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吉林烟筒砬子—头龙山矿区铂族元素矿床成因矿物学研究

娄德波  
【摘要】:铂族元素是钌(Ru)、铑(Rh)、钯(Pd)和锇(Os)、铱(Ir)、铂(Pt)六元素的总称。由于其各种优良的物理和化学性质,在工业上用途广泛,所以探索铂族元素矿床成因是当前地质学界热点研究领域之一。  吉林珲春烟筒砬子—头龙山铂钯矿区位于延吉—饶河晚古生代辉长岩—闪长岩-斜长岩构造岩浆活动带中。  本文通过对烟筒砬子—头龙山矿区矿物学、岩石学及地球化学等的研究,取得了如下主要成果:  1.烟筒砬子含矿岩体主要由钙铝榴石和钙铁辉石组成,是辉长岩受热接触交代变质作用而成。  2.烟筒砬子矿区经历了三期成矿作用:第一期为硫化物矿浆结晶期,主要金属矿物组合:黄铜矿、磁黄铁矿、黄铁矿;第二期为热液交代期,主要金属矿物组合为:黄铜矿、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿及砷铂矿(?);第三期为氧化期,金属矿物主要为磁铁矿。  3.烟筒砬子矿石中PGE 含量高(Pt 高达7.45×10~(-6)),结晶期金属矿物中Os、Ru、Rh 金属含量高,Pt、Pd 含量低。因此,推测结晶期成矿作用过程中Pt、Pd主要以单质或互化物型式产出。  4.热液交代期金属矿物中铂族金属含量大为减弱,铂族金属主要以单矿物形式存在,氧化期对本区铂族金属的富集和分散作用不明显。  5.头龙山辉长岩具典型的岩浆结晶结构,部分辉长岩具堆晶结构,主要由透铁橄榄石、普通辉石、普通角闪石及倍长石组成,副矿物有铁尖晶石、磷灰石等。金属矿物组合有黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、钛铁矿、磁铁矿等。  6.头龙山矿区侵入岩最后定为时的温度大于550℃,形成压力在1.5~2.5Kb之间;烟筒砬子岩体形成温度在750~900℃之间。


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