粤北大宝山钼多金属矿床地质地球化学特征及成岩成矿时代研究

摘要

粤北大宝山钼多金属矿区位于南岭成矿带中段,是我国南岭地区典型的多金属硫化物矿区。本文在较为详细的野外地质工作和室内研究工作的基础上,通过开展全岩地球化学、SHRIMP锆石 U-Pb和辉钼矿Re-Os年代学以及矿物地球化学等方面的研究,在准确厘定成岩成矿时代,结合矿床地质地球化学特征的基础上,探讨了大宝山钼多金属矿床的矿床成因、成岩成矿格架、成矿动力学背景以及成矿模式等。主要取得了以下几点认识:
　　(1)首次对大宝山矿区南部徐屋岩体进行了SHRIMP锆石 U-Pb定年,结果为441.2±4.2Ma,与矿区丘坝岩体、船肚岩体的形成时代一致,均为加里东期岩浆岩,可能为同源岩浆的产物,表明矿区岩体的侵位包括两个阶段,即燕山期和加里东期。
　　(2)对大宝山船肚矽卡岩型钼矿床进行了辉钼矿Re-Os同位素测年,结果为164.38±0.95 Ma,与矿区其它类型矿床如似层状铜铅锌矿体、石英脉型辉钼矿年龄相一致,均形成于中侏罗世燕山早期,应为同一次成矿作用的产物,表明矿区成矿作用可能与燕山期的岩浆活动关系密切。
　　(3)大宝山次英安斑岩中副矿物榍石可分为岩浆榍石和次生(热液)榍石两类:岩浆榍石为自形至半自形,颗粒较大,具环带结构,平均氧化物含量Al2O3:1.24 wt％, TiO2:38.10 wt%,F:0.40 wt%;次生榍石与绿泥石等蚀变矿物共生,多呈它形,平均氧化物含量Al2O3:2.44 wt%,TiO2:36.02 wt%,F:1.00 wt%。榍石副矿物组合特征表明大宝山次英安斑岩为壳幔混合源型花岗岩
　　(4)矿区次英安斑岩和花岗闪长斑岩体的里特曼指数均小于3.3;K2O/Na2O比值以及A/NCK值均大于1,具有富钾铝过饱和钙碱性岩的特征。微量元素富集Rb、Th、U,明显亏损 Sr、Ba、Nb,稀土元素配分模式图显示为轻稀土富集,重稀土相对亏损的右倾斜模式。两类岩体既不完全同于地壳同熔型,也不完全同于陆壳改造型花岗岩类,表现出过渡型特征,可能是地壳深部物质在部分熔融过程中受到强烈陆壳混染而形成的同源岩浆分异演化不同阶段的产物。Rb-(Y+Nb)、Rb/30-Hf-Ta×3和 Al2O3-SiO2构造环境判别图解显示,大宝山矿区两类岩体属于后碰撞花岗岩,应该是在后造山伸展环境中形成的。
　　(5)华南加里东运动使得该区形成了广泛而强烈的花岗质岩浆活动,为后期花岗岩的成矿作用提供物质来源;燕山期早期在构造和岩浆热液作用下,形成大面积分布的次英安斑岩体,并形成大宝山铜铅锌矿床;随后花岗闪长斑岩岩浆的侵入,在岩体内或接触带形成斑岩型或矽卡岩型钼矿床。部分地段叠加在早期铜铅锌矿体之上,最终形成大宝山钨钼铜多金属矿床。

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前言

第一章 粤北区域地质概况

1.1 区域地层

1.2 区域构造

1.3 区域岩浆岩

1.4 区域矿产

第二章 矿床地质特征

2.1 矿区地层

2.2 矿区构造

2.3 矿区岩浆岩

2.4 矿体地质特征

2.5 矿化蚀变特征

第三章 岩石地球化学特征

3.1 主量元素地球化学特征

3.2 微量元素地球化学特征

3.3 稀土元素特征

第四章 矿物地球化学特征

4.1 榍石的地球化学特征

4.2 黄铁矿的地球化学特征

第五章 成岩成矿年代学研究

5.1锆石SHRIMP U-Pb年龄

5.2 辉钼矿Re-Os年龄

第六章 矿床成因探讨

6.1 成岩时代研究

6.2 成矿时代研究

6.3 成矿物质和流体来源

6.4 成岩成矿动力学背景

6.5 成矿模式

第七章 结 论

7.1 取得的主要认识

7.2 存在的问题和建议

致谢

参考文献

自我介绍