南天山典型铅锌矿床地质—地球化学特征及成因研究

论文摘要

南天山造山带位于塔里木盆地西北缘,是我国重要的多金属成矿带,蕴含丰富的铅锌资源。前人对该区域内的铅锌矿床进行了一定的研究,但总体工作程度较低,诸如矿床成因类型、成矿模型等问题还未解决。本文在总结前人地质资料的基础上,选取了南天山地区沙里塔什、乌拉根及霍什布拉克三个典型的铅锌矿床进行深入的剖析。通过室内外观察研究和岩石地球化学手段,对矿床的地质特征、成矿特点、成矿时代、成矿物质来源及成矿模型进行了较为全面的研究和探讨。研究总结并阐明南天山地区铅锌矿床以碳酸盐岩和砂岩为主要的容矿围岩,矿体的形态以层状和似层状为主,总体具有层控特征,矿体的产出受到构造和岩性的控制。矿石矿物较为简单,主要的金属矿物为方铅矿和闪锌矿,围岩蚀变较弱,以碳酸盐化为主。矿床的地质特征指示成矿具有典型的后生成矿特征。通过对比围岩地层与矿石的微量及稀土元素特征,发现两者具有相似的元素配分特征,结合区域上沉积地层中较高的Pb、Zn含量,推断矿床的成矿金属主要来源于含矿盆地中的沉积地层,同时典型矿床铅同位素的特征也支持这一观点。矿石中硫同位素分布范围较广(δ34S=-27.9‰-27.2‰),指示铅锌成矿所需的还原性硫来源较为广泛。基于矿床野外地质特征,并结合前人利用Rb-Sr等时线法对成矿时间的测定结果,推测南天山地区铅锌成矿时限主要集中在古生代晚期和新生代,成矿事件可能和南天山洋闭合引发的陆陆碰撞及印度大陆拼贴的远程挤压效应有关。结合当前铅锌成矿理论研究现状,联系南天山地区典型铅锌矿床的地质-地球化学特征,综合判断南天山地区三个典型铅锌矿床为与盆地流体活动有关的后生层控MVT型铅锌矿床。矿床的形成经历了矿源层的预富集阶段,盆内流体形成及萃取成矿物质阶段和含矿流体矿质沉淀阶段,构造裂隙及容矿围岩的岩性是最主要的控矿要素。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题背景与项目依托
• 1.2 地理位置和自然地理条件
• 1.3 区域地质工作研究现状
• 1.3.1 南天山地区矿产地质总体现状
• 1.3.2 南天山地区铅锌矿研究现状
• 1.3.3 本次研究的三个铅锌矿床的研究现状
• 1.4 研究内容及完成的工作量
• 第2章 区域地质背景
• 2.1 区域地层
• 2.1.1 南天山地层分区
• 2.1.2 喀什中新生代凹陷区
• 2.2 区域岩浆岩
• 2.2.1 侵入岩
• 2.2.2 火山岩
• 2.3 区域构造系统及演化
• 2.3.1 南天山造山带构造位置
• 2.3.2 喀什中新生代凹陷构造位置
• 2.3.3 研究区构造演化
• 2.4 区域矿产基本概况
• 第3章 典型矿床地质特征
• 3.1 沙里塔什铅锌矿床
• 3.1.1 区域地质
• 3.1.2 矿区地质特征
• 3.1.3 矿体特征
• 3.1.4 矿石特征
• 3.1.5 围岩蚀变
• 3.2 乌拉根铅锌矿床
• 3.2.1 区域地质
• 3.2.2 矿区地质特征
• 3.2.3 矿体特征
• 3.2.4 矿石特征
• 3.2.5 围岩蚀变
• 3.3 霍什布拉克铅锌矿床
• 3.3.1 大地构造背景
• 3.3.2 矿区地质特征
• 3.3.3 矿体形态和产状
• 3.3.4 矿石特征
• 3.3.5 围岩蚀变特征
• 第4章 矿床地球化学特征
• 4.1 微量及稀土元素地球化学
• 4.1.1 沙里塔什铅锌矿床
• 4.1.2 乌拉根铅锌矿床
• 4.1.3 霍什布拉克铅锌矿床
• 4.2 矿石同位素地球化学
• 4.2.1 硫同位素
• 4.2.2 铅同位素
• 第5章 矿床成因探讨
• 5.1 成矿物质的来源
• 5.1.1 还原性硫来源及还原机制
• 5.1.2 成矿金属的来源
• 5.2 矿床成因类型
• 5.2.1 容矿地层
• 5.2.2 矿体形态及矿石特征
• 5.2.3 成矿方式
• 5.2.4 控矿条件
• 5.2.5 矿床构造位置
• 5.2.6 同位素特征
• 5.2.7 成因类型
• 5.3 成矿时代与成矿构造背景
• 5.3.1 沙里塔什铅锌矿床
• 5.3.2 乌拉根铅锌矿床
• 5.3.3 霍什布拉克铅锌矿床
• 5.3.4 成矿构造背景
• 第6章 成矿模型
• 第7章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 个人简历及科研论文成果