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白云鄂博矿区韧性变形、年代学及其地质意义OA

Ductile deformation and geochronology in the Bayan Obo ore district and their geological significance

中文摘要英文摘要

白云鄂博矿床作为世界上最大的Fe-REE-Nb综合性矿床,其矿体形态和矿石构造均显示与韧性构造密切相关.为了解矿区的变形特征及矿石构造的演化过程,本研究在宏观构造解析的基础上,采集矿区岩石进行显微构造及Th-Pb年代学分析.结果显示,白云鄂博矿区内可依次识别出菱形、条带状及褶皱等矿石构造,反映出渐强的韧性变形作用,涉及磁铁矿、萤石、稀土矿物、白云石等.发育最广泛的条带状构造代表了挤压阶段岩石强烈变形的产物,其中同构造的细粒独居石Th-Pb定年获得了 432±4 Ma的加权平均年龄.参考白云鄂博矿区已有年代学成果,认为该年龄代表矿区韧性变形发生于中志留世(432 Ma),此外,粗粒的独居石显示838~477 Ma的年龄值,该年龄代表的地质意义还不清楚,可能与早期成矿阶段的独居石被后期热液活动改造,导致了一定程度的铅丢失有关.晚期未变形的闪长玢岩脉以岩墙产出,其锆石U-Pb年龄为274±4 Ma,限定了变形时间的上限.结合区域地质资料,认为白云鄂博矿区中志留世韧性变形对应于华北板块与白乃庙弧的拼贴事件,强烈的碰撞作用从宏微观方面改造了原始成矿构造,形成现有的格局.

The Bayan Obo deposit is the largest comprehensive Fe-REE-Nb deposit in the world.The shape of ore bodies and the texture of ore are closely related to ductile structures.To understand the deformation characteristics and evolution of ore structures in the ore district,this study collected rocks for microscopic and Th-Pb geochronological analysis based on macroscopic structural analysis.Results show that rhombic,banded,and folded ore structures can be identified in the Bayan Obo deposit,which reflects gradually strengthening ductile deformation,involving minerals such as magnetite,monazite,fluorite,rare earth minerals,and dolomite.The most widely developed banded structures represent the products of ductile deformation of rocks during the compression stage.Selected syntectonic monazite gives a Th-Pb age of 432±4 Ma.Referring to previous geochronological results in the Bayan Obo deposit,it is believed that this age represents the ductile deformation occurs at the Middle Silurian.In addition,the coarse-grained monazite shows an age range of 838 Ma to 477 Ma and the geological significance represented by these ages is not yet clear.It may be related to the alteration of monazite during the mineralization by hydrothermal activity,resulting in a certain degree of lead loss.The U-Pb age of zircon in the undeformed diorite-porphyrite dyke is 274±4 Ma,which constrains the upper limit of ductile deformation.Combining regional geological results,it is suggested that the Middle Silurian ductile deformation in the Bayan Obo deposit corresponds to the collage between the North China plate and the Bainaimiao arc.The intense collision has transformed the original ore-forming structure from both macro-and microscopic aspects,forming the existing pattern.

王东升;马收先;诸泽颖;彭自栋;高玉璞;佘宏全;张丽;李以科;赵剑;柯昌辉;郭宾;苑星宇

自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080包钢(集团)公司白云鄂博铁矿,内蒙古包头,014080自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080包钢(集团)公司白云鄂博铁矿,内蒙古包头,014080自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080内蒙古包钢钢联股份有限公司巴润矿业分公司,内蒙古包头,014080自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037||中国地质科学院矿产资源研究所包钢白云鄂博科学研究基地,内蒙古包头,014080包钢(集团)公司白云鄂博铁矿,内蒙古包头,014080包钢(集团)公司白云鄂博铁矿,内蒙古包头,014080

构造解析构造控矿独居石Th-Pb测年白云鄂博华北板块

tectonic analysisstructural ore-controlmonazite Th-Pb datingBayan OboNorth China Plate

《地质学报》 2026 (3)

897-919,23

本文为国家深地重大专项项目(编号2024ZD1001001)、国家重点研发计划项目(编号2022YFC2905301)、国家自然科学基金面上项目(编号42072114),中国地质科学院基本科研业务费项目(编号JKYQN202324)和中国地质科学院矿产资源研究所科技成果转化项目(编号HE2224、HE2228、HE2416、HE2332、HE2333、HE2334)联合资助的成果.

10.19762/j.cnki.dizhixuebao.2024277

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