新疆哈巴河玛尔卡库里韧性剪切带与金矿成矿作用研究

论文摘要

玛尔卡库里韧性剪切带是阿勒泰南缘大型韧性剪切带的重要部分，同时也是极其重要的金成矿带，赛都金矿、哲兰德金矿等皆产于此带中。本文在搜集和整理前人资料及测试的基础上，依托区域与地质矿产调查最新成果，查明了不同期次玛尔卡库里韧性剪切带的分布和变形特征。通过区域和典型金矿床的系统研究，分析探讨韧性剪切带控矿机制。并通过对典型金矿床H、O、S、Pb稳定同位素、微量稀土元素和流体包裹体地球化学特征的研究，分析金矿成矿物质来源、成矿流体性质，进一步探讨韧性剪切带型金矿成矿模式。主要有以下一些认识和成果：首先确定了玛尔卡库里韧性剪切带的空间分布与规模，系统总结了其构造变形特征。带内变形以局部应变集中与弱应变域相间交织格局和应变转换为特征。变形组构多样，其中S-C面理、拨丝构造、旋转碎斑系和紧闭同斜褶皱等变形形迹广泛发育。根据各类变形组构的穿插、交切、复合叠加及其运动学和动力学特征进行综合对比分析，划分了剪切带变形期次，即早期挤压剪切变形、中期走滑脆-韧性剪切变形和后期脆性变形作用。玛尔卡库里韧性剪切带是区内重要的一级控矿构造带，赛都金矿、哲兰德金矿床具有极其相似的地质构造特征，二者都是该剪切带长期演化的结果。剪切带内金矿床的时空分布规律严格受脆-韧形变形转换控制。总结有以下规律：（1）脆-韧性变形转换型式有强弱应变转换型和原位异相转换型；（2）在横向、纵向和垂深上强弱应变相间及变形转换的特征控制了矿床、矿体的分布，初步提出该区脆-韧性变形转换带空间和金矿（床）点分布结构模式；（3）脆-韧性变形转换强烈部位有利于成矿，且在显微裂隙发育部位易形成富矿；（4）金成矿作用滞后于韧性变形，主成矿期发生在中浅层次脆-韧性变形阶段或稍晚。总结前人对赛都金矿、哲兰德金矿床氢、氧、硫、铅稳定同位素研究和微量稀土元素对比研究及其围岩含金、铜性分析表明：这二个典型矿床在以上方面均具有相近性。哈巴河地区韧性剪切带型金矿床的成矿流体为变质热液和大气降水热液的混合热液为主。成矿部分物质可能来源于深部下地壳或地慢，具有多源特点。最后概括总结了玛尔卡库里韧性剪切带型金矿床成矿模式。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 研究的意义、内容及研究思路和方法
• 1.1.1 选题的目的和意义
• 1.1.2 拟解决的科学问题和研究内容
• 1.1.3 研究思路与研究方法
• 1.1.4 完成的实物工作量
• 1.2 研究区自然地理概况
• 1.3 研究区的研究历史和研究现状
• 第2章 成矿地质背景
• 2.1 大地构造格局
• 2.2 区域地层
• 3b）'>2.2.1 上奥陶统白哈巴群（O₃b）
• 2-3kl)'>2.2.2 中-上志留统库鲁木提群(S_2-3kl)
• 1k）'>2.2.3 下泥盆统康布铁堡组（D₁k）
• 2.2.4 下-中泥盆统阿舍勒组（D1-2a）
• 2a）'>2.2.5 中泥盆统阿勒泰组（D₂a）
• 2.2.6 下-中泥盆统托克萨雷组（D1-2t）
• 2-3m)'>2.2.7 中-上泥盆统忙代恰组(D_2-3m)
• 3k）'>2.2.8 上泥盆统库马苏组（D₃k）
• 2.2.9 石炭系
• 2.2.10 二叠系
• 2.3 区域岩浆岩
• 2.3.1 侵入岩
• 2.3.2 火山岩
• 2.4 区域构造
• 2.4.1 褶皱构造基本特征
• 2.4.2 断裂构造
• 2.5 区域变质作用
• 2.6 区域地球物理特征
• 2.7 区域矿产
• 第3章 玛尔卡库里韧性剪切带构造控矿作用解析
• 3.1 韧性剪切带型金矿床研究综述
• 3.1.1 金元素沉淀的构造部位
• 3.1.2 含金成矿流体的构造成因问题
• 3.1.3 成矿流体的运移机制
• 3.1.4 时空相统一的韧性剪切带型金矿床成矿模式
• 3.2 玛尔卡库里韧性剪切带的构造变形特征
• 3.2.1 变形特征
• 3.2.2 韧性剪切带演化期次划分
• 3.3 玛尔卡库里韧性剪切带宏观控矿特征
• 3.4 脆-韧性转换带控矿作用分析探讨
• 3.4.1 脆-韧性转换带
• 3.4.2 发生条件
• 3.4.3 划分类型
• 3.4.4 脆-韧性转换带构造变形控矿规律探讨
• 3.4.5 矿化与剪切带组构关系探讨
• 3.4.6 脆-韧性转换变形强度与金富集规律探讨
• 第4章 研究区韧性剪切带型金矿地质特征
• 4.1 地理位置
• 4.2 矿区地质特征
• 4.2.1 地层
• 4.2.2 构造
• 4.2.3 岩浆活动
• 4.3 矿体及矿化体特征
• 4.4 矿石特征
• 4.4.1 矿石物质组构
• 4.4.2 矿石矿物
• 4.5 围岩蚀变
• 4.6 成矿期次
• 4.7 地质特征对比分析
• 第5章 研究区金矿床的同位素地球化学特征
• 5.1 稳定同位素地球化学特征
• 5.1.1 氧、氢同位素特征
• 5.1.2 硫同位素特征
• 5.1.3 铅同位素特征
• 5.1.4 金矿床成因探讨
• 5.2 金矿石稀土元素地球化学特征
• 5.2.1 赛都金矿
• 5.2.2 哲兰德金矿
• 5.3 金矿石流体包裹体地球化学特征
• 5.3.1 赛都金矿
• 5.3.2 哲兰德金矿
• 5.4 金矿床成矿条件探讨
• 5.4.1 成矿的温压条件
• 5.4.2 成矿流体的组成
• 5.4.3 成矿流体性质
• 第6章 成矿作用和矿床模式探讨
• 6.1 成矿作用分析
• 6.1.1 成矿机制
• 6.1.2 控矿作用
• 6.2 成矿物质来源及流体成矿作用
• 6.2.1 赛都金矿
• 6.2.2 哲兰德金矿
• 6.3 成矿流体来源、运移和沉淀
• 6.3.1 流体来源
• 6.3.2 流体性质
• 6.3.3 流体的传质作用
• 6.3.4 矿质富集机制
• 6.4 金矿床年代学探讨
• 6.4.1 地质分析
• 6.4.2 同位素地质年龄测定
• 6.5 金矿床的成因模式
• 6.5.1 赛都金矿成因模式
• 6.5.2 哲兰德金矿成因模式
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 图版
• 附录 A 攻读学位期间发表的学术论文目录