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小秦岭大湖金矿床成矿流体特征及矿床成因探讨

作　者: 陈莉
导　师: 毛景文
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 矿物学、岩石学、矿床学
关键词: 流体包裹体特征同位素地球化学成矿流体来源成矿机理大湖金矿床
分类号: P618.51
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

小秦岭金矿田地处华北地台南缘,是我国重要的岩金生产基地之一。已发现含金石英脉约1000余条,发现大、中、小型金矿床40余处,查明金属储量400吨以上。论文以小秦岭北矿带大湖金矿床为研究对象,运用流体包裹体岩相学,流体包裹体温度测试,流体包裹体成分分析,氢氧同位素组成测试等方法,讨论了大湖金矿床成矿流体的特征,成矿流体的来源和成矿机理。取得的主要认识有:1).本区矿体受韧-脆性剪切带控制,F5韧性剪切带是矿区的最主要控矿构造,剪切带中广泛发育一组引张性断裂构造,具有较大规模,控制着多数含金石英脉和金矿体的产出,是矿体主要赋存场所。2).矿物流体包裹体特征研究表明,大湖金矿床成矿流体以中低温(120℃-310℃),中低盐度(10-17%NaCl),富含CO2为特征,成矿流体属于Na+(K+, Ca+)-Cl-(SO42-, F-)-H2O体系。石英矿物氢氧同位素测试结果,δD‰同位素范围是-93～(-110)‰,δO石英‰的范围是10.2‰～12.7‰,以富18O为特征,矿物水的δOH2O‰范围是-1.9‰～6.9‰;反映了成矿流体来源于深部,成矿作用过程中有大量大气水加入。地幔具有提供大量Na﹑K和Si的能力,包裹体成分测试说明成矿流体流体富含Na﹑K,以及本区金矿床普遍发育的钾化﹑硅化,指示了本区的流体成矿系统中可能存在来自幔源的碱质和硅质;结合硫、铅、氦同位素研究表明,本区成矿流体来源以幔源为主,随着成矿过程的进行,表现出深部幔源流体不断与浅源流体混合的趋势。结合前人的研究成果,表明了大湖金成矿作用与区域伸展构造演化之间的耦合关系,成矿作用主要发生在中生代晚期的岩石圈迅速减薄阶段。3).流体包裹体成分分析和氢氧同位素测试表明,随着成矿阶段的演化,流体中水的含量逐渐增加,反映成矿流体沉淀机理主要为深部流体与地壳水-大气水的混合作用;包裹体岩相学研究说明,在成矿早期发生过沸腾作用;本区发育的围岩蚀变,指示了水-岩相互作用;因此,沸腾作用和水-岩反应也是本区矿质的沉淀原因。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 前言  10-15
  1.1 选题的意义及依据  10
  1.2 研究现状及存在的问题  10-12
    1.2.1 研究现状  10-11
    1.2.2 存在的问题  11-12
  1.3 研究思路,研究内容及取得的成果  12-15
    1.3.1 研究思路  12
    1.3.2 研究内容  12
    1.3.3 完成工作量  12-13
    1.3.4 主要成果及认识  13-15
2 区域地质背景  15-24
  2.1 大地构造位置  15
  2.2 地层  15-16
  2.3 构造  16-20
    2.3.1 区域构造格架  16-18
    2.3.2 褶皱  18-19
    2.3.3 断裂构造  19-20
      2.3.3.1 边界断裂  19
      2.3.3.2 韧-脆性断裂  19-20
  2.4 岩浆活动  20-21
  2.5 区域矿产  21-24
    2.5.1 金矿  21-22
    2.5.2 其他矿产  22-24
3 矿床地质特征  24-42
  3.1 地层及岩石  24-25
  3.2 构造  25-28
    3.2.1 褶皱  25
    3.2.2 断裂  25-28
      3.2.2.1 近东西向  25-27
      3.2.2.2 北西-北北西向  27
      3.2.2.3 北东向  27
      3.2.2.4 近南北向  27-28
  3.3 岩浆岩  28-30
    3.3.1 花岗伟晶岩  28-29
    3.3.2 基性岩墙  29-30
    3.3.3 黑云母花岗斑岩  30
  3.4 石英脉及含金石英脉  30-32
  3.5 矿体特征  32-35
    3.5.1 矿体分布及赋存位置概述  32
    3.5.2 主矿体特征  32-35
  3.6 矿石矿物组合及结构构造特征  35-38
    3.6.1 矿石矿物组成  35-37
    3.6.2 矿石结构、构造  37-38
      3.6.2.1 矿石结构  37
      3.6.2.2 矿石构造  37-38
  3.7 围岩蚀变  38-39
    3.7.1 区域围岩蚀变  38
    3.7.2 成矿围岩蚀变  38-39
  3.8 成矿期次划分与矿物生成的世代关系  39-42
4 流体包裹体地球化学  42-57
  4.1 流体包裹体的研究内容  42-43
  4.2 流体包裹体分析技术与流体作用研究现状  43-44
  4.3 大湖金矿床流体包裹体研究  44-45
  4.4 包裹体类型  45
  4.5 包裹体均一温度  45-48
  4.6 包裹体盐度和密度  48-51
    4.6.1 据冰点求盐度  48-49
    4.6.2 据 C02包裹体“笼形物”求盐度  49-50
    4.6.3 包裹体密度  50-51
  4.7 包裹体成分分析  51-55
  4.8 成矿压力,深度估算  55-57
5 矿区同位素地球化学  57-64
  5.1 氢氧同位素  57-59
  5.2 硫同位素  59-61
  5.3 铅同位素  61-64
6 成矿时代及构造背景  64-67
  6.1 成矿时代  64-65
  6.2 中生代构造演化  65-67
    6.2.1 主要构造事件  65-66
    6.2.2 中生代的两期伸展作用  66-67
7 矿床成因讨论  67-77
  7.1 成矿流体来源  67-70
    7.1.1 本区成矿流体与太古代华群变质热液和燕山期花岗岩期后热液性质的比较  67-68
    7.1.2 大湖金矿床与小秦岭其他石英脉型金矿流体特征的比较  68
    7.1.3 氦同位素  68-70
  7.2 成矿流体的运移  70-72
  7.3 成矿流体沉淀机理  72-74
    7.3.1 沸腾作用  73
    7.3.2 流体混合  73-74
  7.4 成矿过程探讨  74-77
8 结论  77-79
致谢  79-80
参考文献  80-84
附录  84-97
  附图(表)说明  84-85
  附图  85-88
  附表  88-97
  个人简历  97

小秦岭大湖金矿床成矿流体特征及矿床成因探讨

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