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加拿大奈恩铜镍矿区岩石地球化学特征及矿床成因分析
作 者: 蔡益凡
导 师: 张文山
学 校: 中南大学
专 业: 地质学
关键词: 奈恩铜镍矿 岩石地球化学 矿床成因 成矿潜力及评价 加拿大
分类号: P618.41
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要
摘要:本文对奈恩矿区所处的加拿大安大略省萨德贝里地区的地质背景、该地区元古代主要的基性-超基性岩浆活动及其有关的岩浆铜镍硫化物矿化特点进行了资料收集及研究。在岩矿薄片鉴定的基础上对矿区内的岩石进行了岩石分类定名,划分了岩相带,厘定了矿石类型。在对岩石的氧化物及微量元素成分、以及矿石亲铜元素和亲铁元素组成及其变化规律分析的基础上,厘定了奈恩岩体的岩浆系列归属、分析了该岩体形成的地质背景、岩浆起源及演化的基本特征、探讨了导致硫化物熔离的控制因素和地质机制。在上述研究基础上分析了该矿区的找矿标志,对奈恩岩体的成矿潜力进行了初步评价。论文主要成果和认识如下:(1)奈恩勘查区辉长岩内矿化类型均以浸染磁黄铁矿化、镍黄铁矿化、黄铜矿化为主,辉长岩与石英岩接触带偏辉长岩一侧是主要的镍、铜矿成矿部位,属于岩浆型硫化物矿床。砂岩内也发现有以细脉浸染状的铜矿化,成因与多期次与含矿热液活动有关。(2)亲铜元素地球化学分析显示矿化点大部分样品S与Ni呈现出良好正相关关系,稀疏浸染状矿石中Cu与S呈正相关关系,稠密浸染状矿石样品中Cu和S无明显线性关系,指示Cu在热液蚀变过程中发生了一定程度的迁移。硫同位素分析显示,岩浆演化过程中可能有来自于变质石英砂岩或少量火山角砾岩的硫的加入,为硫化物熔离提供硫的来源。(3)奈恩Ⅰ号和Ⅱ岩体全岩氧化物成分的变化主要受斜方辉石和单斜辉石分离结晶的控制,说明岩浆进入奈恩岩体之前已经发生了相当程度的分离结晶。且遭受的同化混染作用强。奈恩岩体的原始岩浆可能是玄武岩浆,其部分熔融程度不高。(4)尼帕辛岩套成矿条件及找矿前景并不理想,找矿目标应该针对萨德贝里的闪长岩脉型矿化,该类型的矿化主要分布于萨德贝里岩体20km范围之内。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-7 目录 7-9 1 前言 9-16 1.1 课题来源及研究目的、意义 9 1.2 研究区以往地质工作 9-11 1.2.1 国内同类型矿床研究现状 9-10 1.2.2 工作区研究历史及现状 10-11 1.3 研究思路、方法及内容 11-13 1.3.1 研究思路与方法 11 1.3.2 研究内容 11-13 1.4 研究区概况 13-14 1.4.1 矿区自然地理概况 13-14 1.5 完成的主要工作量 14 1.6 取得的成果与认识 14-16 2 区域地质背景 16-20 2.1 大地构造特征 16 2.2 区域地层 16-18 2.3 区域构造 18-19 2.4 区域矿产 19-20 3 矿区地质特征 20-32 3.1 矿区地层 20-22 3.2 矿区构造特征 22-23 3.3 矿区岩浆岩 23-24 3.4 矿化特征 24-32 3.4.1 K1矿化点 25-27 3.4.2 K18矿化点 27-28 3.4.3 K4矿化点 28-29 3.4.4 K25矿化点 29-30 3.4.5 Ⅰ号和Ⅱ号岩体以外围岩中硫化物矿化 30-32 4 岩石地球化学特征 32-53 4.1 奈恩矿区基性岩体的岩相学特征 32-41 4.1.1 Ⅰ号岩体北东端L6-7N剖面岩相特征 32-37 4.1.2 下部旋回 37-38 4.1.3 上部旋回 38-39 4.1.4 Ⅱ号岩体北东端P16剖面岩相特征 39-41 4.2 奈恩矿区尼帕辛岩套岩石地球化学 41-53 4.2.1 主量元素 41-47 4.2.2 稀土元素地球化学 47-49 4.2.3 微量元素地球化学 49-53 5 奈恩矿区尼帕辛岩套矿床地球化学特征 53-67 5.1 成矿元素富集规律 53-57 5.1.1 Ⅰ号岩体L6-7N剖面亲铜元素变化规律 53-55 5.1.2 Ⅱ号岩体P16剖面亲铜元素变化规律 55-57 5.2 奈恩岩体岩石亲铜元素变的相互关系 57-59 5.3 典型矿化点地球化学 59-65 5.3.1 矿石亲铜元素组成 59-61 5.3.2 硫化物中亲铜元素地球化学 61-65 5.4 硫同位素地球化学 65-67 6 奈恩矿区矿化成因及找矿潜力 67-80 6.1 奈恩矿区尼帕辛岩体的成因 67-72 6.1.1 岩浆活动的构造背景 67-70 6.1.2 岩浆分离结晶 70-71 6.1.3 地壳同化混染 71-72 6.2 硫化物熔离与矿床成因模式 72-76 6.3 奈恩勘查区与邻区成矿对比分析 76-78 6.4 找矿标志及找矿潜力 78-80 6.4.1 找矿标志 78 6.4.2 找矿潜力 78-80 7 结论 80-81 参考文献 81-86 附表1 86-91 附表2 91-93 附表3 93-95 附表4 95-97 附表5 97-98 致谢 98-99 硕士期间的主要研究成果 99
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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 > 有色金属 > 铜
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