大兴安岭北部区域成矿背景与有色、贵金属矿床成矿作用

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导师姓名
孙丰月
学科专业
矿物学  岩石学  矿床学
文献出处
吉林大学   2006年
关键词
有色论文  贵金属论文  大地构造演化论文  成矿作用论文  成矿系列论文  锆石年龄论文  资源潜力评价论文  大兴安岭北部论文
论文摘要

大兴安岭北部是东北地区乃至全国的重要有色金属和贵金属成矿带。本次工作对兴华渡口群变质岩、中生代火山岩和各时代侵入岩的代表性岩体进行了岩相学、岩石化学、地球化学、同位素和SHRIMP锆石U-Pb定年及Ar-Ar年龄测试工作,获得了大量高精度年代学和岩石—地球化学资料。在前人原划兴华渡口群细粒花岗闪长岩和二云母石英片岩中首次获得了2400~2600Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄,表明额尔古纳地块存在新太古代—古元古代结晶基底,解决了长期争论的额尔古纳地块基底属性问题;在额尔古纳地块北缘漠河地区获得了504~517Ma的花岗岩类SHRIMP锆石U-Pb年龄,确认了兴凯—萨拉伊尔运动在本区的存在;研究区中生代火山岩40Ar/39Ar年龄为116.7~122.2Ma,为早白垩世火山岩,其形成与中生代蒙古—鄂霍茨克造山带造山过程有关,加厚的下地壳拆沉作用引起的软流圈上涌是本区中生代火山岩形成的根本原因。探讨了大兴安岭北部大地构造演化,自新太古代以来,研究区大致经历了新太古代—古元古代早期构造演化、中元古代—新元古代早期罗迪尼亚超大陆构造演化、新元古代—古生代西伯利亚板块南缘陆缘增生构造演化和中新生代滨太平洋大陆边缘构造演化四大构造旋回,再根据沉积建造、岩浆活动和构造变动等特征进一步划分出10个构造演化阶段,即(1)古陆块形成阶段、(2)额尔古纳地块形成阶段、(3)地块初始裂解阶段、(4)罗迪尼亚超大陆形成阶段、(5)罗迪尼亚超大陆裂解阶段、(6)兴凯—萨拉伊尔造山阶段、(7)古亚洲洋裂解阶段、(8)古亚洲洋封闭—造山阶段、(9)蒙古—鄂霍茨克造山带形成阶段和(10)大陆板内演化阶段。对典型矿床的矿床特征、流体包裹体性质、同位素等进行了研究,认为本区的成矿作用主要发生于海西期和燕山期,尤以燕山期成矿最为重要;主要矿床类型为热液脉型铅锌银矿床、造山型金矿床、斑岩型铜钼矿床、浅成低温热液型金银(铜)矿床、热水喷流沉积型铁多金属矿床、矽卡岩型铁多金属矿床及矽卡岩和中高温热液脉复合型钨锡钼多金属矿床;上述矿床形成于三大动力学体系,海西期成矿作用与古亚洲洋裂解和造山作用有关,燕山早期晚阶段(晚侏罗世)成矿作用与蒙古—鄂霍茨克造山带陆—陆碰撞造山过程有关,燕山晚期早阶段(早白垩世)成矿作用与大兴安岭中生代板内岩浆作用有关。按照矿床成矿系列理论,在大兴安岭北部划分出5个矿床成矿系列和20个矿床式,即(1)与晚古生代火山—沉积盆地演化有关的海底热水喷流沉积成矿系列、(2)与晚古生代中酸性侵入活动有关的铁多金属成矿系列、(3)与中生代陆—陆碰撞有关的金、铜、钨、锡、钼、多金属成矿系列、(4)与中生代板内中、酸性侵入活动有关的铅、锌、银、铜、金成矿系列和(5)与中生代板内中酸性火山岩、次火山岩及斑岩有关的金、银、铜、铅、锌、钼成矿系列。在上述基础地质和典型矿床研究的基础上,总结了区域成矿规律、建立了区域成矿模式和找矿标志。最后,根据区域成矿规律、区域成矿模式和各类型矿床的找矿标志,结合地(质)、物(探)、化(探)和遥(感)等综合资料,对研究区找矿潜力进行了分析,指出了成矿有利地区和地段,进而圈定出15个找矿远景区和24个找矿靶区,为下一步普查找矿工作奠定了基础。

论文目录
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前言

一、依托项目及论文选题

二、地理位置及交通条件

三、工作程度及存在问题

四、实物工作量

五、本次研究主要进展

第一章 区域成矿背景

第一节 区域地层

一、前寒武系

二、下古生界

三、上古生界

四、中生界

五、新生界

第二节 区域构造

一、大地构造位置及构造单元划分

二、构造特征综述

第三节 区域岩浆岩

一、兴东期岩浆活动

二、晋宁期岩浆活动

三、兴凯—萨拉伊尔期岩浆活动

四、加里东期岩浆活动

五、华力西—印支期岩浆活动

六、燕山期岩浆活动

第四节 区域地球物理特征

一、区域重力场特征

二、航磁异常特征

第五节 区域地球化学特征

一、区域元素背景特征

二、主要构造单元元素异常特征

第六节 区域矿产

第二章 区域动力学背景──来自高精度年代学和岩石—地球化学的证据

第一节 兴华渡口群时代归属及额尔古纳地块基底属性

一、岩石特征

二、锆石特征

三、分析结果

四、讨论

第二节 花岗岩类高精度年代学及地球化学

一、古元古代凤水山片麻杂岩

二、晋宁期花岗岩类

三、兴凯—萨拉伊尔期花岗岩类高精度年代学和岩石地球化学

四、加里东期花岗岩类

五、华力西期—印支期花岗岩类高精度年代学和岩石地球化学

六、燕山期花岗岩高精度年代学和岩石地球化学

七、大兴安岭北部侵入岩Sr、Nd、Pb 和O 同位素研究

第三节 大兴安岭北部中生代火山岩成因及地球动力学背景

一、火山岩时空分布

二、火山岩岩相学特征

三、中生代火山岩地球化学特征

四、中生代火山岩年代学研究

五、大兴安岭北部中生代火山岩 Sr、Nd、Pb 和O 同位素组成

六、大兴安岭北部中生代火山岩形成的大地构造环境分析

第四节 大兴安岭北部及邻区大地构造演化

一、新太古代—古元古代早期构造演化旋回

二、中元古代—新元古代早期罗迪尼亚超大陆构造演化旋回

三、新元古代—古生代西伯利亚板块南缘陆缘增生构造演化旋回

四、中新生代滨太平洋大陆边缘构造演化旋回

第三章 典型矿床及成矿系列

第一节 大兴安岭北部矿床成矿系列

一、与晚古生代火山—沉积盆地演化有关的海底热水喷流沉积成矿系列

二、与晚古生代中酸性侵入活动有关的铁多金属成矿系列

三、与中生代陆—陆碰撞有关的金、铜、钨、锡、钼、多金属成矿系列

四、与中生代板内中、酸性侵入活动有关的铅、锌、银、铜、金成矿系列

五、与中生代板内中酸性火山岩、次火山岩及斑岩有关的金、银、铜、铅、锌、钼成矿系列

第二节 造山型金矿床

一、砂宝斯金矿

二、老沟金矿

三、小伊诺盖沟金矿

四、蒙古—鄂霍茨克成矿带中段的造山型金矿

第三节 浅成低温热液型金银(铜)矿床

一、四五牧场金(铜)矿

二、额仁陶勒盖银(锰)矿

第四节 热液脉型铅锌银铜矿床

一、甲乌拉—查干布拉根铅锌银矿

二、得耳布尔铅锌银矿

第五节 斑岩型铜钼(金)矿床

一、二十一站铜(金)矿

二、乌努格吐山铜钼矿

第六节 矽卡岩和中高温热液脉复合型钨锡钼多金属矿床

一、洛古河钨锡钼多金属矿

第七节 热水喷流沉积型铁多金属矿床

一、谢尔塔拉铁锌矿床

第八节 稳定同位素研究

一、S 同位素

二、H 和O 同位素

三、Pb同位素组成及Pb的来源

第四章 区域成矿规律

第一节 区域成矿条件

一、地层含矿性分析

二、成矿构造因素

三、岩浆成矿作用

第二节 成矿时代及演化规律

一、成矿时代

二、成矿时代演化规律

第三节 矿床空间分布规律

一、成矿带的划分和成矿带、成矿亚带成矿特点

二、矿床的空间分布特点

三、矿床的垂向定位深度及区域剥蚀情况

第五章 区域成矿模式及找矿潜力评价

第一节 区域成矿模式

第二节 找矿潜力评价

一、主攻矿种及主攻矿床成因类型

二、主要矿床类型的找矿标志

三、元素地球化学异常分布特征

四、找矿远景区及找矿靶区

结论

致谢

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

图版及说明

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