蒙西斑岩型铜钼矿地质地球化学特征及其对东准噶尔琼河坝岩浆岛弧构造属性的制约

蒙西铜钼矿床位于东准噶尔北塔山-琼河坝岛弧带东段琼河坝大花岗岩基北接触带,具有矿化蚀变类型多样、构造应力破裂-充填脉体发育、及不同组分脉体垂向分带等特征,为形成于断裂构造背景下的斑岩型铜钼矿床,闪长玢岩与二长花岗斑岩为成矿斑岩。琼河坝地区以花岗岩为主体的岩体均为钙碱性系列岩石,富Pb、K、Sr、U、Th和Zr,贫Rb、Nb、Y、Ta、Yb与Ti,轻稀土富集,(La/Yb)_N值介于3.1与15.5之间,在Rb-Y+Nb、Nb-Y、Rb-Ta+Yb与Ta-Yb图中位于VAG(火山岛弧花岗岩)区,与安第斯山火山岩具相似的微量稀土元素分配结构,为形成于大陆地壳构造背景下的岛弧型岩浆岩,其原始岩浆成分包含大陆下、中与上地壳的组分、并与安第斯山岛弧火山岩平均成分相当。蒙西铜钼矿床形成年龄为411Ma,蒙西矿区的闪长玢岩与二长花岗斑岩形成于晚志留纪-早泥盆纪。这意味着北塔山-琼河坝斑岩铜矿带可能是南蒙古欧玉陶拉盖(Oyu Tolgoi)斑岩铜矿带的西延。琼河坝地区以花岗岩基为代表的岩浆岩带为古生代大陆岛弧岩浆岩带,是形成与寻找斑岩铜矿的有利地区。

新疆东准噶尔斑岩铜矿主要构造类型

东准噶尔地区分布有索尔库都克、哈腊苏-卡拉先格尔、乌伦布拉克-溴水泉、塔黑尔巴斯套与琼河坝5条斑岩铜矿带,分为构造叠加改造型斑岩铜矿、断裂构造背景下的斑岩铜矿与和尔赛型斑岩铜矿3种构造类型.构造叠加改造型斑岩铜矿受后期韧性变形构造改造、硫化物沿片理带富集,黄铜矿细脉主要分布于片理带中相对较弱的破劈理中,铜矿体总体产状与片理带产状一致.断裂构造背景下的斑岩铜矿,含矿斑岩体呈岩枝状产出,矿化脉体及伴生蚀变与断裂构造关系密切.和尔赛型斑岩铜矿,具典型斑岩铜矿与岩浆融离型矿床的双重特征,是一个较特殊的斑岩铜矿.

准噶尔南缘—吐鲁番盆地晚二叠世—中三叠世早期二齿兽类的发育及生态环境探讨

准噶尔南缘—吐鲁番盆地晚二叠世—中三叠世早期地层中,共有5个岩组发现有二齿兽类化石.这些二齿兽类生活在河流—浅水湖泊的古地理环境中,伴随的古气候条件为热带—亚热带气候.该时期的“红层”可以作为热带—亚热带气候的标志之一.

西天山那拉提构造带成矿背景及找金前景分析

西天山那拉提构造带成矿地质背景有利 ,具有与西邻国中天山相似的成矿条件及成矿特征。提出应将穆龙套型金矿作为主攻类型 ,同时兼顾韧性剪切带型及火山岩型金矿的找矿工作 。

新疆地质遗迹的主要类型及基本特征

地质遗迹是重要的自然资源和旅游资源。新疆有着经过长期地质演化形成的各类地质遗迹,其内容丰富、类型齐全,包括地质地貌景观遗迹,地质构造、地质剖面遗迹,古生物化石遗迹,岩石、矿物(床)遗迹,地质灾害遗迹。这些遗迹具有强烈地域色彩,是新疆经济发展的重要资源之一。

新疆成矿单元划分方案研究

成矿单元是区域成矿规律研究成果的集中表现,也是矿产勘查及预测评价的基础.根据新的形势和要求,在全面收集前人资料基础上,系统地阐述了新疆成矿单元的划分方案,首次对新疆Ⅳ级矿带进行了划分.新疆地跨古亚洲、秦祁昆及特提斯3大成矿域,此次共划分出阿尔泰、准噶尔、伊犁、塔里木、阿尔金-祁连、昆仑、巴颜喀拉-松潘、喀拉昆仑-三江8个Ⅱ级成矿省,24个Ⅲ级成矿带、84个Ⅳ级矿带,成矿单元之多样性和复杂性为全国各省区中少见.在此基础上对各成矿单元的地质成矿基本特征进行了研究.

东准噶尔琼河坝岛弧早古生代岩浆活动的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

东准噶尔琼河坝桑德乌兰斑岩铜钼矿区含矿花岗斑岩透长石、石英斑晶粒内破裂构造发育,锆石普遍发育具核内破裂构造或碎裂状的核。破碎的锆石核与透长石、石英斑晶可能形成于深部岩浆房。锆石U-Pb定年结果显示,破碎变形的锆石核年龄为442.2±3.5Ma,锆石环带的年龄为412.7±3.3Ma,前者代表破碎变形锆石的形成时间,后者代表斑岩侵位与结晶的时间。Hf同位素结果显示,破碎的有核锆石与其外环带具一致的εHf(t)初始值与tDM2模式年龄,它们可能为同一岩浆或成因相同的岩浆不同阶段结晶的产物。这意味着琼河坝地区在早古生代(至少在442Ma)就开始有弧岩浆活动。幔源特征的εHf(t)值(10.3～15.1)与较老的模式年龄(tDM2=469～761Ma)显示形成研究区花岗斑岩的岩浆可能源于晚元古代-奥陶纪玄武质地壳的部分熔融。

东准噶尔和尔赛斑岩铜矿成岩成矿时代与形成的构造背景

东准噶尔和尔赛铜矿是近年来新发现的斑岩型铜矿,位于野马泉-琼河坝古生代岛弧带东段。成矿岩体为侵位于花岗闪长岩中的花岗闪长斑岩,花岗闪岩中包含有钾长花岗岩体。锆石CAMECA U-Pb测年结果显示,钾长花岗岩年龄为429Ma,并含有405Ma的锆石;花岗闪长岩年龄为411Ma,并含432Ma的碎屑锆石;花岗闪长斑岩主体年龄为410.5Ma。研究区经历了3期岩浆与热液活动,且至少在早志留世就已开始,琼河坝岛弧是开始于早古生代的岛弧。辉钼矿Re-Os等时线年龄为409Ma,与花岗闪长斑岩年龄一致。和尔赛斑岩铜矿的主成岩成矿时代为早泥盆世,年龄约为410Ma。和尔赛铜矿的花岗闪长岩和花岗闪长斑岩具有埃达克岩与岛弧岩浆岩的地球化学特征,包括63.79%～68.86%SiO2、14.91%～17.48%Al2O3、0.68%～2.35%MgO、高Sr(383×10-6～971×10-6)与Sr/Y比值(48.3～111)、低Y(7.92×10-6～9.69×10-6)与Yb(0.76×10-6～0.98×10-6),Ba、U、K、Sr等大离子元素富集,Th、Nb、Ta、Ti等高场强元素亏损,较低的(87Sr/86Sr)i值(0.703852～0.704565)、正的εNd(t)值(6.1～7.4)、与亏损地幔接近的较低的初始铅同位素比值((206Pb/204Pb)i=17.58～17.91,(207Pb/204Pb)i=15.40～15.48,(208Pb/204Pb)i=37.25～37.47)。这些地球化学特征说明其形成于岛弧环境,可能为古俯冲洋壳部分熔融的产物。琼河坝地区以花岗闪长岩和花岗闪长斑岩为代表的岩浆岩带是形成和寻找斑岩铜矿的有利地区。

初论环准噶尔斑岩铜矿带的地质构造背景与形成机制

准噶尔地区构造-岩浆-成矿带具环准噶尔地块分布的特征,这一格局是准噶尔地区古生代大地构造演化的结果。哈萨克斯坦-准噶尔板块在北侧古亚洲洋与南侧南天山洋的俯冲下不断侧向增生,并形成与岩浆作用伴生的火山岩型铜铁多金属矿带、斑岩铜钼金矿带与浅成低温金矿带。哈萨克斯坦-准噶尔板块与西伯利亚板块和塔里木板块碰撞发生了强烈挤压-剪切变形,并导致准噶尔地块发生逆时针旋转,从而造成构造-岩浆-成矿带发生位移、呈环状分布于准噶尔地块周边。环准噶尔斑岩铜矿形成于俯冲成因的大陆岛弧、大洋岛弧与弧后盆地及后碰撞阶段板内4种构造背景,晚古生代是成矿的高峰时期。

喀喇昆仑火烧云超大型喷流-沉积成因碳酸盐型Pb-Zn矿的发现及区域成矿学意义

新疆和田火烧云Pb-Zn矿床是喀喇昆仑地区新发现的一个超大型碳酸盐型Pb-Zn矿床,产于中侏罗统龙山组灰岩中。矿体呈层状产出,与地层产状一致,主要由菱锌矿与白铅矿组成,矿石类型以纹层状、块状、角砾状及交代蚀变成因为主。矿体发育沉积超覆构造、韵律层理、粒序层理、鲕粒结构等典型的沉积结构与构造。矿石与围岩方解石的C,O同位素分析结果显示：菱锌矿与围岩方解石的C,O同位素组成相近（其δ13CPDB主要分布在0.78%~3.72‰,δ18OSMOW主要分布在21.71‰~24.87‰）,C,O来源主要为海水;白铅矿δ13CPDB=-7.28~1.19‰,δ18OSMOW=10.78‰~16.81‰,C,O来源为岩浆热液与海水混合流体。矿区菱锌矿与白铅矿的C,O同位素组成与表生氧化带中的碳酸盐型Pb-Zn矿不同。火烧云铅锌矿床闪锌矿Rb-Sr等时线年龄为（186±6）Ma,多宝山铅锌矿床的成矿年龄与火烧云一致。火烧云Pb-Zn矿床具原生层控特征,为喷流-沉积成因,是SEDEX型Pb-Zn矿床的新类型。火烧云碳酸岩型Pb-Zn矿的发现是Pb-Zn矿床成因研究的重要进展,表明喀喇昆仑乃至藏北地区相应构造层位具寻找同类型铅锌矿床潜力。

新疆富铁矿成矿特征及主攻类型成矿模式探讨

富铁矿资源是我国紧缺战略资源,远远不能满足我国钢铁生产需求.近年来新疆富铁矿找矿重大突破表明,富铁矿是新疆优势资源,是我国寻找富铁矿重点远景区.从新疆实际地质条件和成矿特征出发,初步形成植根于新疆实际的"新疆富铁矿成矿新理论及主攻类型的成矿模式",并分别构建了"上叠裂谷火山岩型富铁矿成矿模式"、"沉积变质-热液加富型铁矿床成矿模式"和"海相沉积-加富型菱铁矿矿床成矿模式".这些成矿新认识和新成矿模式在本区铁矿评价中广泛应用,取得很好效果,丰富了铁矿成矿理论,拓展了新疆铁矿找矿领域.

东准噶尔蒙西斑岩铜钼矿床脉体特征及其形成机制

蒙西斑岩铜钼矿床位于东准噶尔伊吾县琼河坝花岗岩北侧,以发育细脉、网脉状矿化为特征。脉体类型多样,包括石英脉、石英硫化物脉和硫化物脉等。根据脉体力学成因机制,其又可划分为水压破裂充填脉和构造破裂充填脉。构造破裂充填脉体按破裂形成的位错特征有正断与逆断两种。地表石英脉产状陡立,明显受断裂控制。脉体体积分数统计结果显示流体富集区呈向北缓倾的带状分布于深100～400m范围内,并与矿化富集带有较好的对应关系。脉体富集带内,脉体以共轭形式存在,一组为倾角较小的逆断破裂充填脉,另一组为倾角较大的正断破裂充填脉,他们可能为缓倾逆冲剪切带的次级破裂与充填脉,即富矿带内脉体是沿矿区低角度逆冲断裂次级破裂面充填的。矿区地表及深部(400m以下)脉体以陡立为主,矿化较弱。矿区流体的运移具先沿水压直立破裂往上运移,进入剪切带后沿剪切带次级破裂侧向和向上运移,并在剪切带中富集成矿。低温矿物组合脉体穿切高温矿物组合脉体的特征说明脉体形成过程矿区处于隆升构造环境,这对斑岩铜矿成矿有利。

试论新疆成矿体系与时空演化模式

文章探讨了成矿体系的内涵,在以往研究成果和编制1∶1 500 000中国新疆维吾尔自治区矿床成矿系列图的基础上,根据先时间、后空间、再成因的总体思路,完善了新疆前寒武纪、早古生代、晚古生代、中生代、新生代五个时段成矿体系,初步构建了各时段成矿体系的时空演化模式,总结出5个时段成矿体系的特点是:前寒武纪为基底陆壳的形成与发展各具特色的成矿体系;早古生代板块体制早期发育具中亚成矿域特色的成矿体系;晚古生代板块体制晚期发育具中亚成矿域特色的成矿体系;中生代新疆北部发育板内西域成矿特色的成矿体系和新疆南部发育特提斯成矿域特色的成矿体系;新生代发育板内西域成矿特色的大陆成矿体系。

红柳峡韧性剪切带形成时代及其对准噶尔洋盆闭合时限的约束

东准噶尔卡拉麦里蛇绿岩带是新疆一条重要的蛇绿岩带,地质学家对其所代表的准噶尔洋的闭合时限一直存在不同看法。我们在开展东准噶尔区域构造研究的过程中,发现红柳峡地区近东西向的片理带为韧性剪切带、且截切卡拉麦里蛇绿岩带。宏微观构造特征显示其为右旋韧性剪切带,形成于野马泉弧与准噶尔地块的碰撞过程。对韧性剪切带中的博尔羌吉糜棱岩化花岗岩和花岗质超糜棱岩开展了锆石SIMSU-Pb定年研究,结果显示糜棱岩化花岗岩锆石的谐和年龄为348.1±2.8Ma、206Pb/238U年龄的权平均年龄为348.2±2.7Ma,花岗质超糜棱岩锆石谐和年龄为343.2±2.6Ma、206Pb/238U年龄的加权平均年龄为为343.5±2.6Ma。超糜棱岩中的锆石多为新生锆石,其年龄可代表韧性剪切带的形成时间,即该韧性剪切带形成于343.2Ma。这意味着以卡拉麦里蛇绿岩带为代表的准噶尔洋在343Ma前已关闭、东准噶尔地区在早石炭世末期已进入碰撞造山阶段。

新疆大地构造演化与成矿

新疆大地构造呈"五块夹四条"的格局,西伯利亚、哈萨克斯坦-准噶尔、塔里木-华北、华南、西藏5大板块,由查尔斯克-乔夏哈拉-布尔根、那拉提-红柳河、康西瓦-鲸鱼湖、阿克赛钦-金沙江4条缝合带隔开.各板块都经历了"陆核→陆块→陆缘→陆内发展"演化阶段.各演化阶段成矿作用不同,形成特色各异的矿产,其中"环塔里木"主要为"层控"有关的沉积变质型铁、热卤水型和碳酸盐岩型铅锌、砂岩型铜、破碎蚀变岩型和砂砾岩型金矿产等,"环准噶尔"主要为斑岩型、镁铁-超镁铁岩浆型、火山岩型铜钼、镍、铬、金等矿产.此外,还产有重要的稀有金属和稀土及石油、天然气、煤、铀、膨润土和膏盐类等非金属矿床.

新疆蛇绿岩带的分布、特征及研究新进展

新疆位于亚洲大陆的北部,构造上跨越了古亚洲和特提斯两大构造域,现今主要由中新生代盆地和其间的古生代造山带组成。古生代造山带主要由陆缘岩系和岩浆岩组成,其中夹有洋壳残片和前寒武结晶基底的碎块;洋壳残片从北向南大致分布12条,其中出露较集中的约30多处。这些蛇绿岩,以塔里木盆地为界,北部主要为古亚洲洋的洋壳残片,南部主要为特提斯洋的洋壳残片。在介绍其基本特征的同时,本文侧重报道了近年来新疆区域地质调查的一些成果。

新疆斑岩型铜矿床分布、时代及成矿特点

新疆地跨中亚和特提斯两大构造域,构造-岩浆活动强烈,形成了许多斑岩型铜矿床,这些矿床具集中分布、分段集中特点.在新疆北部围绕准噶尔盆地呈面状环状分布,在新疆南部沿康西瓦断裂附近呈带状分布.新疆斑岩铜矿床形成时代漫长,从奥陶纪到三叠纪,集中在泥盆—二叠纪.成矿环境包括板块俯冲形成的岛弧、陆缘弧及后碰撞板内环境.含矿岩浆为幔源岩浆,发育高氧逸度的中酸性钙碱性岩浆和低氧逸度的中性钙碱性岩浆,含矿岩体定位受区域褶皱、断裂和火山机构的控制.金属元素组合主要为Cu-Au、Cu-Mo和Mo-Cu等,发育斑岩型-浅成低温热液型和斑岩型-矽卡岩型成矿系统.金属元素在中低温条件下富集成矿.

中天山天湖东铁钼矿含矿片麻状花岗岩年代学、地球化学和锆石Hf同位素——对于中天山早古生代构造演化的启示

以中天山东段的天湖东铁钼矿含矿花岗岩为例,在LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学测定其为早古生代花岗岩((445.3±4.6)Ma)基础上,通过岩相学、地球化学及锆石原位Hf同位素组成等多方面研究,探讨该岩体的成岩作用及其构造背景。天湖东含矿片麻状花岗岩的主要矿物为斜长石、石英、钾长石,并含少量黑云母和角闪石等。全岩地球化学分析结果表明,该片麻状花岗岩高硅、弱富铝、富钙、富钠而贫钾,ASI值为0.68~0.82,属于准铝质钙碱性花岗岩,总体上富集大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba等和轻稀土元素La、Ce、Nd等,而亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Yb等,轻重稀土分异明显,轻稀土分异较为明显,而重稀土分异不明显,表现出典型岛弧岩浆岩的地球化学特征。锆石的εHf(445Ma)值为-6.31^-1.77,二阶段Hf模式年龄(TDM2)为1.538~1.825Ga,表明该花岗岩的源区主要为壳源物质。综合分析上述资料,认为天湖东铁钼矿片麻状花岗岩是由俯冲过程中地壳物质重熔的产物。结合前人的研究和本课题组的新近研究成果认为,在早古生代时,中天山为岩浆弧构造环境,形成一系列的钙碱性岩浆岩,而该岩浆弧的形成可能是受到介于吐哈陆块和塔里木板块之间的古天山大洋在早古生代时期向南俯冲而形成的。

新疆地质矿产勘查回顾与展望

随着地勘投入的不断增加,"十一五",尤其是新疆"358"项目启动以来,新疆地质矿产勘查取得了有史以来最为突出的成果.煤炭、铁矿、钠硝石及重要有色金属矿产成果尤为突出,水文地质勘查取得了新成果,基础地质勘查程度大幅提高,科学研究及高新技术应用推动了找矿突破进程."十二五"是实现新疆"358"目标任务的关键时期,在"十一五"成果基础上,继续按"358"总体部署,强化重要成矿带及远景区的基础地质及调查评价工作,加强找矿突破关键问题的科技攻关及高新技术方法的应用,加大重要矿集区整装勘查力度,努力实现地质找矿新突破.