南秦岭杨家坝多金属矿田深部地质与成矿地球化学示踪.pdf

成都理工大学 硕士学位论文 南秦岭杨家坝多金属矿田深部地质与成矿地球化学示踪 姓名赵甫峰 申请学位级别硕士 专业矿物学、岩石学、矿床学 指导教师刘显凡 20090501 摘 要 I 南秦岭杨家坝多金属矿田深部地质与成矿 地球化学示踪 作者简介赵甫峰，男，1983 年 4 月生，师从成都理工大学刘显凡教授， 2009 年 6 月毕业于成都理工大学矿物学、岩石学、矿床学专业，获得理学硕士 学位。 摘 要 摘 要 秦岭造山带是我国重要的成矿区带之一。勉略宁“三角区”位于扬子板块与 华北板块挤压碰撞的秦岭褶皱带南缘，由勉略构造带、碧口微地块及扬子板块西 北缘组成，区内产出有各种大中型金、银、铜、铅、镍等矿床。根据区域地质背 景资料分析，该地块经历了晚太古代-早、中元古代古基底裂解、增生，晚元古 代基底拼接，加里东期地块整体隆升以及印支-燕山期陆内造山等主要构造演化 过程。该区带壳幔作用活跃，构造运动复杂、各圈层的物质及能量交换频繁、成 矿作用显著，其特殊的地质背景显示深部地质作用在成矿中发挥了重要作用。本 文以南秦岭勉略宁“三角区”中杨家坝多金属矿田作为研究对象，通过对流体包 裹体、岩（矿）石稀土、微量元素及同位素的系统研究开展深部地质过程及其成 矿地球化学示踪。 研究发现,与成矿有关的石英脉流体包裹体分布表现出纯液相包裹体为主 （A 区）和以大体积大气相比原生气液两相包裹体为主（B 区）的分区现象。A 区原 生气液两相包裹体的均一温度为 184℃，成分为 H2O；B 区包裹体均一温度为 245 －348℃，主要集中在 260℃、330℃，成分为 H2O 和 C6H6。所测 B 区包裹体均一 温度明显大于前人对该矿床所测得的最高温度 293℃，说明有温度更高的还原流 体参与成矿。 通过对该矿区矿床中矿石、石英方解石脉、火山围岩稀土和微量元素地球化 学示踪研究发现，各类样品的稀土元素配分模式在明显富集 LREE 的基础上，表 现在 Ce、Eu、Yb 异常的组合上各具特征，即LREE 富集是地幔流体作用的显著 特征之一；矿石和脉体的负 Ce、正 Eu 和负 Yb 异常以及流体包裹体中 H2O-C6H6 成分体系流体是高温还原性质地幔流体的重要标志；正 Ce 和负 Eu 异常的出现， 以及 Ce、Eu、Yb 异常的减弱和消失则是壳幔流体混染的显示；脉体、矿化围岩 及矿石微量元素特征具有相似性。综合研究表明，矿田成矿过程可能统一受制于 具高温还原性质和富集 LREE 特征的地幔流体作用，且地幔流体与地壳流体的强 烈混染在该区的成矿作用中发挥了重要作用，但地幔流体居于主导地位。 成都理工大学硕士学位论文 II 矿田中元古界碧口群火山沉积岩系中原以为所夹的“白云岩”在产状上具侵 入接触关系，并且从岩相学、元素和同位素地球化学分析论证，确认其为源自地 幔的碳酸岩；岩石总体表现为明显富集轻稀土，大离子亲石元素，尤以 Sr、Ba 相对富集，而过渡元素，尤以 Ti、Cr、Ni 相对亏损，高场强元素则表现为矿化 蚀变较之弱蚀变和无蚀变相对富集， 这与岩相学研究伴随硅化和硫化物蚀变而发 育多金属矿化，以及同位素系列研究表现强烈相似于 EMⅡ型富集地幔背景，并 具碳酸岩与碳酸盐岩的过渡特征形成呼应， 暗示矿区碳酸岩及相关矿化的形成可 能与秦岭造山带从中元古代到中新生代发生同生成矿或构造体制转换并伴随后 造山期强烈陆内造山作用导致的壳幔叠加改造密切相关。碳酸岩的发现和确认， 为论证本区深部地质地球化学动力学事件和过程， 以及壳幔混染对成矿的贡献提 供了新的岩石学证据。 秦岭造山带能够成为重要的成矿区带，在元古代同生成矿的基础上，更重要 的是后期改造形成的叠加成矿， 该叠加成矿的地质背景很可能与秦岭造山带在中 新生代发生构造体制转换密切相关。可以认为，本区参与成矿作用的高温还原、 富含LREE的地幔流体和碳酸岩熔浆正是在这样的深部构造动力学背景下向上运 移，与地壳流体和物质发生不同程度混溶而有利于成矿。本文研究的地幔流体作 用，在目前尚无确切的流体活动年龄数据的情况下，可以初步推论一或伴随中 元古界碧口群火山活动， 反映当时该区特殊的深部地质过程可能为元古代同生成 矿提供物质基础；二或伴随其后的造山运动，作为秦岭造山带大规模改造成矿的 重大深部地质事件的标志。 关键词 元素地球化学示踪 碳酸岩 地幔流体作用 壳幔叠加成矿 南秦岭杨家坝 Abstract III Geochemistry trace of subsurface geology and mineralization for Yangjiaba polymetal field of South Qinling Introduction of the author Zhao Fufeng, male, was born in April, 1983 whose tutor was Professor Liu Xianfan. He graduated from Chengdu University of Technology in mineralogy, petrology, gitology major and was granted the Master Degree in June, 2009. Abstract Qinlin orogene is one of the important metallogenetic belt for China.The MianMianxian-LueLueyang-NingNingqiang triangle block lying in the south Qinlin collision belt of Yangtz plate and Huabei plate is composed of Mian-Lue tectonic belt and Bikou micro-block and northwest Yangtz plate.It is a important ore serried area, where occur many middle-large deposits of Au,Ag,Cu,Pb,Zn,Ni and so on. According to the regionally geological background datum,the Mian-Lue-Ning block has undergone processes with rifting and accretion of paleo-basement during late Archaean to early-mid Proterozoic, piece togather in late Proterozoic, lifting togather during Caledonian and Indosinian-Yanshanian orogenics, and it has characteristics of alert crust-mantle impact, complicated tectonic movememt, substance-energy exchanging frequently,and mineralization notability. The subsurface geology play a important role in mineralization with the special geological background. We choose the Yangjiaba polymetallic ore field as object of study to research it’s subsurface geology process and mineralization through study of fluid inclusion， rare-earth element， trace element and isotopic element from rock and ore in Mian-Lue-Ning triangle block. The divided-area phenomenonA and B for the distribution of fluid inclusions types is discovered by analyzing and studying for series characters of fluid inclusions in minerals from quartz veins which were closest to mineralization in the polymetallic ore field. Pure liquid-inclusion distributes mainly in area-A and homogeneous temperature of primary gas-liquid-inclusion, which is composed by H2O, 184℃. Primary gas-liquid-inclusion big volume and high gas space ratio, composed by H2O and C6H6 ,distributed mainly in area-B and its homogeneous temperature has higher temperature than the highest temperature293℃ that was tested by other researchers, was 245-348℃, concentrating to 260℃ and 330℃. The result shows that ore-fluid of higher temperature and reducibility was concerned with mineralization in the polymetallic ore field. The characteristics, as rich in LREE and different assembled abnormity of Ce and Eu and Yb, are found in ore and quartz-calcite veins and volcan host rock by analying and studying their REE and trace element. It is concluded that the rich in LREE is one 成都理工大学硕士学位论文 IV of the obvious characeristics for the action of mantle fluid. Anomalies of positive Eu and negative Ce and Yb in ore and veins and the H2O-C6H6 fluid from fluid inclusion in vein are the important symbols that the mantle fluid has the nature of high temperature and reluction. Existence of anomalies of positive Ce and negative Eu and Ce,Eu,Yb nanomlies’ weakening and disappearance are an expresssion as mixing of crust-mantle fluid and matter. Pattern of trace elements of Veins ,mineralized rock and ore are similar. Comprehensive research indicates that poly-metallization is controled by the mantle fluid being of the natures of high temperature and reduction and rich in LREE. It is the strong mixing of crust-mantle fluid and matter to play an important role in the poly-metallization, but the mante fluid is of domintant position in the process from start to finish.. Research detectes that previous “dolomite” displayed the occurrence of intrusive contact in volcanite series for mid-Proterozoic Bikou Group, and the rock is confirmed as carbonatite which derived from mantle based on the studies of petrography, geochemistry of elements and isotopes. The carbonatite had an ensemble displays in the aspects of enriching LREE and LILE large-ion lithophile elements, especially Sr and Ba, and depleting transition elements, especially Ti, Cr and Ni. Else as HFSE high field strength elements had more enrichment in metallizing alteration carbonatite than in weak or no alteration rocks. The understand is compatible with petrographic features, which polymetallization was accompanied by silication and sulfide alteration, and isotopic study results that setting was similar as EMⅡ enriched mantle and the rock had intergrade from carbonatite to carbonate rock. The research conclusions suggested that the metallization related to the ation of carbonatite were probably correlate intimately to crust-mantle superimposed alter, which was resulted in syngentic mineralization or intensive land orogenesis while the tectonic framework was transed from mid-Proterozoic to Meso-Cenozoic for Qinling orogene. Therefore, discovery and confirmation of carbonatite provide new petrology evidence for study subsurface geo-geochemistry geology dynamic event and process, and contribution that crust-mantle contamination superimposed alter improved metallization. Syngenetic mineralization of Proterozoic is one of the reasons that Qinlin orogene is one of the important metallogenetic belt, however, a more important reason for this is the mineralization based on crust-mantle contamination superimposed alter after syngenetic mineralization. The geologic background of superimposed mineralization has close relationship with transation of Qinlin orogene’s tectonic framework in Meso-cenozoic.So, from this perspective, by the deep fluid being of the natures of high temperature and reduction and rich in LREE and carbonatite magma upsurge to crust in this backdrop of subsurface tectonic dynamics ,then mixed with substance and fluid of crust to different extent together with mineralization.Though there is not the exact age data of fluidic activity,the action of mantle fluid in this reaserch, either Abstract V shows that the special process of subsurface geology lay the substance foundation for syngenetic mineralization of Proterozoic together with volcanic action of Bikou group in mid- Proterozoic at that time or become a sign of the significant event during the process of extensively alter mineralization of Qinlin orogene. Keywords elementary geochemistry trace carbonatite action of mantel fluid crust-mantle superimposed reing mineralization Yangjiaba of south Qinlin 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得 成都理工大学 或其他教 育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的人员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谢意。 学位论文作者签名赵甫峰 2009 年 05 月 27 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 成都理工大学 有关保留、 使用学位论文的规定， 有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和 借阅。本人授权 成都理工大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 （保密的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名赵甫峰 学位论文作者导师签名刘显凡 2009 年 05 月 27 日 第 1 章 引 言 1 第 1 章 引 言 第 1 章 引 言 1.1 选题依据及其研究意义选题依据及其研究意义 以国家重点基础研究发展规划项目（973）课题“南缘造山带重大地质事件与 成矿背景” （课题编号2006CB403502）下属专题“秦岭造山带中新元古代扩张 裂谷构造体制与成矿研究”相关内容为依托，拟定了“南秦岭杨家坝多金属矿田 深部地质与成矿地球化学示踪”作为毕业论文题目。 秦岭造山带是中国大地构造的关键部位，是南北、东西构造交汇、过渡与联 接的枢纽地带。它由商丹、勉略两条主缝合带及其分划的华北地块南缘、秦岭微 地块和扬子地块北缘三个地块组成。秦岭造山经历了长期的演化历史，并在不同 构造演化阶段以不同构造体制发展演化而最终形成复合型造山带， 伴随多期构造 复合活动而发生的成矿作用，以成矿规模大、成矿时间跨度大、矿床类型多、保 存条件复杂为特征。多期构造复合运动、壳-幔物质交换，地表与深部地质作用， 地质流体和成矿物质汇聚， 使秦岭造山带成为我国重要的金属矿产资源基地之一 [1、2、3]。该区带是研究中央造山成矿作用的天然实验室，目前多数研究都是从秦 岭造山带的形成演化和大陆动力学背景出发来研究秦岭造山带形成演化与成矿 作用的时空耦合规律，而将造山带形成演化和深部地质作用紧密联系，探讨深部 地质作用对成矿贡献的研究方面相对薄弱， 因而针对性地开展了秦岭造山带深部 地质作用及其可能成矿机制的研究。 对深部地质过程及其成矿作用的研究是当前地学界倍受关注的前沿课题， 它 在许多大型-超大型矿床和矿集区以及非金属、油气矿床藏形成过程中具有重 要意义。地幔流体是深部地质过程的一种重要表现形式，地质构造背景、岩浆活 动、矿床地质、矿床地球化学等方面的研究均可提供地幔流体成矿作用的证据。 地幔流体成矿作用的主要特征是矿床具有深大断裂构造背景、伴随幔源岩浆活 动、成矿物质和成矿流体具有幔源性、有利于形成大型-超大型矿床和矿集区。 伴随深部地质过程的地幔流体活动对成矿的贡献主要表现为 一是自身携带成矿 元素在适宜部位成矿； 二是在上升运移的过程中沿途活化和萃取地壳中的成矿元 素在适宜部位成矿；三是为成矿作用提供热源。因而地幔流体上升运移的过程中 不可避免与地壳物质和流体发生混染。本文通过对南秦岭勉略宁“三角区”中杨 家坝矿田的矿床地球化学以及幔源碳酸岩的研究， 重点探讨了在地壳流体混染情 况下的地幔流体地球化学示踪，结合该区特有的地质构造与成矿的背景，探讨和 论证了地幔流体参与成矿的可能机制。 本文研究对于正确认识和解释造山带和矿 集区形成的深部地质-地球化学背景，指导寻找和勘探深部矿床等具有重要的理 论和现实意义。 成都理工大学硕士学位论文 2 1.2 深部地质研究现状与评述深部地质研究现状与评述 当前地质科学研究正处在由地球浅部向地球深部全面探索的新时期。 Roedder 在 1965 年首次发现地幔岩中原生和次生两类 CO2流体包裹体 [4]； 70 年代 Tounet 在挪威南部麻粒岩中发现大量富 CO2的流体包裹体 [5]。这些发现表明地球 深部也有流体存在。Navon 等在博茨瓦纳和扎伊尔的立方金刚石中及金刚石的包 壳中发现了显微流体包裹体，并分析了其流体组分，认为该流体代表了这种金刚 石生长环境中的流体介质，这一发现表明在 150～200km 深处的地幔仍然存在着 流体，引起国内外学者的极大关注 [6]。这些证据引起了人们对地球深部流体的兴 趣，并逐渐成为研究深部地质作用的重要内容之一。 1.2.1 地幔流体的概念 关于地幔流体的化学成分，早期的研究者多认为是C-H-O体系，弱还原的条 件下以CO 2-H2O为主，在强还原条件下则以CH4-H2O-H2为主。Wyllie和Eggler等在 80年代后期的实验研究中均采用C-H-O体系来概括 [7]。随着地幔流体研究的深入， 愈来愈多的事实证明，地幔流体的组成要比C-H-O体系复杂得多。 杜乐天 [8]提出的幔汁HACONS其中H代表氢、卤素和热，A代表碱金属，C代 表碳，O代表氧，N为氮，S为硫族是指产生于地幔的氢、卤素、碱、碳、氧、氮、 硫间的化合物热流体，其中不包括硅铝酸盐；Shmulovich等 [9]定义的地幔流体富 含地球内部原始成分，同时包含地壳再循环物质的超临界挥发份系统；曹荣龙等 [10]认为地幔流体是由富含地球内部原始的气体元素如3He 、36Ar 等和挥发份 如地幔CO2、陨石S、深源H2O等 组成的气体、稀溶液和挥发份饱和的富碱K、 Na 、Li 等硅酸盐熔体；孙丰月等 [11]认为幔源C-H-O流体是一种高温高密度的超 临界流体，其中的挥发份主要是H2O和CO2，含少量Cl ，F ，S ，P及情性气体等 组分，流体中溶解了大量的常量及微量元素；张铭杰等 [12]研究认为地幔流体是指 在地幔环境下处于平衡稳定状态的气相和液相组分，其化学成分以C，H，O，N， S等为主，并溶有多种碱性元素、稀有气体及F，P，Cl等微量组分。综上所述， 地幔流体是一种以CO2和H2O为主、同时含有一定量的溶质成分、相对富集大离子 等不相容元素的超临界流体；具有独特的溶解和输运能力、充足的物质储量、庞 大的流体库和稳定的热源供给； 可以为成矿作用的持续进行和形成大型和超大型 矿床以及大型矿集区提供物质和能量。 1.2.2 地幔流体的成因与运移 关于地幔流体的成因学 [13]说可以概括为一是俯冲过程中能将大量H 2O和CO2 带入地幔不同深度，甚至达到软流圈，因而俯冲板块发生的脱水脱气作用是地幔 第 1 章 引 言 3 流体产生的一个重要原因；二是在地球的形成演化过程中，深部软流圈长期的原 始脱气作用产生了大气圈和水圈， 这种地核及地幔脱气作用也是地幔流体的另一 个重要来源。 地幔流体向外排放并非通常想象的八面漏气，而是受一定构造环境的制约， 主要有四种 [14、15]①地幔柱区；②大陆裂谷区；③大陆减薄区或伸展带；④深大 断裂及次级断裂（包括大型走滑断裂中的拉张盆地）。在这些地带，地幔物质和 流体伴随幔源岩浆或与岩浆分离，进而在上升运移过程中引发强烈的壳-幔相互 作用。 1.2.3 地幔流体成矿作用 地幔流体参与许多大型、超大型金属、非金属以及油气矿产的成矿作用，已 得到大量实例证实。王京彬等 [16]通过对金顶超大型铅锌矿床REE地球化学研究， 提出成矿物质主要来源于富CO2的地幔流体；刘显凡等 [17]通过对该矿床成矿石英 脉的年代学研究认为地幔流体参与了成矿。 曹荣龙等 [10、18]的研究认为白云鄂博超 大型稀土矿床具有很低的Sr同位素比值，REE、Nb成矿元素来自地幔，C、O、S 同位素组成均显示为幔源，并建立了白云鄂博地幔流体交代稀土矿床成矿模式。 毛景文 [14]对地幔流体与成矿作用进行了系统研究， 揭示了地幔物质不均一性对地 壳中矿产形成的关系， 实验模拟了地幔流体从深部向浅部转移的形式及其化学动 力学性质的变化，并以中国东部和扬子地台西缘为例，将矿床的形成和分布与地 壳拉张伸展减薄、上地幔软流体隆升大地构造背景相联系，深入探讨了不同地质 构造环境下大型矿集区的时空结构与地幔流体演化的耦合关系。 刘显凡提出地幔交代作用与地幔流体交代作用是不同的两个概念。 前者是指 流体在地幔内的作用过程，它可以导致富集地幔和相应碱性岩浆的形成，作用越 强，碱性越强；并且可以使深部原始地幔由亏损地幔向富集地幔演化，从而引发 大离子不相容元素和某些成矿元素在地幔中的相对富集 [19、20、21、22、23、24]； 后者是指 流体在上升运移过程中的作用， 其流体性质可以随着深度变化而发生的物理化学 条件变化由熔浆→超临界流体→液相流体的转化， 并运载和沿途活化成矿物质到 地壳中适宜容矿部位集中， 促使壳幔物质叠加成矿 [25、26]， 进而有利于深部成矿并 形成大型和超大型矿床。地幔交代作用是地幔流体交代作用的先驱，它引发的大 离子不相容元素和某些成矿元素在地幔中的相对富集为下一步可能发生的地幔 流体交代作用成矿奠定了必要的物质基础。 两者结合构成的完整过程即为地幔流 体成矿作用。 曹荣龙等 [10]将地幔流体作用按空间分成三种类型①原地的地幔流体在地 幔中进行的交代作用，是地幔交代作用的经典类型。如富碱岩浆源区亏损地幔所 遭受的交代作用。②上升过程中的地幔岩包体被寄主岩浆携带上升过程中所遭 成都理工大学硕士学位论文 4 受的地幔流体的作用。部分仍属于地幔的压力-温度范围，部分则可能已处于地 壳的条件。③地壳中的地幔流体穿过莫霍面在相应于岩石圈地壳的物理化学条 件下对地壳物质 （变质岩、 火成岩、 沉积岩等） 产生的交代作用和成岩成矿过程。 1.2.4 秦岭造山带深部地质作用 已有研究表明，秦岭造山带是在晚太古-中元古代洋陆间杂构造基础上，于 新元古代-中三叠世经历现代板块构造体制的主造山期的华北-秦岭-扬子三板 块，依次沿商丹和勉略两条缝合带由南向北俯冲碰撞造山，以形成中新元古界碧 口群火山岩系与震旦-石炭系组合的岩石地体为标志，奠定了秦岭造山带基本构 造格局， 并由中新生代后造山期强烈的陆内造山作用的叠加改造而成的复合造山 带 [1、2]。中新生代是秦岭造山带构造体制发生转换的关键时期，原秦岭造山带中 华北板块、扬子板块及秦岭微板块三板块的俯冲造山形成的岩石圈根，在中新生 代新的地幔动力学系统中，发生地幔拆沉作用，流变减薄，软流圈急剧抬升，幔 源物质、热流流体上涌，发生强烈壳幔物质交换，中下地壳加热，部分融熔，强 烈伸展流变，形成水平状流变的壳内流体软层和新莫霍面，造成显著的岩石圈去 根作用。这种去根作用，即为在其地质演化过程中发生的拆沉作用，而拆沉作用 的最大贡献在于通过深部地质过程直接推动壳幔物质的再循环 [27]， 这样的深部循 环过程也是地幔源和壳幔混源岩浆形成、运移和演化的环境。 近年研究发现 [14]，海底喷流成矿系统的下部往往有岩浆房的存在，岩浆房不 仅是驱动海水对流循环的能源，而且也有大量岩浆流体参到成矿，甚至在海底形 成的块状硫化物矿床与毗邻的岛弧或大陆边缘的浅层低温矿床受同一断裂控制。 而“勉略宁”地块经历了晚太古代-早、中元古代古基底裂解、增生，晚元古代 基底拼接，加里东期地块整体隆升以及印支-燕山期陆内造山等主要构造演化过 程，具有壳幔混染活跃，构造体系复杂、各圈层的物质及能量交换频繁、成矿作 用显著等特点。该区既有深大断裂作为流体上涌的通道，又是构造运动多发区， 这为地幔流体的上涌参与成矿提供了必要条件。 1.3 主要研究内容、研究思路及方法主要研究内容、研究思路及方法 1.3.1 研究内容及思路 （1）矿田构造格局研究及地幔流体作用条件的分析在充分收集并阅读理解 已有相关研究资料的基础上对南秦岭杨家坝多金属矿田中东沟坝铅锌金银多 金属矿床、张家山铁矿、柳树坪铁矿和渔洞坝后沟铜矿开展了实地研究，采集 了代表性岩石、矿石、脉体标本，并拍摄了相关内容的野外实地照片。认识了 矿田的基本构造格局，分析了深部地质作用与地幔流体成矿的条件。 第 1 章 引 言 5 （2）开展对岩（矿）石及脉体的岩相学、地球化学研究，揭示深部地质作用 特征首先镜下鉴定光片和包裹体片及光薄片并进行部分样品全岩分析，再根 据稀土和微量元素、岩（矿）石和单矿物同位素的分析结果探讨深部地质过程 特点，对深部地质过程和地幔流体成矿作用进行示踪。 （3）探讨碳酸岩及其深部成矿动力学意义项目前期研究发现了与成矿密切 相关的碳酸岩。根据碳酸岩岩相学特征及同位素、稀土和微量元素及常量元素 特征确定碳酸岩的存在； 再通过碳酸岩与岩矿石和脉体的稀土微量元素特征以 及含矿性的研究讨论深部地质作用在研究区的表现形式及对成矿的深部动力 学意义。 （4）综合岩（矿）石、脉体及碳酸岩的研究结果以及地质构造背景讨论研究 区深部地质过程中地幔流体参与成矿的成因机制。 1.3.2 研究方法 （1）对所选研究区进行了实地考察和研究，在查明野外地质产状的基础上， 采集系统代表性岩石、矿石、脉体标本，并拍摄相关内容的野外实地照片，为 开展室内岩矿鉴定和样品分析测试及系统理论研究奠定野外研究基础。 （2）通过岩相学研究，详细鉴定岩石和矿物的蚀变特征、蚀变顺序和特征矿 物之间的交生关系，为揭示地幔流体交代特征提供岩相学证据；通过流体包裹 体分析研究，结合全岩、稀土和微量元素分析及矿石或单矿物同位素分析，探 讨深部地质过程特点，对深部地质过程中地幔流体成矿作用进行示踪。 （3）根据碳酸岩岩相学特征及同位素、常量、稀土和微量元素特征确定碳 酸岩的存在； 再通过碳酸岩与岩矿石和脉体的稀土和微量元素特征以及含矿性 的研究讨论深部地质作用在研究区的表现形式及对成矿的深部动力学意义。 技 术路线图如下 图 1-1 图 1-1 论文技术路线图 成都理工大学硕士学位论文 6 1.4 完成工作量情况完成工作量情况 本文研究是导师主持的国家重点基础研究发展规划项目（973）课题“南缘 造山带重大地质事件与成矿背景” （课题编号2006CB403502）下属专题“秦岭 造山带中新元古代扩张裂谷构造体制与成矿研究”的部分成果，作者在导师指导 下开展野外调研，系列样品分选和处理，光薄片鉴定分析，流体体包裹体分析研 究及矿物和岩石的同位素、常量、微量和稀土元素等测试研究工作，投入的主要 工作量见表1-1。 表1-1 表1-1 工作量情况表 项目名称 单位 工作量 野外地质调研 天 25 样品分选处理 件 80 岩石光薄片和矿物流体包裹体片鉴定片 43 常量元素分析 件 24 稀土和微量元素 ICP-MS 分析 件 35 流体包裹体拉曼和测温分析 件 9 同位素分析 件 13 第 2 章 勉略宁“三角区”地质背景及矿床类型组合 7 第 2 章 勉略宁“三角区”地质背景及矿床类型组合 第 2 章 勉略宁“三角区”地质背景及矿床类型组合 2.1 大地构造位置与区域地质背景大地构造位置与区域地质背景 秦岭造山带横亘于我国中部，界于华北与扬子两大地块之间，是世界著名的 大陆造山带之一，属于昆仑-祁连-秦岭-大别巨型纬向造山带的东段，是我国南 北两大地质构造单元的分界、衔接地带。研究认为秦岭造山带由两条主缝合带和 由其分划的三个地块组成，即由商丹、勉略蛇绿构造混杂岩带和华北地块南缘、 秦岭微地块、扬子地块北缘组成 [28、29]。它的地壳组成与结构复杂，是经历了不同 构造体制演化的多旋回复合大陆碰撞造山带，为我国重要的构造-成矿带，在我 国的地质构造格局中占有特殊重要地位。 南秦岭勉略宁“三角区”中杨家坝多金属矿田是陕南重要的矿化集