闽西南马坑铁矿成因机制与找矿模式研究

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1、分类号、密级么今中国地质大学（北京）博士学位论文闽西南马坑铁矿成因机制与找矿模式研究学号：３００１１３００５８研究生：易锦俊、专业：矿物学岩石学、矿床学研究方向：矿田构造学指导教师：张达教授２０１８年１０月声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研宄成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得中国地质太学（北京）或其它教育机构的学位或证书而使用过的

2、材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意＆签名：知乾曰期关于论文使用授权的说明、本人完全了解中国地质大学（北京）有关保留使用学位论文的规定，艮Ｐ：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。４开□保密（年）（保密的论文在解密后应遵守此规定）＿签名导师签名：日期：＾名分类号密级中国地质大学（北京）博士学位论文闽西南马坑铁矿成因机制与找矿

3、模式研究学号：3001130058研究生：易锦俊专业：矿物学、岩石学、矿床学研究方向：矿田构造学指导教师：张达教授2018年10月ADissertationSubmittedtoChinaUniversityofGeosciencesforDoctoralDegreeStudyontheGeneticMechanismandProspectingModelofMakengIronDepositinSouthwestFujianPh.D.Candidate:YiJinjunMajor:Mineralo

4、gy,Petrology&OredepositsStudyOrientation:Ore-filedStructureDissertationSupervisor:Prof.ZhangDaChinaUniversityofGeosciences(Beijing)摘要马坑铁矿是闽西南地区重要的铁多金属矿床，本文在开展矿区地质调查的基础上，重点探讨了马坑铁矿的成因类型、成矿流体性质、成矿物质来源和找矿标志等科学问题，总结了矿床主要成矿要素，建立了“马坑式”铁矿的找矿模型。利用LA-ICP-MS方法测得各

5、类铁矿石的磁铁矿均具有较低的V、Ti、Cu、Zn元素含量，在(Ca+Al+Mn)-(Ti+V)和(Ti+V)-Ni/(Cr+Mn)两个判别图解上，所有分析数据均投影于矽卡岩区，显示其为矽卡岩成因，马坑铁矿为一层控矽卡岩矿床。磁铁矿、石榴石、辉石具有相似的稀土元素地球化学特征，多为轻稀土富集、正铕异常，暗示这些矿物之间存在成因联系，它们是在高温、富铕、氧化环境下形成的；莒舟、大洋花岗岩具有强的负铕异常，与磁铁矿、石榴石、辉石的正铕异常形成互补，表明成矿流体主要来源于莒舟、大洋花岗岩。57铁矿石中磁铁矿

6、单矿物的δFe值变化于-0.108‰～0.344‰之间，小于大洋57花岗岩的δFe值，表明Fe质主要来源于花岗岩；而新鲜辉绿岩相比蚀变辉绿岩富集Fe的重同位素，暗示蚀变辉绿岩部分铁质进入了成矿流体。硫化物矿物3434δS变化于-3.2‰～0.8‰之间，总硫同位素组成δS∑S为-2.7‰，反映出岩浆硫的特征，但部分混入了围岩中的还原硫。对矿石铅来源的示踪结果显示，矿石铅主要来自于上地壳，并具有少量地幔铅加入的混合铅特征。总之，马坑铁矿的成矿物质主要来源于大洋、莒舟花岗岩，但辉绿岩和地层亦贡献了部分成矿

7、物质。对ZK614、ZK617钻孔岩心进行蚀变矿物、元素浓度和磁化率扫描，结果显示：马坑铁矿具有典型的矽卡岩矿床蚀变矿物分带特征；As、Sn元素分布基本与磁铁矿化一致，它们的含量与Fe元素含量显示出一定的正相关性。矿物蚀变分带、硅钙面、辉绿岩以及As、Sn元素地球化学异常等是马坑铁矿的重要找矿标志。根据上述研究成果，总结“马坑式”铁矿的主要成矿要素如下：成矿地质体以晚中生代花岗岩为主，侵位时代在130Ma左右，古生代及中生代发育的辉绿岩为次要成矿地质体；成矿构造以区域推覆构造、滑脱构造及褶皱构造为主

8、；成矿结构面以林地组石英砂岩与经畲组-栖霞组碳酸盐岩间以及文笔山组碎屑岩与经畲组-栖霞组碳酸盐岩间的硅钙面为主；成矿作用特征标志包括蚀变矿物规律性的带状分布、林地组广泛发育的硅化带以及磁铁矿化、辉钼矿化、铅锌矿化等。关键词：LA-ICP-MS，磁铁矿，Fe同位素，成矿结构面，马坑铁矿AbstractMakengirondepositisanimportantironpolymetallicdepositinsouthwesternFujianProvince,Chin