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《中国地质科学院》 2011年
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新疆阿尔泰南缘乌吐布拉克铁矿床成矿机制研究

张志欣  
【摘要】:新疆阿尔泰南缘多金属成矿带是我国重要的成矿带之一,其中铁矿主要产在麦兹和克兰火山沉积盆地中。乌吐布拉克中型铁矿床位于麦兹盆地中,与其它铁矿地质特征相似,是该类铁矿的典型代表,该矿赋矿围岩为上志留-下泥盆统康布铁堡组下亚组第二岩性段黑云母变粒岩、条带状角闪变粒岩、浅粒岩、斜长角闪片岩、斜长角闪岩及大理岩透镜体。矿体呈似层状、透镜状及不规则状产于矽卡岩带中,矿区内发育花岗岩。本论文在充分收集前人资料和野外地质调查的基础上,着重对乌吐布拉克铁矿床地质特征、矽卡岩矿物组合、流体包裹体、稳定同位素、成岩成矿时代、成矿机制方面进行了研究,取得了以下几点认识: (1)矿体呈似层状、透镜状赋存于上志留-下泥盆统康布铁堡组火山-沉积岩系中,矿体内部及周围发育大量矽卡岩。矿石矿物相对简单,主要为磁铁矿其次为磁赤铁矿,少量黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿、辉钼矿等。脉石矿物主要为石榴石、透辉石、角闪石、绿帘石、绿泥石,其次为黑云母、长石、石英、方解石等。 (2)根据野外及室内镜下观察矿物的组合与穿插关系,将成矿作用划分为2期,即矽卡岩期与表生氧化期。矽卡岩期进一步分为3个阶段,即早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、石英-硫化物-碳酸盐阶段。 (3)石榴石端元组分以钙铁榴石-钙铝榴石系列为主,辉石端元组分以透辉石为主,角闪石端元组分主要为铁镁钙闪石,均表现出钙质矽卡岩特点。磁铁矿为岩浆热液型磁铁矿,形成与矽卡岩化密切相关。 (4)早期矽卡岩阶段成矿流体属高-中温、高-中盐度、高-中密度的NaCl-H2O体系;退化蚀变阶段成矿流体为中温、中-低盐度、高-中密度的NaCl-H2O体系;石英-硫化物-碳酸盐阶段成矿流体以NaCl-H2O型为主,局部混合有CO2-H2O型流体。 (5)早期矽卡岩阶段成矿流体主要来源于岩浆水,而石英-硫化物-碳酸盐阶段成矿流体为岩浆水混合大气降水。硫同位素及岩石和矿石稀土元素特征表明,成矿物质于上志留-下泥盆统康布铁堡组斜长角闪岩。 (6)与磁铁矿共生的辉钼矿Re-Os同位素模式年龄为243.6±4.1 Ma与244.2±4.2 Ma,限定铁矿形成时代为早三叠世,首次确定阿尔泰存在三叠纪成矿作用。 (7)矿区英云闪长岩和黑云母英云闪长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄分别为385.6±2.3 Ma和387.7±2.1 Ma,为中泥盆世早期岩浆活动的产物,早于成矿时代,形成环境为活动大陆边缘的陆缘弧。 (8)矿床成因为矽卡岩型,成矿机制可能为早三叠世岩浆热液交代上志留-下泥盆统康布铁堡组火山岩形成矽卡岩矿物,在矽卡岩退化蚀变过程中形成了磁铁矿体。
【学位授予单位】:中国地质科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:P618.31

【参考文献】
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