握该地区成矿地质背景的基础上,通过野外地质调查,矿床地球化学等研究工作,重点分析了熊耳山地区金矿的成矿物质及成矿流体来源、成矿时代,总结了熊耳山地区金矿的成矿模式,并通过地质、地球物理、地球化学等找矿标志,对黄沟金矿区进行了成矿预测。通过论文研究工作,得出如下认识及成果:1)对黄沟金矿区进行了矿床主量元素、微量元素、稀土元素地球化学研究。通过变质岩原岩恢复,本区的片麻岩原岩主要为火成岩,属高钾钙碱性系列。与矿区围岩相比,金矿石一般都明显贫钠而富钾、富钙,SiO2含量普遍较高,Au品位与Si02含量呈正相关关系,表明黄沟矿区与金矿化关系最密切的是硅化和钾化。矿石以Rb、Ta、Ti等元素强烈亏损,Ba、Sm和Y强烈富集为特征,其标准化分布曲线与太华群片麻岩和熊耳群安山岩的相似,而明显区别于花岗类侵入岩,说明金矿化可能与太华群片麻岩和(或)熊耳群安山岩具有成因上的联系。多数金矿石轻稀土略亏损、重稀土略富集,弱负铕异常,标准化分布曲线呈总体较为平缓的左倾型,明显与矿区出露的各类岩石的稀土元素标准化分布曲线(右倾型)不同,而具深源特性;个别金矿石的标准化曲线形态一定程度上具片麻岩和(或)安山岩的特征,呈弱负铕异常的右倾形态,暗示了太华群片麻岩和(或)熊耳群安山岩可能也贡献了部分成矿物质。2)根据铅、硫同位素、微量元素、稀土元素资料,认为熊耳山地区金矿成矿物质具有多源性,以深源为主,上部地层亦提供了部分成矿物质。3)氢氧同位素研究表明,熊耳山地区金矿成矿早期阶段流体应是幔源初生水演化而来,后期加入了大气降水成分。4)根据熊耳山地区代表性金矿床的成矿年龄及主要岩体的成岩年龄,认为金矿的成矿时代可以分为两个主要时期,即印支期和燕山期,成矿以印支期为主。5)在以上分析的基础上,提出了熊耳山地区金矿成矿模式。6)总结了黄沟金矿区地质、地球物理、地球化学等找矿标志,并进行了成矿预测,划定了2处找矿靶区。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-20
  1.1 选题依据及研究意义  11
  1.2 国内外研究现状  11-16
    1.2.1 金矿床研究现状  11-13
    1.2.2 熊耳山地区金矿研究现状  13-15
    1.2.3 熊耳山变质核杂岩构造研究现状  15-16
  1.3 研究区以往地质工作程度  16-17
  1.4 存在的问题分析  17-18
  1.5 研究思路、研究方法及完成的主要工作量  18
    1.5.1 研究思路、研究方法  18
    1.5.2 完成的主要工作量  18
  1.6 主要创新点  18-20
2 区域成矿地质背景  20-30
  2.1 大地构造背景  20
  2.2 区域地层  20-23
    2.2.1 太古宇太华群(Ar th)  21-22
    2.2.2 中元古界熊耳群(Pt_2x1)  22
    2.2.3 官道口群(Pt_2g)  22-23
    2.2.4 第三系(E+N)  23
    2.2.5 第四系(Q)  23
  2.3 区域构造  23-26
    2.3.1 变质核杂岩构造  23-24
    2.3.2 断裂构造  24-26
  2.4 区域岩浆岩  26
  2.5 区域地球物理特征  26-28
  2.6 区域地球化学特征  28-29
  2.7 区域矿产  29-30
3 矿区地质特征  30-37
  3.1 地层  30
  3.2 构造  30-32
  3.3 岩浆岩  32-33
  3.4 矿体地质特征  33-37
    3.4.1 矿脉特征  33-34
    3.4.2 矿体地质  34
    3.4.3 矿石结构构造  34-35
    3.4.4 矿石类型  35
    3.4.5 围岩蚀变  35-37
4 矿床地球化学  37-56
  4.1 主量元素特征  37-43
    4.1.1 变质岩主量元素特征  37-40
    4.1.2 火山岩主量元素特征  40-41
    4.1.3 侵入岩主量元素特征  41-42
    4.1.4 矿石主量元素特征  42-43
  4.2 矿化元素特征  43-46
  4.3 微量元素特征  46-50
    4.3.1 变质岩微量元素特征  46-49
    4.3.2 火山岩微量元素特征  49
    4.3.3 侵入岩微量元素特征  49
    4.3.4 矿石微量元素特征  49-50
  4.4 稀土元素地球化学特征  50-56
    4.4.1 变质岩稀土元素特征  51
    4.4.2 火山岩稀土元素特征  51-52
    4.4.3 侵入岩稀土元素特征  52
    4.4.4 矿石稀土元素特征  52-56
5 矿床成因  56-63
  5.1 成矿物质来源  56-59
  5.2 成矿流体来源  59-60
  5.3 成矿年代  60-61
  5.4 矿床成因及成矿模式  61-63
6 成矿预测  63-72
  6.1 找矿标志  63-68
    6.1.1 地层标志  63
    6.1.2 构造标志  63
    6.1.3 岩浆岩标志  63
    6.1.4 围岩蚀变标志  63
    6.1.5 地球化学标志  63-67
    6.1.6 地球物理标志  67-68
  6.2 成矿预测  68-72
7 结论  72-73
参考文献  73-81
图版说明及图版  81-87
攻读硕士学位期间主要的研究成果  87-88
致谢  88

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