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辽宁省普兰店市沙包—瓦窝（铜）铁多金属矿床地质特征及成因探讨

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辽宁省普兰店市沙包—瓦窝（铜）铁多金属矿床地质特征及成因探讨

作者：李毅吉林大学

学位级别：硕士

辽宁省普兰店市沙包-瓦窝(铜)铁多金属矿床位于中朝准地台、胶辽台隆、复州台陷城子坦断块中;金州深大断裂和皮口盘马岭多金属成矿带的西侧,其矿床类型为矽卡岩型矿床。该矿床大地构造位置在华北克拉通的东北部,郯庐断裂带的东侧。本论... 详细信息

辽宁省普兰店市沙包-瓦窝(铜)铁多金属矿床位于中朝准地台、胶辽台隆、复州台陷城子坦断块中;金州深大断裂和皮口盘马岭多金属成矿带的西侧,其矿床类型为矽卡岩型矿床。该矿床大地构造位置在华北克拉通的东北部,郯庐断裂带的东侧。本论文的撰写是在充实的野外基础工作之上,综合的运用了地质学、矿床学、岩石学、岩石地球化学、同位素地球化学、流体包裹体等多种学科的理论和方法,对该矿床的地质特征和矿床的成因进行了研究,所取得的研究成果如下:该矿床主要受控于岩浆岩与地层接触带,黑云母花岗闪长斑岩与泥质灰岩接触所形成的矽卡岩带是赋存矿体的主要部位,矿体呈脉状或透镜状产出,矿体中几乎无夹石存在,其产状与围岩产状大体吻合,该矿床中的矿物组合显示出中低温特征,因此该矿床属矽卡岩型矿床,其深部找矿意义重大。矿区已发现三条(铜)铁矿(化)体,其中2号矿化体见矿效果相对较好,是本次重点的研究对象。该铁矿矿石矿物主要有磁铁矿、赤铁矿、褐铁矿、黄铁矿、黄铜矿等。矿石矿物结构有碎裂结构、自形-半自形粒状结构、交代结构。矿石矿物构造主要为块状、细脉状、浸染状构造等为主。脉石矿物主要有石榴子石、透闪石、绿帘石、方解石、石英。该矿床围岩蚀变比较强烈主要有矽卡岩化、硅化、碳酸盐化。根据矿物的组合关系可将矿床的形成划分为矽卡岩成矿期、石英硫化物成矿期和表生氧化物期这三个成矿期,其中矽卡岩成矿期为主要成矿期,该期成矿又可划分为3个成矿阶段、早期矽卡岩阶段(干矽卡岩阶段)、晚期矽卡岩阶段(磁铁矿阶段)、氧化物阶段。晚期矽卡岩阶段(磁铁矿阶段)主要形成磁铁矿等矿石矿物,是沙包-瓦窝(铜)铁矿主要成矿阶段。黑云母花岗闪长斑岩是与成矿关系最为密切的岩体,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年技术,厘定该岩体的成岩年龄为120±1.8Ma(早白垩世)。岩石地球化学特征研究表明:黑云母花岗闪长岩斑岩为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列,属I型花岗岩,具有埃达克质岩石相似的地球化学特征,岩体形成的构造背景为古太平洋板块俯冲阶段的伸展构造环境,而这种伸展环境最可能与拆沉作用导致的克拉通破坏过程相关。流体包裹体研究结果显示,沙包-瓦窝(铜)铁矿成矿流体具有中-低温与低盐度特征。铜铁硫化物阶段石英包裹体均一温度范围在200.6℃67.2℃,盐度变化范围2.89.54wt%Na Cl之间;铅锌硫化物阶段石英中包裹体均一温度范围在126.9℃98.7℃,盐度集中于3.76.27wt%Na Cl之间。沙包-瓦窝(铜)铁矿成矿流体由铜铁硫化物阶段至晚期铅锌硫化物阶段,成矿流体的均一温度和盐度都呈现出下降趋势,成矿流体密度呈现出上升趋势。矿石中的S同位素地球化学研究表明δ34S值变化范围为0.88‰.29‰之间,暗示S主要是深源硫,同时有少量地壳硫混入,成矿物质主要来自岩浆。成矿晚期方解石CO同位素组成研究表明δ13C值变化范围为9.55‰.64‰,δ18O值变化范围在17.89‰9.89‰之间,方解石主要来自溶解的围岩。通过对以上数据综合研究分析,认为辽宁省普兰店市沙包-瓦窝(铜)铁矿床成因类型为矽卡岩型(铜)铁多金属矿床,该矿床成矿构造背景为古太平洋板块俯冲阶段的伸展构造环境。

关键词：矽卡岩型矿床矿床成因成矿地质特征沙包-瓦窝辽宁

矽卡岩型金属矿床中辉石的标型特征及成矿意义

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矽卡岩型金属矿床中辉石的标型特征及成矿意义

作者：赵欣鑫中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

辉石是一种常见的造岩矿物,其晶体结构和地球化学特征对矽卡岩型矿床具有典型的矿物标型意义。本文对不同类型矽卡岩型矿床中辉石矿物成分的变化进行了综述,分析其对成矿的指示作用。并对华北东部典型矽卡岩型矿床——邯邢铁矿及栾川钼... 详细信息

辉石是一种常见的造岩矿物,其晶体结构和地球化学特征对矽卡岩型矿床具有典型的矿物标型意义。本文对不同类型矽卡岩型矿床中辉石矿物成分的变化进行了综述,分析其对成矿的指示作用。并对华北东部典型矽卡岩型矿床——邯邢铁矿及栾川钼矿中辉石的矿物学及矿物地球化学特征进行了详尽的研究,分析其矿物标型特征。研究表明,辉石对矽卡岩型矿床具有指示作用:Fe、Cu、Au矽卡岩型矿床中辉石富透辉石,贫钙铁辉石和钙锰辉石,含镁度较高;Mo、Pb-Zn、W-Sn多金属矽卡岩型矿床辉石中钙锰辉石和钙铁辉石含量及Mn/Fe比值较高,是一种重要的找矿标志;高Zn含量的辉石可作为Pb-Zn成矿的标型矿物;Au、Fe矽卡岩型矿床中辉石A12O3含量较高,Pb-Zn、Cu、W矽卡岩型矿床中辉石A12O3含量较低。邯邢铁矿床中辉石的矿物学特征和地球化学特征与国内典型矽卡岩铁矿一致,根据电子探针测试结果,以透辉石-次透辉石为主,且常与钙铁榴石共生,指示成矿环境为高氧逸度、低酸度。钙铁辉石端元含量在矿体中由内而外逐渐降低,说明Fe主要来源于岩浆,辉石中Mg-Fe呈负相关,辉石环带的形成与Fe、Mg有关。X射线粉晶衍射分析显示辉石晶胞参数a、b、V与Fe呈正相关,AlⅥ呈负相关,a、b、V减小指示成矿环境压力增加。栾川钼矿辉石的电子探针测试结果显示其以次透辉石-钙铁辉石为主,钙铁辉石与辉钼矿共生。三道庄矿区部分辉石Fe含量较高与该区角岩化发育密切相关,辉石Si02-Al203全岩碱度判别图解显示该矿区岩浆岩为亚碱性,辉石富Si贫Al。

关键词：辉石矿物标型矽卡岩型矿床邯邢铁矿栾川钼矿

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内蒙古二道河银铅锌矿床成矿地质特征研究

内蒙古二道河银铅锌矿床成矿地质特征研究

作者：李长俭中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

二道河银铅锌矿位于内蒙古扎兰屯市柴河镇境内,是近年来大兴安岭成矿带中新发现的大型矽卡岩型矿床。由于基础地质勘查工作薄弱,矿区地层、岩浆岩特征和成岩成矿时代等一些基础地质问题尚缺乏足够的认识,与成矿有关的岩浆岩目前研究较... 详细信息

二道河银铅锌矿位于内蒙古扎兰屯市柴河镇境内,是近年来大兴安岭成矿带中新发现的大型矽卡岩型矿床。由于基础地质勘查工作薄弱,矿区地层、岩浆岩特征和成岩成矿时代等一些基础地质问题尚缺乏足够的认识,与成矿有关的岩浆岩目前研究较少。不同的学者对该矿床的地质特征及成因类型也存在不同认识。本文通过研究区域地质特征,结合野外实地调研,并采集岩(矿)石标本进行室内研究。经过岩(矿)石显微镜下研究、岩体锆石U-Pb年龄的测定、流体包裹体的研究、C-HO同位素测试、S-Pb同位素测试等一系列的科学研究,现取得如下成果:二道河银铅锌矿床为一典型的矽卡岩型铅锌矿,矿体赋存于中-上奥陶统裸河地层中。围岩蚀变极为发育,以矽卡岩化为特征,蚀变分带明显,从矿体向外依次为绿帘石石榴石矽卡岩化带→绿帘石矽卡岩化带→青磐岩化带。矿区闪长岩和花岗斑岩的锆石U-Pb年龄分别为145.0±1.6 Ma～139.1±1.8 Ma和133.7±1.2Ma～132.9±1.6Ma,表明矿区侵入岩形成于燕山晚期(早白垩世)。二道河矿区闪长岩富集Rb、Ba、K等低场强元素,而K含量与轻稀土含量明显呈正相关,强烈亏损Th、U、Nb、Ta等高场强元素,可能是地幔部分熔融岩浆形成;花岗斑岩Th、U、K的含量较高,相对富集K、Th、U、La、Ce、Zr、Hf、Rb、Yb等元素,亏损Ba、Sr和Nb、Ta、Ti、P等元素,暗示岩石为地壳来源或在演化过程中受到地壳物质的混染,岩浆部分熔融或结晶分异的过程中可能有斜长石、黑云母、磷灰石、钛铁矿等矿物的分离结晶。流体包裹体研究表明从矽卡岩阶段到石英硫化物阶段随着成矿温度的降低,盐度变化不大,盐度基本在0.35%～12.90%NaCleqv之间变化;而到了低温阶段(石英-碳酸盐阶段),盐度明显变低,低温阶段盐度在4.18%～0.35%NaCleqv,说明温度降低是矿质析出的主要原因,且成矿晚期可能有更多的地下水混入。C-O同位素数据显示成矿流体来源于岩浆,是岩浆水与大气降水的混合流体;S、Pb同位素数据显示,成矿物质来源于岩浆,在成矿过程中可能有围岩物质混入。

关键词：二道河银铅锌矿床岩浆作用与成矿矿床成因矽卡岩型矿床

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福建大田琴山铁矿成矿物理化学条件研究

地质力学学报 2016年第1期22卷 39-47页

作者：刘乃忠中国地质大学资源学院武汉430074 福建省地质调查研究院福州350001

在野外地质工作基础上,通过流体包裹体和氢氧同位素研究,探讨福建大田琴山铁矿床形成的物理化学条件。流体包裹体研究显示,均一温度均值355.6℃,盐度（Na Cl质量分数）均值4.4%,流体密度均值0.65 g/cm3。流体演化成矿经历了400~420℃和2... 详细信息

在野外地质工作基础上,通过流体包裹体和氢氧同位素研究,探讨福建大田琴山铁矿床形成的物理化学条件。流体包裹体研究显示,均一温度均值355.6℃,盐度（Na Cl质量分数）均值4.4%,流体密度均值0.65 g/cm3。流体演化成矿经历了400~420℃和240~280℃两个主要阶段,其中400~420℃为晚矽卡岩阶段磁铁矿主要成矿温度,形成深度约3 km,该阶段以混合作用为主;240~280℃为晚硫化物阶段铅锌矿主要成矿温度,形成深度约1 km,以沸腾作用为主。激光拉曼测试结果显示,成矿流体含少量CH4和CO2。氢氧同位素显示,早期成矿流体主要以岩浆水为主,晚期成矿流体混入大量大气降水。研究结果表明琴山铁矿属于热液矽卡岩型矿床。

关键词：流体包裹体氢氧同位素物理化学条件琴山铁矿矽卡岩型矿床

闽中丁家山铅锌矿床同位素地球化学及其地质意义

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矿床地质 2013年第5期32卷 1003-1010页

作者：石得凤张术根韩世礼徐忠发湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 华东有色地质调查集团江苏南京210007

通过铅、硫、铷、锶同位素地球化学特征的系统分析,对闽中丁家山铅锌矿床的成矿物质来源、成矿时代及矿床成因进行了深入研究。围岩全岩及矿石内方铅矿的Pb同位素变化范围较宽,方铅矿的^206Pb/^204Pb比值在18.182-18.605之间,^207Pb/^20... 详细信息

通过铅、硫、铷、锶同位素地球化学特征的系统分析,对闽中丁家山铅锌矿床的成矿物质来源、成矿时代及矿床成因进行了深入研究。围岩全岩及矿石内方铅矿的Pb同位素变化范围较宽,方铅矿的^206Pb/^204Pb比值在18.182-18.605之间,^207Pb/^204Pb比值在15.010-15.932之间,^208Pb/^204Pb比值在38.331-39.666之间,具有明显的壳-幔混合来源特征,可能由龙北溪组地层和燕山期重熔型花岗岩共同提供。黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿、方铅矿的δ34S组成为-1.7‰-5.6‰,平均值为2.7‰,具有向正值偏移的塔式分布特征;系统δ34S初始值为3.97‰,深源硫特征明显,说明硫由燕山期重熔型花岗岩提供。成矿期的石英铷-锶等时线年龄为（146.15±3.95）Ma,成矿时间属燕山早期第三阶段。以上结果进一步证实,丁家山铅锌矿床为马面山群龙北溪组上段经区域变质的富钙质沉积岩与燕山期重熔型花岗岩发生接触交代作用,形成的矽卡岩型矿床。

关键词：地球化学成矿物质来源成矿时代矽卡岩型矿床丁家山铅锌矿

吉林四平三家子钨矿床地质与地球化学特征及成因

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吉林大学学报（地球科学版） 2010年第2期40卷 314-320页

作者：任云生牛军平雷恩王辉王晰吉林大学地球科学学院长春130061 吉林省勘查地球物理研究院长春130012

三家子矿床是近年来东北地区新发现的一个白钨矿矿床。为揭示该矿床成因,在系统研究矿床地质特征的基础上,对成矿相关岩体、大理岩围岩、矽卡岩矿石进行了稀土元素、微量元素测试分析。结果表明:与成矿时空及成因密切相关的似斑状黑云... 详细信息

三家子矿床是近年来东北地区新发现的一个白钨矿矿床。为揭示该矿床成因,在系统研究矿床地质特征的基础上,对成矿相关岩体、大理岩围岩、矽卡岩矿石进行了稀土元素、微量元素测试分析。结果表明:与成矿时空及成因密切相关的似斑状黑云母二长花岗岩和细粒黑云母二长花岗岩具有铝过饱和、碱含量变化大、K2O>Na2O和低Rb/Sr值等同熔型花岗岩特征;稀土元素组成表现为稀土总量较低、明显的Eu负异常和不明显的Ce异常以及右倾斜的稀土元素配分曲线,进一步显示含钨花岗岩具有深源特征。综合矿床地质特征、岩(矿)石中微量元素含量特征以及矿石的硫同位素组成,认为孟家岭岩体是三家子钨矿床成矿物质的主要来源,该矿床属矽卡岩型钨矿床,成岩成矿作用与太平洋板块沿北西向俯冲有关。

关键词：白钨矿矿床地球化学矿床成因矽卡岩型矿床三家子吉林省

西藏墨竹工卡地区甲玛矽卡岩型铜多金属矿体的变化性

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地质通报 2010年第10期29卷 1486-1494页

作者：郑文宝黎枫佶唐菊兴宋鑫郭衍游应立娟林彬唐晓倩成都理工大学四川成都610059 中国地质科学院矿产资源研究所北京100037 中国黄金集团。北京100011 淮海工学院江苏连云港222005

以甲玛矽卡岩型矿体为研究对象,通过对矿体主要区域化变量矿石品位半变异函数的分析,建立了相应的半变异函数的球状模型,从而求得矿体主要变化方向上的滞后距、块金值、变程等参数。根据这些参数,求得矽卡岩型矿体的铜钼矿体主元素Cu、M... 详细信息

以甲玛矽卡岩型矿体为研究对象,通过对矿体主要区域化变量矿石品位半变异函数的分析,建立了相应的半变异函数的球状模型,从而求得矿体主要变化方向上的滞后距、块金值、变程等参数。根据这些参数,求得矽卡岩型矿体的铜钼矿体主元素Cu、Mo品位在各方向上的变化性质系数为0.45,表明铜钼矿体中主元素品位在走向、倾向和垂向上都具有明显的坐标性变化;而铅锌矿体中Pb在各方向上的变化性质系数为0.58,Zn变化性质系数为0.5,显示铅锌矿体中主元素品位在走向、倾向和垂向上均具有一定的随机性变化。Cu、Mo、Pb、Zn品位变化程度系数在走向、倾向方向均大于0.9,表明矿体内的矿石品位变化程度是极复杂的。Cu、Mo在垂向上的变化程度系数值均在0.6~0.8之间,变化程度中等;Pb、Zn垂向上的变化程度系数值介于0.3~0.6之间,变化程度较简单。据此认为,控制矿体变化的因素主要是由斑岩-矽卡岩型矿床的成因所决定的,矿体形成时存在多阶段的矿化叠加,使有用矿物、成矿元素具有明显的分带性。

关键词：矽卡岩型矿床半变异函数工程间距地质统计学西藏墨竹工卡地区

湘南柿竹园钨多金属矿集区矽卡岩岩石学与地球化学

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吉林大学学报(地球科学版) 2015年第S1期 572-573页

作者：成永生谭若发王勇中南大学有色金属成矿预测教育部重点实验室中南大学地球科学与信息物理学院中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室湖南柿竹园有色金属有限责任公司

我国湘南柿竹园钨锡钼铋多金属矿床位于湖南省郴州市东南约15km处的南岭中段,是东坡矿田中最重要的钨锡钼铋矿床之一。该矿床发现于1957年,20世纪60年代初期开采,至今已有50余年的历史。柿竹园钨锡钼铋多金属矿床具有矿种多、规模大、... 详细信息

我国湘南柿竹园钨锡钼铋多金属矿床位于湖南省郴州市东南约15km处的南岭中段,是东坡矿田中最重要的钨锡钼铋矿床之一。该矿床发现于1957年,20世纪60年代初期开采,至今已有50余年的历史。柿竹园钨锡钼铋多金属矿床具有矿种多、规模大、共生组分丰富、成矿条件复杂等诸多特征,尤其是以其巨大的金属储量、充足的矿源补给、完善的成矿机制及其十分独特的成矿方式(Lu et al.,2003),在我国华

关键词：矽卡岩化多金属矿床钨锡成矿机制矿床规模矿集区成矿条件湖南省郴州市矽卡岩型矿床千里山花岗岩

矽卡岩型岩溶矿山地下水径流动态模拟与帷幕优化研究

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矽卡岩型岩溶矿山地下水径流动态模拟与帷幕优化研究

作者：元宙昊武汉工程大学

学位级别：硕士

矽卡岩型矿床多属于水文地质条件复杂的大水岩溶矿床,为保证该类矿床的顺利开采,现在普遍采用帷幕注浆技术进行矿区防水加固,但是注浆帷幕一般耗资巨大,会给矿山带来很大的成本压力。湖北省大冶市鲤泥湖铜铁矿属于典型的矽卡岩型矿床,... 详细信息

矽卡岩型矿床多属于水文地质条件复杂的大水岩溶矿床,为保证该类矿床的顺利开采,现在普遍采用帷幕注浆技术进行矿区防水加固,但是注浆帷幕一般耗资巨大,会给矿山带来很大的成本压力。湖北省大冶市鲤泥湖铜铁矿属于典型的矽卡岩型矿床,在前期开采过程中局部破坏了上层大理岩,大理岩层中的岩溶水大量涌入矿井,导致矿体无法开采。在综合分析矿区水文地质条件的基础上,根据矿区大理岩岩溶分布与矿区断层构造破碎带等导水体的三维交汇关系,结合物探成果和原有注浆孔的钻孔资料,分析找出矿区的主径流通道位置;提出以加强封堵主径流通道为主的帷幕优化方案;采用矿业工程软件3Dmine将矿区含水层、断层破碎带、矿区帷幕三维可视化,为后期注浆孔布置提供依据;同时采用地下水数值模拟软件Visual Modflow建立矿区地下水渗流模型,通过分析对比已有帷幕和优化帷幕的地下水渗流场的变化来确定优化帷幕的有效性;最后通过比较注浆前后矿井涌水量的变化来进一步验证优化后的帷幕效果。采用“定点注浆,局部帷幕”等手段,重点注浆封堵矿区主径流通道,在局部形成加强帷幕墙,不仅可以快速封堵矿区的主要透水通道,还可大大减少帷幕线长度,提高帷幕的有效性与经济性;以最小的投入,最直接有效地方法大幅减少矿井的涌水量,从而降低大水矿山矿井突水的危害,确保矿山生产安全。

关键词：矽卡岩型矿床定点注浆帷幕优化渗流场模拟涌水量预测