陕西省勉略阳地区陈家坝铜铅锌多金属矿床地质特征及矿床成因探讨

摘要

陈家坝矿床位于陕西省勉略阳三角地带的中部古基底缝合带北侧，在该矿床内已经发现了多个矿（化）体，显示出很好的成矿潜力。前人对该矿床的构造地球化学，岩石学，火山机构等作了较深入的研究，但在理论研究方面，如矿床成因仍存在争议。本文以陈家坝矿床为研究对象，在野外调查和室内综合研究的基础上，从地层、岩性、构造等分析入手，通过岩石地球化学测试分析、黄铁矿单矿物微量元素、Rb～Sr同位素年龄测试、C～H～O同位素分析和 S同位素地球化学分析等工作，探讨成岩成矿地质背景及火山岩、硅化白云岩岩石成因，揭示成矿的物理化学条件、成矿物质来源和矿源层，总结成矿时代及改造过程中驱动力，探讨矿床成因，建立矿床模型，确定找矿标志，为进一步找矿提供新证据。主要取得了以下成果：
　　1.陈家坝铜铅锌多金属矿床主、微量元素地球化学特征表明：硅化白云岩中CaO/MgO比值大，Na、K的含量偏低，表示其Mg的含量偏低，流体中的碱度和盐度偏低利于铜矿的富集；硅化白云岩中REE、Nb、Th和Zr等元素的含量远远低于地壳克拉克值，与沉积碳酸盐岩相似，由此可知，陈家坝矿床硅化白云岩的微量元素组合具有沉积碳酸盐岩特征；δCe在成岩作用过程中变化不大，该区大多数硅化白云岩样品出现Eu正异常和轻稀土富集，表明该区硅化白云岩接近于开阔海(洋)盆环境，形成的过程中受热液活动的影响。
　　2.通过成矿元素在地层中的含量对比及地层物质特征分析，碧口岩群东沟坝组是该矿区的矿源层,改造过程中以断裂构造作用为主要迁移驱动力。
　　3.陈家坝铜铅锌多金属矿床金属硫化物?34S值（7.82‰～8.90‰）介于火山成因的还原硫（δ34S为2.7～5.5×10～3）与海水硫（δ34S为15×10～3）之间，金属硫化物的硫可能是火山成因的还原硫和海水硫经同位素分馏作用混合而成的，但主要是来自海水硫酸盐。黄铁矿锶同位素87Sr/86Sr接近大陆地壳锶同位素87Sr/86Sr平均值0.720，表明硫化物主要来自于地壳。铜矿石中白云石的δ13C值在-0.53～-0.89，与海相碳酸盐岩的δ13C值变化范围相近，显示成矿流体中的碳来自海相碳酸盐岩。
　　4.根据黄铁矿As～Co～Ni三种微量元素及黄铁矿Y/Ho比值的差异性得出，该矿床为中低温矿床，其形成与海底火山喷发和沉积作用有关，成矿过程中岩浆流体参与成矿。
　　5.综合区域及矿区地质背景、全岩微量元素、稀土元素、黄铁矿微量元素、稳定同位素、铜铅锌矿石黄铁矿Rb～Sr年龄分析及与东沟坝大型金多金属矿床、铜厂中型铜矿床对比研究分析，可以认为陈家坝矿床成矿物质来源复杂，成矿作用具有多期性，但主要形成于新元古代时期；该矿床成矿温度为中低温，早期发生火山喷流沉积作用，后期经历了断裂构造应力的改造过程，属于火山沉积～改造型矿床。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 选题依据及研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容和拟解决的关键问题

1.4 采用的研究方法、技术路线

1.5 完成工作量

第二章 区域地质背景

2.1 地层

2.2 构造

2.3 岩浆岩

2.4 区域地球物理及地球化学异常

2.5 矿产分布概况

第三章 矿床地质特征

3.1 地层

3.2 构造

3.3 岩浆岩

3.4 矿区地球物理特征

3.5 矿区地球化学特征

3.6 矿化蚀变带特征

3.7 矿石特征

第四章 矿床地球化学

4.1 岩石地球化学

4.2 黄铁矿微量元素特征

4.3 同位素地球化学

第五章 矿床成因探讨

5.1 成岩成矿构造背景

5.2 成矿物质来源

5.3 成矿时代

5.4 成矿物理化学条件

5.5 矿床成因

5.6 成矿模式

5.7 找矿标志

第六章 结论与建议

6.1 结论

6.2 不足及建议：

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢