樟村-郑坊黑色岩系钒矿床地质地球化学研究

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	樟村-郑坊黑色岩系钒矿床地质地球化学研究
	龙洪波
	2000
学位授予单位	中国科学院地球化学研究所
学位授予地点	中国科学院地球化学研究所
学位名称	博士
学位专业	地球化学
关键词	钒矿库地球化学热水冶积岩火成岩寒武统浙江江西
摘要	樟村－郑坊黑色岩系钒矿床产于江南古岛弧外侧的浙赣海底盆地中(即钱塘拗陷西缘)，盆地南面即为著名的绍兴-江山-东乡深断裂，其西段为占华南洋块与江南古岛弧系的碰撞拼接带，东段为江南古岛弧与华夏古陆的对接带。临近矿床的北西方向即北东走向的东乡－德兴－歙县深断裂，为九岭地体与怀玉地晚元古代拼接带。区内发育的构造体系影响了地层的沉积、分布以及岩性，以绍兴-_江山-东乡深断裂为界，以北为江南岛弧区型沉积，以南则为古华南洋(华南褶皱系)型沉积，二者岩性、厚度均有很大的差异；绍兴-江山-东乡深断裂以北，以东乡-德兴－歙县深断裂为界，北西部广泛出露元代双桥山群(九岭群)并零星或呈断块状出露了晚古生代至中生代的地层，南东部地区则除在深断裂边缘狭长地区内分布元古代漆工群外，广泛出露了震旦-奥陶纪的地层，在紧靠绍兴-江山-东乡深断裂的北侧也有晚古生代-中生代的地层展布。矿区出露的地层有震旦系、寒武系、奥陶系和第四系。含矿岩系为下寒武统，矿体主要赋存在荷塘组的下部，即荷塘组上段的第一亚段(_1h~(2-1))。为—套黑色(碳质)硅质岩-细碎屑岩夹少量碎屑碳酸盐建造。反应了含矿岩系形成时缺少陆源粗碎屑和碳酸盐的非补偿性的深水环境，可能属于前弧斜坡、前弧台地或前弧盆地。矿床中的黑色岩系含矿建造主要岩石类型为黑色硅质岩和黑色富(含)长石岩矿物成分主要为石英、长石、粘士(伊利石或绢云母)以及黄铁矿、重品石等。整套岩系富含污染型有机碳。电子探针分析表明，岩石中的长石基本都是钡冰长石，其中Ba的含量最高达18.91％。仅偶见钾长石。因此证实了含矿岩系中发现有大量的钡冰长石存在，富(含)长石岩应为富(含)钡冰长石岩。钡冰长石的产出环境极为有限，黑色岩系中的钡冰长石被认为是热水沉积的标志性矿物，是热水沉积矿床在(早期)成岩作用过程中形成的自生矿物。矿床的容矿岩石是富(含)钡冰长石岩。电子探针研究表明，V主要赋存在一种可能是未定名矿物族的V－Ti氧化物和钾伊利石中。这种V-Ti氧化物的化学通式为V_2O_3·nTiO_2，n = 4-9；对该类矿物微区X-衍射的数据分析表明，该类矿物可能属于三斜晶系。整个含矿岩系富Ba、K、V，缺Na、Mn和Mg、Ca。矿床的地质地球化学研究表明，V与火山或热水沉积来源的元素Ba、Se和亲基性元素Cr、Co、Ni、Ti、Fe等呈明显的正相关，表明它们之间可能的同源关系，也显示了它们不同于正常沉积环境产物的特征，可能代表了热水沉积作用；此外，V与K、Al、Ga也呈明显的正相关，这可能是两方面原因造成的：1．含V岩石中大量存在钡冰长石，且V含量随Ba含量的增高而增高：2．一部分V存在于粘土矿物之中。因此导致了V与Al、K的正相关。至于Ga，由于其离子半径与Al~(3+)相似，因而其地球化学行为受Al~(3+)的控制，所以也与V呈正相关关系。V与LOI、Si等负相关。 REE研究表明，矿床中的硅质岩LREE与HREE强烈分馏，球粒陨石标准化分布模式表现为右倾的没有或有极弱的Ce负异常、有中等的Eu负异常的图形，其NASC分布模式为一右倾的图形，这可能反应了未与海水充分混合的热水快速化学沉积过程。作为容矿岩石的富(含)钡冰长石岩的球粒陨石标准化模式为右倾的有中等Ce负异常和中等Eu负异常的图形，NASC标准化分布模式富集中稀土和重稀土，与现代热水沉积物相似。弱Yb负异常可能反应了玄武岩的REE分配模式。地质和地球化学特征表明了该矿床可能的热水(喷流)沉积成因。硅质岩是典型的热水沉积岩，富(含)钡冰长石岩是陆源物质在同生沉积过程中受到热水流体作用改造形成的热水沉积岩。V、Ti、Ba、Si等元素可能来源于海底火山岩，Al、K则可能来源于陆源物质和海底岩石的海解作用。该矿床可能应属于主要为海底化学沉积系统的海底热水环境。基于对其地质地球化学特征的考察，作者对该矿床的成矿模式作了以下假设：下渗的海水与海底岩石发生反应并在此过程中受到下部热源的加热，使其变为酸性且通过淋滤富含Ba、V、Ti、Co、Cr、Mo、Ni、Si等元素；热水溶液沿温度和压力降低的方向折回海底，透过海底的松散沉积物，并最终溢出海底，由于温压的释放和海水的混合，热水流体迅速达到饱和并以各种方式沉积出流体中的元素：V、Ti、Ba、Si等。在通过海底沉积物时，流体在其中进行了交代。
页数	70
语种	中文
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.gyig.ac.cn/handle/352002/3548
专题	研究生_研究生_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	龙洪波. 樟村-郑坊黑色岩系钒矿床地质地球化学研究[D]. 中国科学院地球化学研究所. 中国科学院地球化学研究所,2000.

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