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云南鹤庆锰矿地球化学特征及沉积环境示踪分析

作　者: 常海亮
导　师: 温兴平
学　校: 昆明理工大学
专　业: 地球探测与信息技术
关键词: 锰矿 沉积环境 稳定同位素 古温度 古盐度 鹤庆
分类号: P618.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


云南鹤庆锰矿是我国晚三叠世锰矿的典型代表,同时也是我国优质低磷低铁富锰矿之一。前人研究多集中在矿床成因、控矿因素等方面,而对于该矿床沉积环境特征研究较为薄弱。在沉积环境方面前人多通过宏观地质现象进行分析,而忽略了沉积环境的物理及地球化学的性质对锰矿的影响。本文应用构造地质学、沉积学、矿相学、岩石地球化学、稳定同位素地球化学、微量元素地球化学等方法与手段,结合前人研究情况,对鹤庆锰矿沉积环境的构造地质特征、沉积环境的物理及地球化学特征进行研究,取得了新的认识,并对该矿床的沉积环境所具有的特征进行探讨。对区域地质特征及赋矿层常量元素特征分析显示鹤庆锰矿在形成于扬子地台西缘浅海环境下一个东西向展布的叠加异向凹陷内,该凹陷的形成与发育同汝南哨断裂关系密切；矿体顶板围岩的结构组分特征及主要金属矿物空间分带性反映其海底地势呈现西北高而东南低的特点,水动力条件呈现西北端较强而东南端较弱,结合底板围岩特征分析,早期沉积环境偏酸性,晚期沉积环境偏碱性,矿体位于过渡带上；微量元素V与Cr、U与Th的比值以及铈异常反映赋矿层形成于还原环境与氧化环境的过渡带内,由底板围岩到顶板围岩其沉积环境的氧化性整体上在增强而还原性在减弱。矿物的空间分带特征及结构构造特征显示平面上西北端氧化性要强于东南端；对能够定性判别沉积环境咸度特征的微量元素比值如Th与U的比值、Sr与Ba的比值,以及碳、氧同位素特征进行分析,结果表明沉积环境整体上为咸水环境,对Th/U值以及Sr/Ba值的统计分析显示从底板围岩沉积到顶板围岩沉积的过程中淡水的注入量是逐步增加的。对碳、氧同位素空间分布特征的分析表明矿区西北部可能有淡水注入,反映西侧近陆的地貌特征；对反映沉积环境古温度特征较敏感的微量元素Sr进行古温度的计算,同时利用氧同位素进行古水温计算,显示沉积温度为正常浅海相沉积特征。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 选题依据及研究意义  9
  1.2 国内外研究现状  9-11
  1.3 研究内容和研究方法  11-13
    1.3.1 主要研究内容  11-12
    1.3.2 技术路线  12-13
  1.4 完成主要工作量  13
  1.5 取得主要成果  13-15
第二章 研究区概况  15-24
  2.1 研究区自然地理概况  15
  2.2 大地构造位置  15-16
  2.3 区域地质背景  16-20
    2.3.1 区域地层  16-18
    2.3.2 区域岩浆岩  18
    2.3.3 区域构造  18-20
  2.4 矿区地质概况  20-24
    2.4.1 矿区地层  20
    2.4.2 构造特征  20-22
    2.4.3 矿体特征  22-24
第三章 沉积条件分析  24-35
  3.1 叠加异向凹陷及小天井向斜的形成  24
  3.2 区域岩相古地理及矿区沉积条件  24-27
    3.2.1 区域岩相古地理  24-26
    3.2.2 矿区沉积条件  26-27
  3.3 矿体围岩特征分析  27-31
    3.3.1 底板围岩特征  27-29
    3.3.2 顶板围岩特征  29-31
  3.4 矿物特征分析  31-34
    3.4.1 矿物成分  31-32
    3.4.2 矿石结构构造及类型划分  32
    3.4.3 矿石类型划分  32-33
    3.4.4 矿物分带特征  33-34
  3.5 讨论  34-35
第四章 地球化学特征及沉积环境示踪  35-54
  4.1 常量元素特征及其对沉积环境的示踪  35-40
    4.1.1 常量元素特征  35-36
    4.1.2 常量元素对沉积环境示踪  36-40
  4.2 微量元素特征及其对沉积环境的示踪  40-45
    4.2.1 微量元素特征  40
    4.2.2 微量元素对沉积环境环境示踪  40-45
  4.3 稀土元素特征及其对沉积环境的示踪  45-48
  4.4 碳、氧同位素特征及其对沉积环境的示踪  48-53
    4.4.1 碳氧同位素特征  48-49
    4.4.2 碳氧同位素对沉积环境示踪  49-53
  4.5 讨论  53-54
第五章 结论  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-61
附录A 攻读硕士期间发表论文目录  61
附录B 攻读硕士期间参与项目  61-62
附录C 图版及说明  62-66

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 矿床学 > 矿床分类 > 黑色金属 > 锰
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