寨上金礦床地處西秦嶺禮(縣)-岷(縣)金礦帶西段,金的儲(chǔ)量已經(jīng)達(dá)到了120t,礦床賦存于中泥盆統(tǒng)和下二疊統(tǒng)的地層中,礦脈分布明顯受到斷裂控制。本次工作通過(guò)對(duì)寨上金礦床系統(tǒng)的野外地質(zhì)調(diào)查和研究,運(yùn)用流體包裹體、非線性理論、地球化學(xué)等方法,對(duì)寨上金礦床的地質(zhì)特征、成礦流體特征、斷裂特征、元素分布特征和成礦動(dòng)力學(xué)過(guò)程等方面進(jìn)行了系統(tǒng)研究,取得的主要認(rèn)識(shí)如下:1寨上金礦床中的礦物組成相當(dāng)豐富。除了常見(jiàn)的黃鐵礦、黃銅礦、黝銅礦、方鉛礦、閃鋅礦和重晶石外,還有一些較少見(jiàn)的礦物,如白鎢礦、硫銻鉛礦、碲汞礦、碲鎳礦和Cu-Zn-Ni-Sn-Fe的金屬互化物。礦石中礦物的種類較多,組成較復(fù)雜,構(gòu)成寨上金礦床的一大特色。2寨上金礦床流體包裹體均一溫度介于92~293℃之間,溫度變化范圍較大,冰點(diǎn)溫度范圍為-25.6~-0.6℃,成礦流體鹽度范圍為0.18~23.01wt.%,密度范圍0.75~1.03 g/cm3,包裹體氣相成分除了H2O外尚有少量CO2和CH4。重晶石中烴類包裹體的存在,說(shuō)明該區(qū)曾經(jīng)有含烴類流體的活動(dòng)。寨上金礦床流體總體表現(xiàn)為中低溫、低鹽度、低密度的鹽水-CO2-CH4體系。3寨上金礦床中的閃鋅礦、白鎢礦和鐵白云石呈現(xiàn)出振蕩成分環(huán)帶的特征,電子探針和掃描電鏡結(jié)果證實(shí)了礦物每一個(gè)環(huán)帶中元素的不均勻分布,這說(shuō)明不同環(huán)帶在形成過(guò)程中熱液體系處于一種開(kāi)放的、遠(yuǎn)離平衡的熱液流體條件下。根據(jù)閃鋅礦環(huán)帶分維值的變化,指示了成礦流體溫度存在著一個(gè)突然降低的又回升的過(guò)程,在這個(gè)突然冷卻的過(guò)程中導(dǎo)致了Au的沉淀與富集。4應(yīng)用多重分形理論研究寨上金礦床各元素的分布規(guī)律,結(jié)果表明Au、Sb、Hg、W、Zn的富集機(jī)制不同于其他元素,這幾個(gè)元素可能存在著多期富集的過(guò)程。寨上金礦床的Sb、Hg、W和Zn可以作為尋找Au的直接指示元素。5綜合各項(xiàng)研究成果,對(duì)寨上金礦床形成機(jī)制的綜合認(rèn)識(shí):在印支期和燕山期大氣降水、地層水和巖漿的混合成礦熱液,先后在有利的構(gòu)造環(huán)境和地?zé)崽荻闰?qū)動(dòng)下,向上沿地層層間空隙滲透或沿分形斷裂向上貫入。成礦流體與圍巖發(fā)生充分的物質(zhì)交換后,運(yùn)移到裂隙發(fā)育部位,礦物的環(huán)帶構(gòu)造分維值指示著這個(gè)過(guò)程中存在著一個(gè)溫度突然降低的過(guò)程,成礦系統(tǒng)由于各因素的耦合作用演化到了一種新的穩(wěn)定性時(shí)-空結(jié)構(gòu),導(dǎo)致了成礦物質(zhì)的沉淀與富集。
【學(xué)位單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：P618.51
【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 選題依據(jù)
    1.2 研究目的與研究意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 礦床研究現(xiàn)狀
        1.3.2 非線性科學(xué)研究現(xiàn)狀
    1.4 研究?jī)?nèi)容
    1.5 研究方法與技術(shù)路線
    1.6 完成工作量
    1.7 創(chuàng)新點(diǎn)
2 區(qū)域地質(zhì)背景
    2.1 大地構(gòu)造位置及構(gòu)造演化
    2.2 區(qū)域地層
        2.2.1 志留系
        2.2.2 泥盆系
        2.2.3 石炭系
        2.2.4 二疊系
        2.2.5 三疊系
        2.2.6 古、新近系
        2.2.7 第四系
    2.3 區(qū)域巖漿演化
        2.3.1 印支期花崗巖
        2.3.2 燕山期花崗巖
    2.4 礦產(chǎn)
3 礦床地質(zhì)特征
    3.1 礦區(qū)地層
    3.2 礦區(qū)構(gòu)造
        3.2.1 褶皺
        3.2.2 斷裂
    3.3 礦區(qū)巖漿巖
    3.4 礦化帶和礦體地質(zhì)特征
    3.5 礦石類型
    3.6 礦物組成
        3.6.1 金屬礦物
        3.6.2 含氧礦物
    3.7 礦石結(jié)構(gòu)與構(gòu)造
    3.8 礦化與圍巖蝕變
    3.9 成礦期次劃分
4 流體包裹體
    4.1 樣品采集
    4.2 流體包裹體巖相學(xué)特征
        4.2.1 流體包裹體類型
        4.2.2 寄主礦物
        4.2.3 包裹體形態(tài)特征
    4.3 流體包裹體顯微測(cè)溫學(xué)
        4.3.1 均一溫度
        4.3.2 冰點(diǎn)溫度
        4.3.3 成礦流體物理、化學(xué)特征
    4.4 流體包裹體激光拉曼
5 寨上金礦床非線性理論研究
    5.1 斷裂與礦床分布的分形特征
        5.1.1 西秦嶺區(qū)域斷裂與金礦床分形特征
        5.1.2 寨上礦區(qū)斷裂分形特征
        5.1.3 斷裂分維值與金礦床分布
        5.1.4 斷裂分維值與巖石孔隙度
    5.2 礦區(qū)元素的分布特征
        5.2.1 元素分布的分形特征
        5.2.2 寨上地區(qū)元素分形特征
    5.3 礦化蝕變分帶
        5.3.1 寨上金礦礦化蝕變分帶
        5.3.2 礦化蝕變分帶的動(dòng)力學(xué)機(jī)制
6 礦物環(huán)帶構(gòu)造
    6.1 閃鋅礦環(huán)帶
        6.1.1 樣品采集
        6.1.2 分析方法
        6.1.3 結(jié)果
        6.1.4 閃鋅礦環(huán)帶的形成機(jī)理
    6.2 白鎢礦環(huán)帶
    6.3 鐵白云石環(huán)帶
7 寨上金礦床成礦機(jī)制
    7.1 成礦物質(zhì)來(lái)源
        7.1.1 硫同位素
        7.1.2 鉛同位素組成
    7.2 成礦流體來(lái)源與性質(zhì)
        7.2.1 碳同位素組成
        7.2.2 氫、氧位素組成
        7.2.3 成礦流體特征
    7.3 成礦年代學(xué)
    7.4 元素分布特征
        7.4.1 礦物元素分布
        7.4.2 礦區(qū)元素分布
    7.5 寨上金礦床形成機(jī)制
8 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1文中涉及的非線性理論計(jì)算公式
    S1.1 分維值和HURST指數(shù)
    S1.2 最大李雅普諾夫指數(shù)
    S1.3 多重分形譜
附錄 2 MATLAB源代碼
    S2.1 計(jì)算二維圖像盒維數(shù)
    S2.2 計(jì)算多重分形譜
    S2.3 一維序列R/S分析
    S2.4 計(jì)算一維序列最大李雅普諾夫指數(shù)
    S2.5 C-C法相空間重構(gòu)
    S2.6 閃鋅礦環(huán)帶元胞自動(dòng)機(jī)模擬
圖版
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4 張益星;廖延福;劉新會(huì);;利用Mapgis進(jìn)行宏觀精確定位在寨上金礦找礦中的應(yīng)用[A];2007中國(guó)鋼鐵年會(huì)論文集[C];2007年

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