川东南地区重晶石—萤石矿成矿规律与找矿方向

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川东南地区重晶石-萤石成矿带是我国重要的重晶石、萤石成矿带之一,在该成矿带上已发现的重晶石-萤石矿床(点)达到134个,重晶石-萤石矿脉已超过310条,分布面积大于1.8万平方公里,具有分布范围广,矿体规模大,延伸长度长和多层位赋矿等特点。本文在对川东南重晶石-萤石矿的成矿控制条件,成矿物质来源和矿床成因研究的基础上,总结了成矿规律,并对该成矿带进行了成矿预测,提出了找矿方向,为研究区及邻区成因类似的矿床进一步的找矿勘探工作提供了重要的理论依据。川东南重晶石-萤石矿受建造和构造双重因素共同控制。研究区及邻区已出露的重晶石-萤石矿床主要赋存于下奥陶统碳酸盐岩地层中,层控矿床特征明显。且严格受NE向褶断带和NW向断裂带所控制,NE向褶断带为导矿断裂系统,重晶石-萤石矿均无一例外的赋存于NW向容矿断裂破碎带中。根据萤石和重晶石的REE配分模式、δEu、δCe和Y/Ho分异特征,推断川东南重晶石-萤石成矿带上不同矿体的成矿物质来源是来自同一成矿热流体场,属同期形成的;但重晶石和萤石的成矿物质分别来自不同的地层。根据Tb/Ca-Tb/La关系图与La/Yb-∑REE关系图,研究区重晶石-萤石矿床为热液成因,成矿物质主要来自沉积岩地层。流体包裹体测温结果表明,研究区矿床为中低温矿床,成矿过程由中低温向低温演化。流体包裹体的氢氧同位素证据显示,成矿流体来源是多源的,主要为建造水、大气降水和海水。根据同位素和微量元素结果显示,寒武-奥陶系碳酸盐岩地层均可为成矿提供足够的Ca,Ca的来源应为多源的;下寒武统牛蹄塘组为Ba的主要源层。上震旦统陡山沱组-下寒武统明心寺组地层可为研究区成矿物质F提供物源。成矿物质中的S主要来源于该区的寒武系蒸发岩。根据火石垭矿区的萤石Sm-Nd等时线年龄为104±14Ma,表明研究区成矿时代主要为燕山晚期。根据矿床地质特征、控矿因素和成矿机制等研究表明,川东南地区重晶石-萤石矿床为中低温热液成因-断裂带充填交代型层控矿床。通过研究确定建造、构造、围岩、遥感、地球物理-化学探测等方面的成矿预测标志,圈定了找矿靶区,为川东南重晶石-萤石矿的进一步找矿工作指明了方向。
中文摘要第5-6页
Abstract第6-7页
第1章 引言第12-35页
    1.1 选题依据及研究意义第12-13页
    1.2 研究现状及存在的问题第13-31页
        1.2.1 萤石研究现状第13-21页
        1.2.2 重晶石研究现状第21-29页
        1.2.3 研究区研究现状第29-30页
        1.2.4 存在的问题第30-31页
    1.3 研究思路及研究内容第31-34页
        1.3.1 研究思路第31-32页
        1.3.2 研究内容第32-34页
    1.4 已完成工作量第34页
    1.5 创新点第34-35页
第2章 区域地质背景第35-55页
    2.1 大地构造第35-46页
        2.1.1 古生代-早泥盆世构造演化第36-39页
        2.1.2 中泥盆世-早二叠世构造演化第39-41页
        2.1.3 晚二叠世-中三叠世构造演化第41-43页
        2.1.4 晚三叠世-早白垩世构造演化第43-45页
        2.1.5 早白垩世-现今构造演化第45-46页
    2.2 区域地层特征第46-52页
        2.2.1 前震旦系第47-48页
        2.2.2 震旦系第48-50页
        2.2.3 寒武系第50-51页
        2.2.4 奥陶系第51-52页
        2.2.5 中-下志留统第52页
    2.3 区域构造特征第52-55页
        2.3.1 褶皱控矿构造系统第52-53页
        2.3.2 断裂构造系统第53-55页
第3章 岩石学特征与沉积环境第55-65页
    3.1 岩石学特征第55-63页
        3.1.1 碎屑岩、泥页岩第56-59页
        3.1.2 碳酸盐岩第59-63页
    3.2 含矿地层沉积环境第63-65页
第4章 成矿带与矿床地质特征第65-83页
    4.1 成矿带的分布特征第65-68页
    4.2 典型矿床地质特征第68-83页
        4.2.1 朗溪重晶石-萤石矿床第69-75页
        4.2.2 冯家重晶石-萤石矿床第75-77页
        4.2.3 太极重晶石-萤石矿床第77-80页
        4.2.4 红花岭重晶石-萤石矿床第80-83页
第5章 元素地球化学研究第83-96页
    5.1 样品采集与分析第83-84页
    5.2 微量元素地球化学特征第84-86页
    5.3 稀土元素地球化学特征第86-91页
        5.3.1 萤石和重晶石稀土元素特征第86-90页
        5.3.2 赋矿围岩稀土元素特征第90-91页
    5.4 讨论第91-96页
        5.4.1 REE 模式第91-92页
        5.4.2 ΔEU 和ΔCE第92-94页
        5.4.3 稀土元素图解第94-96页
第6章 成矿流体地球化学研究第96-110页
    6.1 流体包裹体地球化学第96-102页
        6.1.1 包裹体岩相学特征第96-100页
        6.1.2 均一温度和盐度第100-102页
        6.1.3 包裹体密度第102页
    6.2 流体包裹体的压力估计第102-107页
        6.2.1 压力估计与成矿深度第102-106页
        6.2.2 剥蚀程度第106页
        6.2.3 氧逸度分析第106-107页
    6.3 流体包裹体的气液相成分第107-110页
        6.3.1 气相成分第108页
        6.3.2 液相成分第108-110页
第7章 同位素地球化学研究第110-122页
    7.1 氢氧同位素特征第110-112页
    7.2 硫同位素特征第112-114页
    7.3 锶同位素特征第114-119页
    7.4 钐钕同位素特征第119-122页
第8章 成矿物质来源与成矿规律第122-141页
    8.1 成矿流体来源第122-123页
    8.2 成矿物质来源第123-125页
    8.3 成矿时代第125页
    8.4 成矿阶段和矿物生成顺序第125-130页
        8.4.1 预富集期第126-128页
        8.4.2 成矿期第128-129页
        8.4.3 金属硫化物期第129-130页
    8.5 矿体的分带及成矿模式第130-137页
        8.5.1 矿体垂向分带第130-135页
        8.5.2 成矿模式第135-137页
    8.6 成矿规律第137-141页
        8.6.1 成矿带的时空演化规律第137-139页
        8.6.2 矿体的时空演变规律第139-141页
第9章 找矿标志与找矿方向第141-155页
    9.1 找矿标志第141-151页
        9.1.1 建造标志第141-143页
        9.1.2 构造标志第143-146页
        9.1.3 围岩蚀变标志第146-149页
        9.1.4 遥感信息标志第149-150页
        9.1.5 物理—化学测量标志第150-151页
    9.2 找矿方向第151-155页
第10章 结论第155-158页
    10.1 主要成果与认识第155-157页
    10.2 存在的问题和不足第157-158页
致谢第158-160页
参考文献第160-175页
个人简历第175-177页
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