CORC  > 地球化学研究所  > 中国科学院地球化学研究所  > 研究生
题名湘赣地区钨、锡矿相关花岗岩特征对比研究及其对成矿作用的指示
作者冯愿楠
答辩日期2019
文献子类博士
授予单位中国科学院大学
授予地点中国科学院地球化学研究所
导师胡瑞忠 ; 蓝廷广
关键词钨锡矿 花岗岩 成矿作用 地球化学 锆石和石英微量
其他题名Comparison between the Tungsten- and Tin-related Granites from the Hunan and Jiangxi Provinces: Implications for Metallic Mineralization
英文摘要

华南陆块在中生代经历了强烈的构造-岩浆活动,产生了广泛分布的花岗岩,并形成了多期次、大规模的钨锡多金属矿床。美国地质调查局2019年统计数据显示中国的钨、锡储量分别占世界钨、锡储量的50%和20%,而前人统计结果显示华南地区钨、锡储量分别占中国探明储量的83%和63%,因此华南地区是研究钨、锡等成矿作用的理想基地。大量研究表明,华南中生代大规模钨、锡等有色金属成矿作用与该地区广泛而强烈的花岗质岩浆活动密切相关。湖南和江西省是华南陆块中生代爆发式成矿的重要地区,发育有大吉山、西华山、瑶岗仙、柿竹园、芙蓉等一大批超大型-大型钨、锡多金属矿床。近年来新发现的赣北大湖塘和朱溪钨铜矿突破了江西钨矿主要分布在赣南的传统认识。因此本文选取华南主要钨、锡矿产出地湘东南、赣南、赣北的含钨花岗岩、含锡花岗岩和含钨锡花岗岩作为研究对象,开展花岗岩的年代学、矿物学、岩石学对比研究,通过分析花岗岩体主、微量元素地球化学特征以及Sr-Nd-Hf同位素组成,并结合MAPGIS建立地球化学特征数据库,利用LA-ICPMS进行石英、锆石原位微量元素组成分析,主要得出如下结论:(1)揭示了湘赣地区钨、锡矿床和相关花岗岩的时空分布格局。尽管存在印支期和燕山晚期的成矿花岗岩,但湘、赣地区与钨锡成矿作用密切相关的花岗岩成岩时代主要集中于140Ma~165Ma的燕山早期。其中含钨锡花岗岩侵入年龄包括印支期(210 Ma~250 Ma)、燕山早期(140Ma~170Ma),含钨花岗岩侵入年龄跨度较大,从印支期到燕山晚期均有分布,而含锡花岗岩的年龄明显晚于含钨花岗岩,主要集中于燕山早、晚期。岩浆活动时间在空间上呈现东西分异的格局,其中赣北地区含钨花岗岩成岩时代主要为燕山早、晚期,湘东南、赣南地区含钨花岗岩多集中于燕山早期。印支期、燕山早期含锡花岗岩及含钨锡花岗岩主要分布在湘东南地区。锡成矿年龄主要集中于燕山早期的140Ma~160Ma之间,与成矿母岩侵入年龄基本一致,钨、锡矿成矿时代均可分为三期:印支期(215 Ma~233 Ma)、燕山早期(141Ma~162Ma)和燕山晚期(115 Ma ~140 Ma),印支期以钨矿化作用为主,燕山早期钨锡矿化并重,但显示出东部以钨为主、西部钨锡并重的格局,燕山晚期矿化以锡为主。成岩成矿时代具有一致性。(2)揭示了湘赣地区与钨、锡成矿相关花岗岩的矿物、元素-同位素组成特征和它们的主要差异及其成岩作用过程的异同。所有成矿花岗岩体主要造岩矿物为石英、钾长石、斜长石、黑云母、白云母,副矿物主要为磁铁矿、锡石、电气石、独居石、磷灰石、金红石、钛铁矿、锆石等,但锡矿相关花岗岩中多含黄玉。所有花岗岩具有高硅、富钾、碱性-钙碱性的特点,为准铝质-过铝质。含钨、含锡花岗岩Al2O3、MnO、CaO、MgO、TiO2、P2O5、Na2O+K2O、Fe2O3等含量与SiO2多呈明显负相关关系,表现出磷灰石、钛铁矿、钾长石、斜长石等分离结晶的特点。研究区含钨、含锡、含钨锡花岗岩的微量元素蛛网图和稀土元素球粒陨石标准化图解表明,三类花岗岩均富集Rb、U、Ta、Nd、Sm元素,亏损Ba、Nb、La、Sr、Zr、Ti元素。含锡花岗岩仅为右倾型,含钨花岗岩可分为两类,表现在微量元素特征上有一类更亏损Ba、La、Sr、Zr、Ti元素,Nb亏损程度相对较低,表现在稀土元素特征上可分为“海鸥型”和“右倾型”。研究区花岗岩分异演化程度,含钨花岗岩演化程度高于含锡花岗岩;含钨花岗岩在不同地区的演化程度,赣南地区>湘东南地区>赣北地区; 相对于右倾型稀土类型的花岗岩,“海鸥型”花岗岩的分异演化程度更高。研究区含锡花岗岩多分布在湘东南地区,Sr-Nd-Hf同位素数据表明含锡花岗岩有更多的幔源物质的加入。(3)揭示了湘赣地区与钨、锡成矿相关花岗岩的氧逸度特征和典型岩体中石英和锆石的微量元素组成特征。含锡、含钨花岗岩全岩Fe2O3/ FeO比值、锆石Ce4+/ Ce3+比值以及黑云母成分均表明含钨花岗岩比含锡花岗岩岩浆更具氧化性,暗示氧逸度可能是影响不同矿化类型的重要因素之一,而氧逸度的差异可能与物源有关。

语种中文
页码126
内容类型学位论文
源URL[http://ir.gyig.ac.cn/handle/42920512-1/10729]  
专题地球化学研究所_研究生
推荐引用方式
GB/T 7714
冯愿楠. 湘赣地区钨、锡矿相关花岗岩特征对比研究及其对成矿作用的指示[D]. 中国科学院地球化学研究所. 中国科学院大学. 2019.
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