华南印支期花岗岩和相关钨锡矿床汞同位素地球化学研究
文献类型:学位论文
| 作者 | 岳晨曦 |
| 答辩日期 | 2024 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 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、潘力川 |
| 关键词 | 华南,印支期,花岗岩,钨锡矿床,汞同位素 |
| 其他题名 | Mercury isotope geochemistry research of Indosinian granite and related tungsten tin deposits in South China |
| 英文摘要 | 华南中生代大规模成矿作用发生在主要发生在印支期和燕山期,空间上可分为西部的低温成矿省和东部的高温成矿省。华南印支期钨锡矿床是典型的与岩浆热液有关的高温矿床,前人虽对其开展了大量研究,但关于其成矿源区的性质目前了解仍不够深入。为探究华南印支期钨锡成矿来源,本文选择了油麻岭、云头界、李贵福、栗木、荷花坪和锡田六个华南印支期的典型钨锡矿床,对成矿岩体进行岩石主微量元素分析、岩石和矿石样品汞同位素分析和电气石电子探针分析。通过对已有的岩石地球化学数据综合分析,我们发现,岩浆的源区、温度和氧化还原条件以及结晶分异过程是控制钨锡成矿的关键,具体表现为:1)成矿花岗岩具有高钾、过铝质、钙碱性和高分异的地球化学特征,主要岩石类型为S 型花岗岩;2)成矿花岗岩主要源自富泥质/黏土地壳源区的部分熔融,该源区可能为华南元古宙的基底,并受到少量幔源物质混染的影响,成钨花岗岩和成锡(锡钨)花岗岩的εNd(t)值均高于华南地壳平均值;3)成钨花岗岩相比成锡(锡钨)花岗岩具有更低的二阶段模式年龄,表明成钨花岗岩源区可能为更年轻的地壳;4)相比于成钨花岗岩,成锡(锡钨)花岗岩为较还原的钛铁矿系列花岗岩。这表明低氧逸度岩浆可能有利于锡的富集成矿,而钨的成矿与氧逸度关系不大;5)成钨花岗岩的温度低于成锡(锡钨)花岗岩,这可能是由于源区中富集钨的白云母和富集锡(以及残余钨)的黑云母二者熔融温度差异造成的。 汞同位素同时具有质量分馏(用δ202Hg 表示)和非质量分馏(用Δ201Hg、Δ199Hg 表示)特征,一般陆相(源)沉积物的Δ199Hg(或Δ201Hg)为负,海相沉积物的Δ199Hg 为正,地幔岩浆的Δ199Hg 约为0。华南印支期钨锡矿床和相关花岗岩的汞同位素显示,花岗岩和钨锡矿石的汞含量和δ202Hg 值,均低于华南低温热液矿床,与华南前寒武纪变质基底的汞含量和δ202Hg 值相似;而在矿床内部,花岗岩和电气石的δ202Hg 值要明显低于矿石矿物的δ202Hg 值。这表明从基底岩石到熔融岩浆这个过程可能没有显著的汞的富集和质量分馏,但是岩浆向成矿热液演化过程中存在质量分馏。汞的非质量分馏结果显示,印支期钨锡矿床均显示负的Δ199Hg , 表示成矿物源具有陆源物质输入的特征, 由于样品的Δ201Hg/Δ199Hg=1.03,表明光化学还原反应是造成汞同位素非质量分馏的主要机制。这些矿床汞的Δ199Hg 值显著区别于东北火山弧相关金矿床,而与华南基底和华南低温热液的Δ199Hg 相似,表明这些印支期钨锡矿床的物源为华南前寒武纪具有陆源物质输入特征的古老基底,而非俯冲的大洋板片或者地幔。成矿花岗岩中的岩浆成因电气石化学成分显示这些花岗岩可能源自含铝、富硼的变质泥岩的部分熔融。这同样暗示了成矿物源为华南含大量陆源物质的变质基底。 综上所述,华南印支期钨锡多金属矿床的演化过程为:(1)在华南元古宙大陆物质风化沉积过程,钨锡等成矿物质初始预富集,这个过程保留了陆源储库负Δ199Hg 特征,随后埋藏变质形成华南基底一部分;(2)中生代受印支运动的影响华南基底岩石部分熔融形成花岗质岩浆,钨锡等成矿物质随岩浆运移至浅部成矿,由于非质量分馏不发生在成岩成矿过程,因此这些钨锡矿床具有负Δ199Hg 值。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 105 |
| 源URL | ![]() |
| 专题 | 地球化学研究所_研究生 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 岳晨曦. 华南印支期花岗岩和相关钨锡矿床汞同位素地球化学研究[D]. 中国科学院地球化学研究所. 中国科学院大学. 2024. |
入库方式: OAI收割
来源:地球化学研究所
其他版本
除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。
