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《中国地质大学(北京)》 2009年
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冀西石湖金矿区脉岩的岩石学、锆石成因矿物学和年代学及其与金矿化的关系

李真真  
【摘要】: 冀西石湖大型金矿区广泛发育在时间上和空间上与金矿脉关系密切的中酸性脉岩,金矿的赋矿围岩为太古宙阜平群变质岩,其西北部为著名的麻棚岩体。为了查明这些脉岩的形成机制及其对金矿化的作用,本文对脉岩的岩石学、地球化学、锆石的成因矿物学和年代学做了研究。 研究区中酸性脉岩的主要岩性有闪长玢岩、石英闪长玢岩、花岗斑岩等。主量元素显示它们具有高钾钙碱性岩石系列特征,稀土元素显示出富集LREE、亏损HREE的强烈分馏模式,(La/Yb)N=15.6-73.3;δEu* =0.98~1.06,基本没有Eu负异常而具有非常轻微的正异常;脉岩富集大离子亲石元素Rb、Sr、K等,强烈亏损Nb和Ti。稀土元素强烈分馏暗示脉岩形成的源区有石榴子石的残留,可能为加厚下地壳;无Eu异常暗示斜长石非源区主要残留相,也非结晶分异的主要矿物相。其成因可能与岩浆底侵导致下地壳加厚并发生部分熔融,其后发生岩浆混合作用,混合岩浆快速上升侵位。 脉岩锆石外部形态统计结果显示脉岩中锆石柱面{110}较发育,甚至缺失{100},锥面{211}比{101}更发育,石英闪长玢岩液相线温度为750℃,其形成时为富水岩浆,使得锆石在岩浆结晶晚阶段才大规模晶出。锆石的CL图像具有典型的岩浆振荡环带,部分锆石从核部到边部反映出生长过程中形态的变化,核部的形态特征反映出比边部更低的碱度,说明曾经发生过岩浆混合作用。样品SH015和SH300-17中锆石的Ce(Ⅳ)/Ce(Ⅲ)值分别为82和110,表明脉岩岩浆氧逸度较高,且后者比前者高。 脉岩两个样品分别获得了129±1.4Ma和131±1.4Ma的LA-ICP-MS U-Pb年龄,与麻棚岩体130Ma左右的年龄非常一致,结合地球化学数据,两者具有相同的源区。 中酸性脉岩来源于深部,且岩浆富含挥发分、氧逸度较高、具快速侵位上升的特征,显示其可能为成矿提供了部分矿质和矿化剂、并有助于矿质的迁移和沉淀。中酸性高钾钙碱性脉岩较大的分布密度、较低的HREE的含量、较高的氧逸度和挥发分含量等特征,是据以寻找金矿床的脉岩标志。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P618.51

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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5 刘晋华;山东昌乐锆石的呈色机理及放射性研究[D];中国地质大学(北京);2012年
6 李艳广;东喜马拉雅构造结西侧花岗岩体成因:锆石年代学和地球化学制约[D];中国地质大学(北京);2012年
7 陈志刚;赣南燕山早期火成岩的年代学、地球化学研究及其构造意义[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2002年
8 第五春荣;电感耦合等离子质谱仪在地质样品测试中的应用:小秦岭太华群灰色片麻岩地球化学及锆石年代学[D];西北大学;2005年
9 刘小滨;太行山中段麻棚岩体成因矿物学及其与成矿的关系[D];中国地质大学(北京);2009年
10 王乔林;冈底斯西段林子宗群火山岩的地球化学特征及锆石年代学研究[D];中国地质大学(北京);2011年
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