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《中国地质大学(北京)》 2017年
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新疆北山地区大青山金矿床成因、控矿因素与找矿方向

何格  
【摘要】:大青山金矿床位于塔里木板块东北缘,北山古生代裂谷系南亚带西段,处于大青山-红十井-白山金、铜、铁、盐类成矿带上。长期以来,针对大青山金矿床的研究多集中于矿床地质特征,在成矿年代学、成矿流体性质和来源以及矿床成因等方面几乎处于空白,这在一定程度上制约了该矿床及成矿带中其他类似金矿床的找矿进程。鉴于此,本文在大量野外地质工作的基础上,综合运用构造地质学、岩石学、矿物学、矿床学、矿床地球化学、流体包裹体地质学、同位素地质学等多学科理论和方法,在查明大青山金矿床成因和控矿因素的基础上,总结了成矿规律,指明了下一步找矿方向。矿床产于下石炭统红柳园组变质岩中,其原岩为一套杂砂岩、亚杂砂岩和长石砂岩夹粘土岩。矿区内识别出3期变质变形作用,分别对应3期石英脉,其中第2期为含金石英脉矿体。金矿体受库鲁克脆韧性-韧性剪切带及其次级断裂控制,总体走向NEE。矿石类型分为石英脉型和蚀变岩型。矿石中金属矿物有自然金、毒砂、黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿、磁黄铁矿、铜蓝及赤铁矿等;非金属矿物包括石英、绢云母、方解石、绿泥石、铁白云石、菱铁矿及钠长石等。围岩蚀变以硅化、绢云母化、黄铁矿化、毒砂化、绿泥石化、钠长石化和碳酸盐化为主。流体包裹体及同位素研究表明,成矿期石英脉中主要赋存气液两相盐水包裹体和CO_2-H_2O三相包裹体。成矿流体总体属于中高温(205~423℃)、低盐度(0.22~8.80%NaCl_(eqv))、中等密度(0.55~0.85 g/cm~3)的H_2O-CO_2±CH_4±N_2体系。成矿流体来源主要为变质水,并与围岩发生了水-岩反应。流体不混溶作用可能是该矿床中金等成矿物质大量沉淀的原因。成矿作用发生于早二叠世(274 Ma),与赋矿地层中的变质增生锆石形成时代(269.6 Ma)一致。成矿物质可能主要来源于毗邻的三峰山VMS铜矿床及其赋矿玄武岩。大青山金矿床属于海西期末区域变质过程中形成的造山型金矿床。综合研究表明,大青山金矿床受地层、构造、蚀变围岩等因素控制,在此基础上,探讨了构造-成矿作用过程,建立了矿床的成因模式,认为区内4号、37号、41号、68号、104号、109号及115号石英脉具有较好的找矿前景。
【关键词】:矿床成因 控矿因素 找矿方向 大青山金矿床 新疆
【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】:2017
【分类号】:P618.51
【目录】:
  • 中文摘要5-6
  • Abstract6-11
  • 第1章 前言11-25
  • 1.1 选题依据及意义11
  • 1.2 造山型金矿床研究现状11-15
  • 1.3 大青山金矿床研究现状15-19
  • 1.3.1 地质勘查现状15-17
  • 1.3.2 科学研究现状17-18
  • 1.3.3 主要存在问题18-19
  • 1.4 研究内容和技术路线19-21
  • 1.4.1 研究内容19-20
  • 1.4.2 研究思路和技术路线20-21
  • 1.5 完成工作量21-22
  • 1.6 主要成果及认识22-25
  • 第2章 区域地质背景25-41
  • 2.1 地层25-29
  • 2.2 构造29-33
  • 2.2.1 褶皱构造30-31
  • 2.2.2 韧性剪切带31-32
  • 2.2.3 断裂构造32-33
  • 2.3 岩浆岩33-36
  • 2.3.1 侵入岩34-35
  • 2.3.2 火山岩35-36
  • 2.4 变质作用36-37
  • 2.5 地球物理与地球化学特征37-38
  • 2.5.1 地球物理特征37-38
  • 2.5.2 地球化学特征38
  • 2.6 区域矿产38-39
  • 2.7 区域地质构造演化史39-41
  • 第3章 矿床地质特征41-94
  • 3.1 地层41-64
  • 3.1.1 岩石学特征43-49
  • 3.1.2 原岩恢复与构造背景49-62
  • 3.1.3 变质岩含矿性62-64
  • 3.2 构造64-70
  • 3.2.1 褶皱构造64
  • 3.2.2 断裂和韧性剪切带64-65
  • 3.2.3 劈理和节理65-66
  • 3.2.4 变质变形期次及其构造样式66-69
  • 3.2.5 讨论69-70
  • 3.3 石英脉期次及与构造配套关系70-72
  • 3.4 含金石英脉矿体产出特征72-79
  • 3.5 矿石类型79-80
  • 3.6 矿石物质组分80-88
  • 3.7 矿石组构88-91
  • 3.8 围岩蚀变91-94
  • 第4章 矿床元素地球化学94-105
  • 4.1 石英脉含金性分析94
  • 4.2 成矿元素相关性分析94-96
  • 4.3 矿体横向元素分带特征96-99
  • 4.4 围岩蚀变地球化学99-105
  • 第5章 成矿流体地球化学105-117
  • 5.1 样品采集与分析105
  • 5.2 流体包裹体岩相学特征105-108
  • 5.3 包裹体显微测温结果108-110
  • 5.4 成矿压力与深度110
  • 5.5 激光拉曼分析110-114
  • 5.6 三期流体性质对比114
  • 5.7 流体不混溶作用与成矿114-117
  • 第6章 同位素地球化学与成矿年代学117-123
  • 6.1 氢氧同位素117-119
  • 6.2 热液锆石U-Pb定年119-123
  • 第7章 矿床成因与成矿模式123-129
  • 7.1 成矿背景和成矿基本特征123
  • 7.2 成矿流体及成矿物质来源123-124
  • 7.3 成矿时代124-125
  • 7.4 成矿过程与成矿模式125-129
  • 第8章 成矿规律与找矿方向129-140
  • 8.1 控矿因素129-132
  • 8.2 成矿规律132
  • 8.3 找矿标志132-133
  • 8.4 找矿方向133-140
  • 第9章 结论140-142
  • 致谢142-145
  • 参考文献145-157
  • 附录157-158

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