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单县凸起铜成矿地质背景分析

崔圆圆  
【摘要】:研究区所处的鲁西南隐伏区因地表覆盖厚层新生界地层、无基岩出露,虽物探工作显示有明显的航磁、重力异常,但只有稀疏的钻孔资料揭露基础地质特征并查证磁铁矿的存在,缺乏系统的勘查资料,未引起众学者的重视,研究程度相当薄弱。 近期,山东省地质调查院在开展单县地区铁矿调查评价和鲁西地区铁多金属矿评价项目工作时,在ZK0001钻孔和ZK0004钻孔中发现较强烈的黄铜矿化现象,本文依托该项目,对该区已有的基础地质资料、物探资料进行分析,结合获得的新旧钻探资料,对研究区铁成矿、铜成矿的地质背景进行系统分析,提出研究区为“单县凸起”构造单元,并对该凸起进行验证,界定其边界。运用晶体光学、矿相学、元素地球化学、矿床地球化学、同位素地球化学等研究方法,通过野外岩芯编录、室内元素分析、矿物微观特征研究等工作,探讨了成矿物质来源、成矿年代、矿床成因,建立了成矿模式,确定了有利的成矿构造。 通过研究表明:单县凸起作为丰沛凸起的一部分,随鲁西隆起的地质演化而演化,其隆升较周围区域更高,基岩只有泰山岩群的山草峪组,钻孔数据揭露其古风化面为北西高、南东低的掀斜式形态,与龙王庙断裂和李田楼断裂的形成、岩浆侵入有密切关系。元素地球化学特征表明成矿物质主要来源于地幔,不是地壳和围岩。根据矿石中金属矿物的交代次生关系和矿石的结构、构造,划分了三个矿化期,即接触变质矿化期、岩浆矿化期和气水热液矿化期,其中,岩浆矿化期又分三个矿化阶段,黄铜矿主要是在第一第二两个阶段分两个世代生成。总结区域上岩浆岩侵入时代都在燕山晚期,推测单县凸起的铜成矿年代应该也在燕山晚期。从成矿物质的“源”、“运”、“移”三个成矿作用机制,提出铜矿床为岩浆成因型矿床。探讨了区域板块构造运动和地幔热柱的演化与成矿机制的异同点,验证了两者成矿作用结果的一致性。最后,从地幔热柱的多级演化角度,结合本研究区的实际地质情况,绘制了铜成矿模式图。本文的研究,对研究区乃至整个鲁西南的铜、钼等多金属矿的勘查工作具有一定的指导意义。


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