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《中国地质大学(北京)》 2015年
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江苏栖霞山铅锌银多金属矿床成矿作用研究

张明超  
【摘要】:栖霞山铅锌银多金属矿床为我国华东地区规模最大的铅锌多金属矿床,是长江中下游铁、铜、铅锌多金属成矿带最东端宁镇矿集区的重要组成部分。矿床形成于成矿地质体外接触带硅钙面部位,属于硅钙面控矿矿床的典型案例。由于在矿区范围内并未见侵入岩体,限制了对矿床成因的深入认识。本文选择栖霞山矿床为典型矿床,对栖霞山矿床地球化学、成矿流体性质和演化、硅钙面及矿床成矿作用过程等问题进行了较为深入的研究和探讨。栖霞山矿床矿体主要产于黄龙组碳酸盐岩和高丽山组砂岩、五通组石英砂岩组成的硅钙面及石炭-二叠系灰岩与侏罗系砂岩组成的硅钙面上,为典型的受硅钙面控制的矿床,矿体主要赋存在硅钙面钙质岩石一侧。控制矿体产出的构造主要为北东东向纵断裂(以F2为主)、不整合面、北西向断裂和古岩溶构造。与成矿关系密切的围岩蚀变为硅化。通过对区域主要相关岩体的年代学、岩石地球化学的研究,并结合区域成矿规律、矿体产出特征、岩矿地球化学的对比研究,初步厘清了栖霞山矿床的成矿时代,属早白垩世晚期产物。初步探讨了栖霞山矿床成矿地质体,为宁镇地区中区汤山-镇江岩基岩浆活动形成的中酸性隐伏岩体,位于大凹山深部。钻孔地球化学剖面、稳定同位素及稀土元素地球化学等研究显示,栖霞山矿床成矿物质主要来自于岩浆,部分来自于成矿流体所经过的围岩;成矿热液主要为岩浆热液,随着成矿过程的进行,有不同程度的大气降水混入,且有逐渐增多的趋势。流体包裹体研究结果显示,栖霞山矿床的成矿热液为中低盐度、中高温、中等密度、富Cl-的H2O-Na Cl体系,且栖霞山矿床的成矿热液温度、盐度及压力随成矿过程总体呈现逐渐降低的趋势。首次以硅钙面控矿研究为切入点探讨栖霞山矿床的成矿机理。还原了硅钙面的物理化学条件(酸碱度、氧化还原障等)变化对不同矿物产出的约束,通过对不同元素的迁移和沉淀形式及机制的研究,在此基础上分析了栖霞山矿床成矿作用的具体过程,厘定栖霞山矿床成因类型为受硅钙面控制的岩浆期后热液矿床,并构建了栖霞山矿区“三位一体”找矿预测地质模型。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:P618.2

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