新疆玛纳斯地区西段碧玉的矿物学及矿床成因研究

发布时间：2023-05-11 05:02

　　玛纳斯碧玉矿床位于北天山蛇绿混杂岩带中,是中国最主要的产出碧玉的矿床之一,在清代曾有过被开采和利用的记录。矿区地处天山北坡雪线一带,地势极为复杂,气候恶劣,研究程度低。本研究以黄台子、吉朗德、清涝坝矿点碧玉及其围岩为研究对象,进行岩相学、矿物学、地球化学、氢氧同位素以及锆石年代学研究,探讨其矿床成因。该区碧玉矿体常出现在超基性岩体与基性捕虏体、悬垂体的接触带中的楔状部位,呈脉状、楔状、透镜体状。接触带有时可见分带性,从蛇纹岩到围岩为蛇纹岩—绿泥石化带—透闪石化带—(透辉石化)—玉矿(纯净)—透辉石化岩石—基性岩。岩相学分析表明蛇纹岩为产出于俯冲弧前环境的弧前地幔楔蛇纹岩,经历了广泛的交代、重结晶。蛇纹片岩内存在叶蛇纹石、利蛇纹石与透辉石的矿物共生组合,推测其形成于500℃以下。基性围岩发生脆性变形与交代变质作用,形成葡萄石、辉石、榍石等矿物。变质辉石、阳起石及热液成因的榍石的存在推测其形成环境可能为高绿片岩相(320-525℃);葡萄石为晚期形成的矿物,温度范围可能为250℃至350℃。主微量元素及铬铁矿的矿物化学特征表明基性岩可能源自弧前地幔的部分熔融,其形成过程有陆壳流体的参与。玛...

【文章页数】：156 页

【学位级别】：博士

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摘要
abstract
缩略语对照表
1 前言
    1.1 选题来源及意义
    1.2 研究现状与存在的问题
        1.2.1 国内外碧玉研究现状及存在的问题
        1.2.2 北天山玛纳斯地区研究现状及存在的问题
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方案与技术路线
    1.4 实验分析方法
        1.4.1 激光拉曼光谱(Raman)
        1.4.2 红外光谱(IR)
        1.4.3 X射线衍射光谱(XRD)
        1.4.4 扫描电镜及能谱分析
        1.4.5 矿物电子探针分析(EPMA)
        1.4.6 全岩主量元素和微量元素
        1.4.7 稳定同位素分析
        1.4.8 锆石U-Pb年代学测试方法
2 地质背景
    2.1 区域地质概况
    2.2 矿床地质
        2.2.1 黄台子矿区
        2.2.2 吉朗德、清涝坝矿区
        2.2.3 构造活动与成矿的关系
    2.3 小结
3 碧玉围岩的岩石学与矿物学特征
    3.1 岩相学特征
        3.1.1 超基性岩
        3.1.2 基性岩
    3.2 岩石化学
        3.2.1 主量元素
        3.2.2 微量元素
    3.3 矿物化学
        3.3.1 蛇纹石岩
        3.3.2 基性岩
    3.4 讨论
        3.4.1 蛇纹岩的形成环境及大地构造背景
        3.4.2 蛇纹岩中矿物的生成顺序及温压条件
        3.4.3 基性岩的形成环境及大地构造背景
        3.4.4 基性岩的矿物生成顺序及温压条件
    3.5 小结
4 碧玉及相关岩石的岩石学与矿物学特征
    4.1 岩相学特征
        4.1.1 样品外观特征
        4.1.2 矿物组成
        4.1.3 显微结构与构造特征
    4.2 岩石化学
        4.2.1 主量元素
        4.2.2 微量元素
    4.3 矿物化学
        4.3.1 透闪石—阳起石
        4.3.2 透辉石
        4.3.3 铬铁矿
        4.3.4 绿泥石
        4.3.5 蛇纹石
        4.3.6 滑石
        4.3.7 镍的硫化物、砷化物
    4.4 讨论
        4.4.1 碧玉及相关岩石的大地构造背景
        4.4.2 矿物生成顺序与反应分析
    4.5 小结
5 成矿流体来源
6 成矿时代
    6.1 蚀变基性岩中锆石的U-Pb年龄
    6.2 玛纳斯碧玉的成矿时代约束
7 矿床成因
    7.1 成矿物质来源
    7.2 形成环境
    7.3 构造应力与成玉
    7.4 成岩成玉过程
8 结论
致谢
参考文献
附录



本文编号：3814213