新疆东天山沙泉子铁（铜）矿区岩浆岩成因

【摘要】：东天山是中亚成矿域的重要组成部分,具有极为复杂的地质演化历史,也是我国最重要的铁矿、有色金属和铜镍矿床成矿带之一。东天山地区广泛分布着石炭纪岩浆岩,并且在石炭纪火山岩中发育多个铁(铜)多金属矿床,因此石炭纪岩浆岩是重建东天山造山带构造格局的重要研究对象,也是研究火山岩型铁矿床成矿过程的关键。沙泉子铁(铜)矿床是东天山地区赋存于火山岩中的矿床之一,矿体产于底坎尔组玄武岩与英安岩接触部位,在闪长玢岩与围岩接触带上也可见不规则铁矿化,并且矿区出露有同时代的侵入岩。本论文对沙泉子铁(铜)矿区的火山岩及侵入岩开展了详细的年代学、岩石学和岩石地球化学研究。为东天山地区火山岩型铁矿床成因及该区的构造地质背景研究提供重要信息。目前取得的主要认识有:(1)沙泉子铁(铜)矿床赋存于东天山阿奇山-雅满苏成矿带底坎尔组火山-沉积地层中,火山岩为基性-中性-酸性连续序列,以中基性岩为主。其中底坎尔组流纹岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(321.7±1.7)Ma,与成矿有关的闪长玢岩形成于(322.2±1.7)Ma,是早石炭世末岩浆活动的产物,磁铁矿化不早于322Ma。(2)矿区早二叠世岩浆活动强烈,出露的闪长岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为282.5~276.3Ma。(3)底坎尔组火山岩属钙碱性系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti),具有岛弧火山岩地球化学特征。(4)早石炭世岩浆岩是陆缘弧环境的产物,基性、中性和酸性岩来自不同的源区,基性岩来源于受俯冲板片流体交代的亏损地幔,中性岩为基性岩分离结晶的产物,流纹岩是新生地壳物质部分熔融形成。幔源岩浆为铁矿化提供了重要的物质来源。(5)早二叠世侵入岩是后碰撞环境的产物,天山古生代洋盆在早二叠世已经闭合。
【关键词】：锆石U-Pb年龄 Hf同位素 岩浆岩 沙泉子铁(铜)矿 东天山
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P618.41;P618.31;P588.1