新疆阿吾拉勒成矿带中段典型铁矿床成矿物质来源与矿床成因研究

【摘要】新疆阿吾拉勒成矿带位于准噶尔板块与塔里木板块拼合部位西天山造山带，发育众多大中型铁矿床。目前已有工作主要集中在成矿带东段，为更好了解该地区的成矿规律，本文选择中段松湖、穹库尔、尼新塔格三个铁矿作为研究对象，详细阐述了矿床地质特征并划分成矿阶段，通过电子探针测试、单矿物微量元素分析、岩浆岩地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素测试和稳定同位素研究，对成矿大地构造背景、成矿物质来源、成矿时代及矿床类型有了较为清晰的了解，主要认识如下：1、松湖铁矿早阶段磁铁矿的形成与高K-酸性岩浆热液相关，晚阶段磁铁矿化作用发生在岩浆活动晚期或间歇期，表现为热液成因。穹库尔铁矿磁铁矿的形成同样经历了早、晚两个阶段，结构特征及元素含量与松湖铁矿存在差异，可能是因为受到了强烈的热液叠加改造作用。2、尼新塔格铁矿磁铁矿形成于早、中、晚三个期次，电子探针测试结果显示其形成与岩浆活动密切相关，磁铁矿中Zn、Sc、Co、Cu含量较高，具有岩浆及热液交代成因磁铁矿的特点，但Ni含量和Ti/V比值普遍偏低，排除了岩浆成因的可能性，整体呈现出热液成矿的特点。3、尼新塔格矿区内出露岩浆岩为主动大陆边缘岩浆弧花岗岩，斜长花岗岩和二长花岗岩来源相同，前者具低钾弱过铝质钙碱性特征，两个样品锆石U-PbLA-ICP-MS年龄分别为324.5±2.0Ma和322.9±2.6Ma；后者属准铝质钾玄岩系列，两个样品锆石U-PbLA-ICP-MS年龄分别为334.4±2.3Ma和333.6±2.2Ma。锆石Hf同位素组成显示岩浆来源复杂，以较年轻的地幔物质为主，受古老地壳混染。4、三个矿床黄铁矿的δ34S变化范围为-3‰~3.7‰，相对集中，接近地幔硫同位素组成，说明硫源较为单一，成矿物质来源于深部岩浆系统。碳、氧同位素显示成矿流体具有岩浆水与海水混合的特点，但以岩浆水为主。5、综合本次研究工作及前人研究成果，认为松湖、穹库尔、尼新塔格铁矿形成于岛弧环境，构成了构造-岩浆成矿系统。其中松湖、穹库尔铁矿为海相火山热液型铁矿床，形成于同期成矿作用，仅就位空间存在差异；尼新塔格铁矿形成稍晚，为海相次火山热液型铁矿床，隐爆作用使其矿化特征区别于前两个矿床。
【作者】朱维娜；
【导师】毛景文；王义天；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），矿物学、岩石学、矿床学，2014，硕士
【关键词】物质来源；矿床成因；阿吾拉勒成矿带中段；西天山；

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