广西大厂锡多金属矿田分散元素矿床地球化学研究

论文摘要

广西大厂锡多金属矿田是我国著名的锡多金属生产基地之一,其伴生分散元素种类之多,储量之大更为世界罕见。论文以大厂锡多金属矿田中富含分散元素的若干矿床为研究对象,在系统野外地质工作的基础上,运用化学分析、等离子质谱分析、电子探针等手段对矿石、容矿围岩和单矿物等开展了元素地球化学、稳定同位素地球化学以及分散元素分布特征和赋存状态等方面的综合研究,对区内分散元素铟、镉、镓、锗的赋存状态和富集规律及锡多金属矿的成矿条件进行了较为系统的总结。采用ICP-MS对闪锌矿和矿石中分散元素及微量元素的含量进行测定,查明了大厂锡多金属矿田分散元素In、Cd、Ga、Ge主要以类质同象的形式赋存于闪锌矿中,Ga可能还存在显微吸附的形式。发现大厂锡多金属矿田闪锌矿中Fe的含量只是影响其颜色的重要元素。通过采用ICP-MS精确测定不同颜色闪锌矿中微量元素的含量,确定Fe含量并非闪锌矿颜色的唯一决定元素,镉在深色闪锌矿中也可以得到超常富集。通过研究铟、镉、镓的地球化学行为,在大厂锡多金属矿田不同矿体、不同矿石中分布特征,初步总结了铟、镉、镓在大厂锡多金属矿田的富集规律,并指出了分散元素富集的有利部位。提出了大厂锡多金属矿田各个矿床是同一岩浆-热构造事件不同阶段的产物。在考察龙箱盖黑云母花岗岩体与大厂锡多金属矿田在空间上紧密接触关系的基础上,根据矿田的成岩成矿时代,龙箱盖花岗岩体、大厂锡多金属矿田各矿床矿石的微量元素和稀土元素的组成特征,结合岩石及各种矿化类型矿石硫化物S、Pb同位素测试结果,表明大厂锡多金属矿田不同类型矿体硫的主要来源是相同的,铅的来源也是基本一致的,同位素值的变化与成矿过程密切相关,呈现出与成矿流体自下而上、自中心向两侧迁移中相同的演化过程。运用多因复成理论,通过对区域地质背景、矿田地质特征、矿床地球化学等方面的研究,探讨地质构造与容矿围岩对成矿的制约,认为大厂锡多金属矿田在成因上为岩浆叠加改造混合热液多因复成型。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文选题依据及研究意义
• 1.1.1 论文选题依据
• 1.1.2 论文的研究意义
• 1.2 分散元素国内外研究现状
• 1.3 大厂锡多金属矿田分散元素研究现状评述
• 1.3.1 大厂锡多金属矿田勘查历史和研究现状
• 1.3.2 存在的主要问题
• 1.4 研究内容与完成的工作量
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 完成的工作量
• 1.5 取得的成果与认识
• 第二章 区域成矿地质背景
• 2.1 区域大地构造背景
• 2.2 区域地质
• 2.2.1 区域地层
• 2.2.2 区域构造
• 2.2.3 区域岩浆岩
• 2.3 区域大地构造演化
• 2.3.1 基底构造
• 2.3.2 盖层构造
• 2.4 区域矿产
• 第三章 矿田地质
• 3.1 地层
• 3.1.1 第四系
• 3.1.2 三叠系
• 3.1.3 二叠系
• 3.1.4 石炭系
• 3.1.5 泥盆系
• 3.2 构造
• 3.3 岩浆岩
• 3.3.1 侵入岩
• 3.3.2 喷出岩
• 第四章 矿床特征
• 4.1 矿体特征
• 4.1.1 似层状矿体
• 4.1.2 脉状矿体
• 4.2 矿石的矿物成分
• 2）'>4.2.1 锡石（SnO₂）
• 4.2.2 闪锌矿（ZnS）
• 2）'>4.2.3 黄铁矿（FeS₂）
• 1-xS)'>4.2.4 磁黄铁矿(Fe_1-xS)
• 4S₁₁)'>4.2.5 脆硫锑铅矿(Pb5Sb₄S₁₁)
• 4.2.6 毒砂（FeAsS）
• 4.3 成矿期、成矿阶段及矿物生成顺序
• #、92^#矿体'>4.3.1 91^#、92^#矿体
• #矿体'>4.3.2 100^#矿体
• #、1^#、3^#锌铜锡矿体'>4.3.3 拉么0^#、1^#、3^#锌铜锡矿体
• 第五章 矿床地球化学特征
• 5.1 铟、镉、镓、锗元素地球化学特征
• 5.1.1 铟元素地球化学特征
• 5.1.2 镉元素地球化学特征
• 5.1.3 镓元素地球化学特征
• 5.1.4 锗元素地球化学特征
• 5.2 主要分析测试方法
• 5.3 常量元素地球化学
• 5.3.1 围岩
• 5.3.2 花岗岩
• 5.3.3 矿石
• 5.3.4 讨论
• 5.4 微量元素地球化学
• 5.4.1 围岩微量元素地球化学特征
• 5.4.2 闪锌矿微量元素地球化学特征
• 5.4.3 矿石微量元素地球化学特征
• 5.5 稀土元素地球化学
• 5.5.1 岩浆岩稀土元素特征
• 5.5.2 近矿围岩稀土元素特征
• 5.5.3 矿石稀土元素特征
• 5.5.4 分散元素与稀土元素主要特征参数的关系
• 5.6 稳定同位素地球化学
• 5.6.1 硫同位素地球化学
• 5.6.2 铅同位素地球化学
• 5.6.3 氢、氧同位素地球化学
• 5.6.4 碳、氧同位素地球化学
• 5.7 成矿流体特征
• 5.7.1 分析方法
• 5.7.2 包裹体类型及特征
• 5.7.3 成矿流体的性质及来源
• 5.7.4 成矿的物理化学环境
• 5.7.5 成矿时代
• 5.8 小结
• 第六章 分散元素富集规律
• 6.1 铟的富集规律
• 6.1.1 锡在铟的富集过程中的作用
• 6.1.2 铟的富集与成矿温度之间的关系
• 6.1.3 铟的富集与深度之间的关系
• 6.1.4 大厂锡多金属矿田铟富集的有利部位
• 6.2 镉的富集规律
• 6.3 镓的富集规律
• 6.4 小结
• 第七章 矿床成因分析
• 7.1 地质构造与容矿围岩对成矿制约
• 7.1.1 地质构造对成矿制约
• 7.1.2 容矿围岩对成矿的制约
• 7.2 成矿物质来源
• 7.2.1 成矿元素来源
• 7.2.2 成矿流体来源
• 7.3 成矿时代及岩浆岩的关系
• 7.4 矿床成因及成矿模式
• 第八章 结论
• 8.1 取得的成果
• 8.2 建议
• 参考文献
• 攻博期间科研及发表的学术论文
• 致谢
• 图版说明及图版