吉林省福安堡钼矿矿床地质特征及成因类型研究

【摘要】福安堡钼矿位于吉林省舒兰市东约26km，大地构造位置属于华北克拉通北缘、兴蒙造山带东段和西环太平洋外带交接复合部位。区内地层分布多不连续，由老到新有古生界二叠系，中生界的三叠系和白垩系以及新生界地层。岩浆、构造活动发育，地层零星分布于“花岗岩海洋中”。矿区内现已发现10条矿体，矿石类型主要为石英脉型。矿石矿物主要有辉钼矿、黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等。矿石结构主要有结晶机构，交代结构、它形粒状结构、自形-半自形结构、压碎结构等。矿石构造主要有脉状构造、网脉状构造、侵染状构造。矿体围岩蚀变较发育，主要有钾化、绢云母化、硅化。成矿期次可以划分为四个阶段：石英—磁铁矿阶段，石英—辉钼矿阶段，石英—多金属硫化物阶段，碳酸盐阶段。本次对福安堡钼矿的赋矿围岩——棒子山岩体进行了年代学和岩石地球化学研究，测得似斑状黑云母二长花岗岩和花岗斑岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为179±2Ma、172±1Ma，形成于中侏罗世，属燕山早期。棒子山花岗岩的SiO2含量为61.89%-71.06%，相对较高，Al2O3含量很高，为14.54%-17.11%，K2O含量为2.28%-4.38%，Na2O含量为3.74%-7.82%，Fe2O3含量为2.34%-5.91%，MgO含量为0.55%-2.37%。微量元素特征显示，棒子山花岗岩富集Rb、K等大力子亲石元素和不相容元素U、Th，强烈亏损Ba、Ta、Nb、P、Ti等元素；稀土元素特征显示轻稀土富集，重稀土亏损，轻重稀土分馏明显，有轻微的Eu负异常。上述结果表明，棒子山花岗岩石为准铝质-弱过铝质高钾钙碱性系列I型花岗岩，其形成可能与太平洋板块的西向俯冲有关。硫同位素测试结果显示成矿物质中的硫具有轻微偏离陨石的硫特征，接近于陨石硫特点，显示成矿物质主要来源于上地幔或深地壳。H、O同位素测试结果，表明成矿流体主要来源于岩浆水，晚期有大气水混入。通过流体包裹体研究，发现福安堡钼矿主要为气液两相型包裹体，形状为圆形、椭圆形、四边形及不规则形等。大小在3～22μm，各阶段石英中流体包裹体均一温度为110.2℃~476℃，盐度为3.2~17.6wt%NaCl。通过激光拉曼对包裹体成分进行分析，成矿流体的气相成分主要以H2O为主，含少量CH4和CO2。主成矿阶段成矿压力为40.0~52.0MPa；成矿深度为4.8～6.0km，显示主成矿阶段流体具中高温、中低盐度的特征。对福安堡钼矿的研究认为成矿时代为中侏罗世，属燕山早期。与典型斑岩型钼床，福安堡钼矿床的矿体未赋存于斑岩体中，且成矿深度较深，矿石类型以脉、网脉状、浸染状、团块状辉钼矿石英脉为主。因此我们将福安堡钼矿床成因类型定为钙碱性成矿母岩系列中与深成侵入体有关的细网脉状矿床。
【作者】刘万臻；
【导师】孙丰月；
【作者基本信息】吉林大学，矿物学、岩石学、矿床学，2014，硕士
【关键词】矿床地质特征；矿床成因；斑岩型钼矿；福安堡；

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