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新疆喀拉通克铜镍矿矿物特征研究

高萍  
【摘要】:喀拉通克铜镍硫化物矿床是产于北疆喀拉通克成矿带内的大型岩浆铜镍硫化物矿床。该成矿区带地质构造复杂,岩浆活动频繁,资源丰富,发育多个铜、镍、金等金属矿床。喀拉通克铜镍硫化物矿床因其岩体体积小,工业矿体分布相对集中,矿石品位高,具有重要的研究意义。 本文主要对喀拉通克矿床进行矿物学的研究,重点对喀拉通克岩体/矿体的主要造岩矿物、矿石矿物形态特征,晶体结构特征、化学成分特征、矿物相互关系、形成条件等方面进行研究,总结矿床中主要金属矿物的产出状态和交代关系进而不同的矿物世代,并利用电子探针微区分析方法将矿物从定性、定量到计算机多种数理统计分析,获得矿物在化学组分、微量元素地球化学方面的标型特征。试图从矿物学的角度探讨岩体的岩石成因、岩浆演化过程,并为矿床成因和成矿机制的研究提供重要的依据。 研究取得以下成果: 1.喀拉通克岩体和矿床中常见的主要造岩矿物有贵橄榄石、古铜辉石、紫苏辉石、普通辉石、透辉石、顽透辉石、斜长石、角闪石,主要矿石矿物为磁黄铁矿、镍黄铁矿黄铜矿、黄铁矿。 2.通过镜下光、薄片的大量观察,总结了喀拉通克岩体主要矿物的产出状态和矿物之间的相互关系,结合地质温度计的计算结果,得出了主要矿物的生成顺序为橄榄石→斜方辉石(单斜辉石)→斜长石→角闪石和黑云母。 3.研究了铂族矿物的粒径、寄主矿物等微观特征,以及PGE矿物分布,总结出铂族矿物与硫化物关系密切,为进一步探讨喀拉通克成矿作用和铂族元素富集规律研究提供了矿物学依据。 4.利用橄榄石、单斜辉石、角闪石的化学组分作相关判别图解,得出喀拉通克母岩浆是来自幔源的含水高镁玄武质岩浆,并且在深部发生过橄榄石的分离结晶作用。 5.岩浆铜镍硫化物矿床成矿的关键是岩浆中的硫达到饱和,喀拉通克铜镍硫化物矿床促使硫达到饱和的主要原因是初始岩浆在深部发生橄榄石、铬铁矿等矿物的分离结晶,岩浆中Si02含量升高与FeO含量降低,使岩浆中的硫化物达到饱和而发生熔离。


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