本文關(guān)鍵詞：閩西南鐵多金屬成礦帶晚中生代巖漿作用與成礦關(guān)系研究

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【摘要】：本文選取閩西南“馬坑式”礦床及其伴生巖漿活動(dòng)為研究對(duì)象,通過詳細(xì)的野外地質(zhì)調(diào)查、年代學(xué)測(cè)試、巖石地球化學(xué)及系統(tǒng)的同位素分析,對(duì)其巖漿起源和礦床成因開展了詳細(xì)研究。研究區(qū)花崗巖普遍具有較高的Si02含量,屬于過鋁質(zhì)巖類,在REE球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分圖解中相對(duì)富集輕稀土元素并且具有弱的Eu負(fù)異常。馬坑礦區(qū)的大多數(shù)花崗巖(大洋巖體和莒舟巖體)以及洛陽(yáng)礦區(qū)的部分花崗巖均屬于A型花崗巖系列,而潘田、大排礦區(qū)的花崗巖和部分洛陽(yáng)礦區(qū)的花崗巖則具有殼源、幔源物質(zhì)的混染,表現(xiàn)出混合I型花崗巖的特征。對(duì)“馬坑式”礦床伴生侵入巖(多為花崗巖,含一套輝綠巖)開展的鋯石U-Pb定年結(jié)果表明研究區(qū)存在多期次的巖漿活動(dòng),可分為185～170 Ma、162-145 Ma、145～135 Ma及135-120 Ma四個(gè)階段。同時(shí),對(duì)白堊紀(jì)階段(135-120 Ma)花崗巖中90顆鋯石的176Hf/177Hf比值介于0.2821～0.2827之間,εHf(t)值介于-21.63至-0.86之間,平均值為-7.62,二階段模式年齡介于1.24～2.55 Ga(平均1.67 Ga),說明此期花崗巖可能源于古元古代早期地殼物質(zhì)的再作用。而162～145 Ma時(shí)期花崗巖的εHf(t)值則為-24.43～-9.81,平均值為-16.81,二階段模式年齡為1.56～3.57Ga(平均2.25 Ga),暗示其巖漿源區(qū)可能存在部分太古代地殼物質(zhì)的參與。研究區(qū)基性巖漿活動(dòng)以及較年輕的花崗巖εHf(t)值增高的現(xiàn)象指示出白堊紀(jì)花崗巖的形成可能與年輕地殼物質(zhì)混染以及幔源巖漿組分的參與有關(guān)。大排礦區(qū)內(nèi)鉛鋅礦脈中黃鐵礦的Rb-Sr同位素定年結(jié)果顯示其形成于178.6±3.6 Ma左右,測(cè)試結(jié)果中存在一個(gè)較高87Sr/86Sr(0.708-0.716)值和初始87Rb/86Sr比值(Isr=0.71)。結(jié)合方鉛礦、黃鐵礦和閃鋅礦的634SCDT值(-2.6‰～1.5‰)以及206pb/204pb、207pb/204pb、208pb/204pb比值(分別為18.486-18.537‰、15.665～15.712％、38.823-38.979%o),認(rèn)為該次成礦作用可能與中侏羅世時(shí)期的一次上地幔與地殼物質(zhì)的巖漿混合作用有關(guān),其形成可能與古太平洋板塊(Izanagi板塊)在侏羅紀(jì)時(shí)期向華南板塊之下的斜向俯沖作用密切相關(guān)。磁鐵礦的δ56Fe和657Fe值(平均值分別為-0.052‰、-0.085‰)、δ180值(平均值為3.53‰)以及石榴子石的δ18O值(平均值為4.8‰)表明研究區(qū)的Fe礦化與同期的巖漿活動(dòng)存在成因聯(lián)系。與Fe礦化相關(guān)的A型花崗巖及輝綠巖脈的形成可能與古太平板塊向華南板塊俯沖時(shí)俯沖板片回撤作用以及弧系統(tǒng)的后撤有關(guān)。同時(shí)也說明研究區(qū)的Fe成礦作用可能并不僅僅局限于145～135 Ma時(shí)期。基于馬坑、大排和洛陽(yáng)礦區(qū)所獲得的輝鉬礦的Re-Os年齡,本文認(rèn)為研究區(qū)在130～134 Ma期間存在一次重要Mo成礦事件。研究區(qū)“馬坑式”礦床中廣泛發(fā)育的混合型花崗巖以及輝鉬礦礦化可能為該地區(qū)早白堊世早期(130-135 Ma)由于古太平板塊(Izanagi板塊)向華南板塊俯沖時(shí)所導(dǎo)致的強(qiáng)烈的殼-幔巖漿混合作用有關(guān)。因此,本文認(rèn)為閩西南“馬坑式”礦床的礦化作用主要分為三期,研究區(qū)燕山期區(qū)域構(gòu)造演化及伴隨的強(qiáng)烈?guī)r漿作用致使不同的金屬礦物礦化組合在一個(gè)大型的“矽卡巖系統(tǒng)”中形成并富集成礦。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P618.2
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本文編號(hào)：1164682