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1.
中国北方中生代大规模成矿作用的期次及其地球动力学背景   总被引:59,自引:59,他引:154  
本文论述了中国北方(包括华北、东北及长江中下游地区)金属矿床的空间分布特点,分析和讨论了主要成矿区带(长江中下游、小秦岭-熊耳山、西秦岭、华北克拉通北缘和大兴安岭南段)及一些大型矿集区(胶东、鲁西和乌奴格吐-甲乌拉)中矿化组合和成矿期次以及地球动力学背景。提出中国北方大规模成矿作用出现在200-160Ma,140Ma左右和120Ma左右三个峰期。通过对中生代地球动力学演化的分析研究,认为三大成矿事件所对应的地球动力学背景分别为后碰撞造山过程、构造体制大转折晚期和岩石圈大规模快速减薄。在200-160Ma时期主要表现为大厚度岩石圈局部伸展有关的岩浆-热成矿,在140Ma左右时期成矿表现为与深源花岗质岩石有关的斑岩-夕卡岩矿床,而120Ma左右时期的成矿是在岩石圈快速减薄过程有大量地幔流体参与成矿作用。  相似文献
2.
岩浆-热液系统中铁的富集机制探讨   总被引:15,自引:14,他引:1       下载免费PDF全文
与岩浆-热液系统有关的铁矿类型有岩浆型钒钛磁铁矿床、玢岩铁矿、矽卡岩型铁矿和海相火山岩型铁矿,与这些铁矿有关的岩浆岩从基性-超基性、中性到中酸性岩均有,其中岩浆型钒钛磁铁矿床与基性-超基性深成侵入岩有关,形成于岩浆阶段,主要与分离结晶作用有关,但是厚大的富铁矿石的形成则可归结于原始的富铁钛苦橄质岩浆、分离结晶作用、多期次的岩浆补充以及流动分异等联合过程。钒钛磁铁矿石产于岩体下部还是上部与母岩浆的氧逸度有关:高的氧逸度导致磁铁矿早期结晶而使得其堆积于岩体的下部,相反,低氧逸度则导致低品位的浸染状矿石产于岩体的上部。虽然野外一些证据表明,元古宙斜长岩中的磷铁矿石可能是不混溶作用形成的,但是目前尚无实验证据。某些玢岩铁矿的一些磷灰石-磁铁矿石可能与闪长质岩浆同化混染了地壳中的磷导致的不混溶作用有关。除此之外,其他各类与岩浆作用有关的铁矿床均与岩浆后期的岩浆-热液作用有关。这些不同类型铁矿床的蚀变和矿化过程具有相似性,反映了它们形成过程具有相似的物理化学条件。成矿实验以及流体包裹体研究表明,岩浆-流体转换过程中出溶流体的数量以及成分受多种因素控制,其中岩浆分离结晶作用以及碳酸盐地层和膏盐层的混染可导致出溶的流体中Cl浓度的升高。早期高氧逸度环境可以使得硫以SO42-形式存在,抑制硫与铁的结合形成黄铁矿,有利于铁在早期以Cl的络合物发生迁移。大型富铁矿的形成需要一个长期稳定的流体对流循环系统,而岩浆的多期侵位或岩浆房以及在相对封闭的环境中(需要一个不透水层)一个有利于流体循环的断裂/裂隙系统是形成一个长期稳定的流体对流循环系统的必要条件。但是由于不同地质环境,流体中铁的卸载方式和位置会有明显差别,由此导致不同的矿石结构构造和不同的矿体产状。  相似文献
3.
西天山成矿带是我国重要的铁多金属成矿带之一,以阿吾拉勒铁成矿带为主体,近年来铁矿勘查工作取得重大进展,相继勘查或发现了查岗诺尔、备战、智博、敦德、松湖、雾岭及尼新塔格-阿克萨依等多个铁矿床,使该地区成为新疆重要的大型铁矿开发基地。这些新发现的铁矿床普遍赋存于安山质熔岩及火山碎屑岩中,规模多数达到大中型,品位较高。总体上,对铁矿床的研究程度普遍很低,成矿环境和成矿规律认识不清,缺乏综合性的总体研究。文章在已有的研究成果基础上,结合笔者研究小组近三年的大量野外调查工作和室内的整理研究,综述了新疆西天山主要铁矿床的地质特征、分布规律、矿化类型。将西天山的铁矿床划分为海相火山岩型和矽卡岩型2个大类,根据矿化类型将海相火山岩型细分为火山沉积型、火山岩浆-热液型、类矽卡岩型3个亚类。初步讨论了西天山铁矿床的成矿地质背景,认为石炭纪晚期可能属于碰撞造山晚期阶段的陆缘弧环境,局部存在挤压-伸展的构造转变,是铁矿形成的有利环境。通过区域铁矿床特征的对比以及与国内外火山岩有关的典型矿床特征的对比研究,认为铁矿床的形成与火山-侵入活动有密切的成因联系,形成时间接近或稍晚于火山活动期;早期阶段以富铁流体(熔体)充填-交代作用成矿为主,晚期热液交代富集成矿,整个成矿过程伴随大量的热液围岩蚀变;成矿物质来源可能以岛弧岩浆作用所携带的深部铁质为主,并含有少量火山-次火山气液交代围岩所萃取的铁质;富铁流体(熔体)可能是由俯冲过程中形成的基性岩浆分异形成的,但具体的形成机制、岩浆起源和演化过程是今后研究的重点。  相似文献
4.
西天山智博铁矿床磁铁矿成分特征及其矿床成因意义   总被引:5,自引:5,他引:2  
智博大型磁铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带东段,赋存于石炭系大哈拉军山组玄武质安山岩、安山岩及火山碎屑岩中。智博铁矿床包括东、中、西以及13号矿体4个矿段。矿体主要呈层状、似层状、透镜状。金属矿物以磁铁矿为主,含少量浸染状黄铁矿,局部可见细脉赤铁矿及零星状黄铜矿。矿石构造以块状和浸染状构造为主,角砾状次之,局部为条带状构造、脉状-网脉状构造;矿石结构包括半自形-他形粒状结构、交代残余结构、板条状结构。智博矿区的蚀变矿物组合以透辉石、钠长石、钾长石、绿帘石、阳起石为主,含有少量方解石、石英、绿泥石及榍石。根据矿物共生组合、矿石结构的观察以及矿物化学分析,识别出岩浆期和热液期2个成矿期,进一步细分为3个成矿阶段:磁铁矿-透辉石-绿帘石阶段(a1),磁铁矿-钾长石-绿帘石阶段(b1),石英-硫化物阶段(b2)。磁铁矿的电子探针成分分析显示,岩浆期矿石中FeOT含量较高,而Al2O3、CaO、MgO、SiO2等氧化物含量较低,热液期矿石则相反。角砾状和部分浸染状磁铁矿中V2O5含量相对较高,与火山岩中含量类似,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩;块状以及浸染状磁铁矿FeOT含量大部分在90%以上;角砾状、网脉状、树枝状矿石中磁铁矿的w(FeOT)分布相对比较集中,多数在90%~92%之间;纹层状矿石的w(FeOT)则变化于88%~92%之间,其CaO、SiO2等氧化物平均含量相对增加。TiO2-Al2O3-MgO图解和Ca+Al+Mn vs Ti+V图解均表明智博铁矿床的形成与火山活动和岩浆热液的交代作用有关。  相似文献
5.
大陆动力学演化与成矿研究: 历史与现状   总被引:5,自引:5,他引:17  
地球动力学演化过程与成矿作用是当今矿床学研究的前沿。文章回顾了自20世纪60年代以来,有关大陆动力学演化与成矿的研究历史和当前的研究动向。综述了几个研究大阶段,即:海底喷流成矿作用、大陆边缘成矿作用、板内成矿作用及地质历史演化过程的大陆汇聚或增生与多期次成矿。同时,以华南地区为例,将大陆侧向和垂向增生作为切入点,阐述了华南世界级有色、稀有、贵金属成矿省在地质历史过程中的成矿作用,并提出在该成矿省进一步实现找矿突破的重要科学问题。  相似文献
6.
柴凤梅  张招崇  董连慧  张作衡  吴华  李军 《岩石学报》2007,23(10):2366-2378
白石泉含Cu-Ni硫化物镁铁-超镁铁侵入体位于中天山地块,其主要岩石类型有辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、橄长岩、辉长岩及角闪辉长岩等,具有明显的堆晶结构.对岩体的主要、微量及稀土元素地球化学特征研究表明,岩体属铁质镁铁-超镁铁岩,具有拉斑玄武质岩浆的分异趋势;并相对富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr等)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),以及具有LREE富集((La/Yb)n=1.27~9.95)的右倾型稀土元素分布模式.Pb同位特征表明母岩浆与软流圈地幔和EM Ⅱ地幔物质有关.综合地球化学特征表明,母岩浆为来源于受早期俯冲物质混染的软流圈地幔的高镟拉斑玄武岩浆.岩浆在上升过程中,没有受到上地壳及围岩的混染.原生岩浆形成后,经过了橄榄石、辉石、斜长石及铬铁矿的分离结晶作用和硫化物的熔离作用.目前出露的岩体为富含橄榄石及硫化物的“晶粥“在高位岩浆房中演化的产物.  相似文献
7.
根据铜金矿床的含矿主岩和成矿作用方式 ,西天山的铜矿床主要可划分为 3种类型 :斑岩型、夕卡岩型和火山热液型 ;金矿床可划分为 2种类型 :浅成低温热液型和斑岩型。研究区从北到南可划分为 3条东西向的成矿带 :1阿拉套—科古琴铜多金属成矿带 ,分布着与中元古界灰岩和海西中期中酸性浅成侵入岩有关的斑岩 -夕卡岩铜矿、与海西中期酸性浅成侵入岩有关的斑岩型铜矿 ;2博罗科洛金多金属成矿带 ,分布着与下石炭统中酸性火山碎屑岩和中—基性熔岩有关的浅成低温热液型金矿、与海西中期中酸性浅成侵入岩有关的斑岩型金矿 ;3阿吾拉勒铜银多金属成矿带 ,分布着与二叠纪陆相中基性火山岩有关的火山热液型铜矿、与海西晚期中酸性浅成侵入岩有关的斑岩型铜矿。通过对西天山古生代的地球动力学演化探讨 ,认为上述 3条成矿带对应的大地构造单元分别为阿拉套—科古琴晚古生代岛弧带、博罗科洛晚古生代弧后盆地和阿吾拉勒二叠纪裂谷带。  相似文献
8.
智博铁矿床是西天山东部阿吾拉勒铁成矿带新发现的大型磁铁矿矿床之一。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组火山岩及火山碎屑岩。围岩蚀变广泛发育,识别出3个阶段:第一阶段以辉石+钠长石+磁铁矿为主;第二阶段以角闪石+钾长石+绿帘石+磁铁矿+黄铁矿为主;第三阶段以绿帘石+绿泥石+方解石+石英+黄铁矿+赤铁矿±黄铜矿为主。电子探针分析表明,智博铁矿与其他岩浆-热液成因铁矿床具有类似的蚀变矿物化学成分。辉石以透辉石为主(Di=62.97%~83.56%),含少量钙铁辉石(Hd=16.44%~36.45%);火山岩中斜长石(Ab47.57-57.82An41.5-51.87Or0.56-0.68)蚀变形成钠长石(Ab77.89-99.33An0.46-2.48Or0.21-20.3);与热液作用有关的钾长石叠加改造早期蚀变矿物;角闪石主要为阳起石;晚期发育富铁绿帘石〔Fe/(Fe+Al)=0.2~0.36〕以及绿泥石蚀变矿物。与火山岩中的磁铁矿〔w(TiO2)3.08%〕相比,矿体中磁铁矿具有低w(TiO2)(0.23%)的特点,部分早期浸染状磁铁矿与火山岩中的磁铁矿w(V2O5)相当,暗示该矿化阶段的铁质部分来源于围岩。矿物学及矿物化学表明,热液交代作用对成矿具有重要的贡献。同时,智博铁矿具有一些暗示铁矿浆成因的结构特征,如块状磁铁矿与围岩呈截然接触,磁铁矿胶结围岩角砾,磁铁矿条带呈流动状分布以及板条状磁铁矿等。结合铁矿带区域地质特征,认为智博铁矿可能主要由富铁岩浆流体形成,在形成大量块状富铁矿体的同时,伴随有广泛的围岩蚀变。矿区内大量的磁铁矿矿化与晚石炭世大陆岛弧岩浆活动有密切的成因联系。  相似文献
9.
查岗诺尔铁矿床赋存在大哈拉军山组中-上部的安山质火山碎屑岩和火山熔岩内,主矿体FeⅠ周围发育大量以石榴子石为代表的高温热液蚀变,精确厘定高温热液蚀变的时间是确定成矿作用是与火山作用有关还是由岩体侵入作用所导致的关键。石榴子石与磁铁矿体的关系最为密切,其形成时间稍早或同时于磁铁矿。石榴子石Sm-Nd同位素测试结果表明,147Sm/144Nd值为0.2792~0.5481,143Nd/144Nd值为0.512950~0.513501,7个样品拟合的线性关系良好,获得的Sm-Nd等时线年龄为(316.8±6.7)Ma,指示了高温热液蚀变的时间,表明主要磁铁矿体的形成时代为早石炭世晚期,成矿作用及高温热液蚀变可能不是矿区内二叠纪岩体侵入携带的岩浆热液与大理岩发生矽卡岩化所导致,而可能是大哈拉军山组火山岩喷发后的岩浆期后热液与下伏大理岩发生接触交代反应引起的。  相似文献
10.
查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,赋存于下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩之中,主体矿底板夹透镜状的大理岩,矿体主要为层状、似层状、透镜状。根据矿石组构和矿物共生特征,可以划分为岩浆期和热液期两个成矿期,后者包括矽卡岩和石英-硫化物两个亚成矿期,进一步可以细分为6个成矿阶段。岩浆期的磁铁矿∑REE很低,稀土配分模式大致呈轻稀土、重稀土较富集而中稀土亏损的U型,富Ti、V、Cr,表明铁质可能来自安山质岩浆的结晶分异作用; 矽卡岩亚成矿期的磁铁矿∑REE极低,略微富集LREE,其它稀土元素亏损强烈,贫Ti、V,略富集Ni、Co和Cu。矽卡岩亚期的含矿和无矿矽卡岩中的石榴石的稀土配分模式类似,∑REE含量相对较高,呈HREE富集、LREE亏损、弱正Eu异常的分布型式,显示了交代成因石榴石的特征,暗示与其共生的磁铁矿也是通过热液流体与围岩地层的交代反应生成的,铁质来自围岩。结合矿床地质与微量元素地球化学,认为查岗诺尔铁矿可能是岩浆型和矽卡岩型(主要)的复合叠加矿床。  相似文献
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