阿尔金喀腊达坂铅锌矿床金属硫化物元素地球化学特征及其对成矿作用的制约

喀腊达坂铅锌矿床是近年来在阿尔金北缘红柳沟-拉配泉金铜铁多金属成矿带内发现的一处大型铅锌矿床(铅锌铜金属资源量82.88万吨,平均品位:Zn 4.14%、Pb2.52%和Cu 1.10%)。相比找矿勘查取得的重大突破,对其成矿作用的研究则显得相对薄弱,目前有关该矿床成因的认识还存在分歧。本文试图通过硫化物电子探针和LA-ICPMS微量元素分析,结合元素Mapping面分析,查明闪锌矿和方铅矿中微量元素的分布特征和赋存状态,以期为理解该矿床成因提供有益信息。分析结果显示:闪锌矿相对富Fe、Mn和Cd等元素,贫In、Sn、Ga、Cr、Ge和Co等元素,Cu和Pb的含量变化大,Fe、Mn、Cd、In、Ga和Cr在闪锌矿中以类质同象形式存在,而Cu和Pb则可能既以类质同象形式又以显微包体形式存在;方铅矿相对富Bi、Sb、Ag和Tl,贫Cd、Cu、Sn和Te为特征,其中前者以类质同象形式赋存于方铅矿中。达坂闪锌矿的颜色以红褐色、灰白色和米黄色为主,其Zn、Fe、Cd、Ga和In含量及Zn/Cd、Zn/Fe和Ga/In比值显示闪锌矿的形成温度为中温。基于闪锌矿-方铅矿共生矿物对Cd地质温度计获得的温度范围为277～321℃,平均值为290℃,亦说明达坂矿床硫化物的形成温度不高。与全球不同成因铅锌矿床的微量元素及相关比值相比,达坂铅锌矿床硫化物的微量元素组成特征与VMS型矿床(如Marketorp、Eskay Creek、澜沧老厂等)更为类似,但达坂矿床的闪锌矿中黄铜矿"病毒"结构十分发育,加之矿体变质变形特征明显。因此,本文认为达坂铅锌矿床以VMS型成因为主,但不排除后期热液对其形成有一定程度的影响。

甜水海地块晚寒武世花岗岩对原特提斯洋演化的启示:来自锆石年代学和地球化学的证据

笔者在甜水海地块中部麻扎地区新发现了晚寒武世花岗岩,并命名为苦鲁勒岩体。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年表明其形成年龄为500.7±1.1~498.7±1.4Ma,属晚寒武世岩浆活动的产物。该花岗岩中无角闪石和白云母,具有高SiO_2(73.49%~77.47%)、中高K_2O(1.88%~4.14%)、低P_2O_5(0.02%~0.05%)的特征,铝饱和指数(A/CNK)为0.98~1.12;稀土总量偏高(∑REE=66.81×10^(-6)~135.43×10^(-6)),轻重稀土的分馏程度中等[(La/Yb)_N介于3.86~7.98之间,(La/Sm)_N介于3.46~4.22之间)],Eu具有明显负异常(δEu=0.35~0.66);微量元素以富集Rb、Th、U、K,亏损Nb、Ta、P、Ti、Sr为特征,属于准铝质到弱过铝质高分异I型花岗岩类。岩体中发育的辉绿岩、闪长岩暗色包体以及结合成岩过程判别图解,表明在苦鲁勒岩体的形成过程中可能有幔源物质的加入,很可能是岩浆经历了显著的基性岩浆混合事件后的结果。结合区域研究成果,认为苦鲁勒岩体很可能形成于原特提斯洋向南俯冲消减机制下的岩浆弧构造环境,推测在早古生代原特提斯洋存在双向俯冲。

甜水海地块寒武纪安山岩的地球化学和年代学研究:对西昆仑-喀喇昆仑造山带原特提斯洋演化的启示

甜水海地块作为西昆仑-喀喇昆仑造山带重要的组成部分,夹持于麻扎-康西瓦板块缝合带和洪山湖-乔尔天山板块缝合带之间,其构造属性的探讨对认知西昆仑地区早古生代地质演化具有重要的科学意义。笔者在甜水海地块中部麻扎地区通过野外填图新发现并厘定出一套火山岩-沉积岩组合,主要由安山岩、英安岩、流纹岩及其火山碎屑岩和少量沉积岩组成;与安山岩互层产出的英安岩和流纹岩锆石U-Pb年龄为519~513Ma,表明这套火山-沉积地层形成于中寒武世。该火山岩套的地球化学特征为:安山岩SiO 2含量为57.0%~67.2%,具有高MgO(1.91%~7.17%)含量和Mg^#值(39.1~65.3,平均值为55.0),较高Cr(31.0×10^-6~190×10^-6)和Ni(12.2×10^-6~121×10^-6)含量,低FeO T/MgO比值(1.12~3.26),低Al 2 O 3(13.7%~17.3%)和K 2 O(1.12%~5.52%)含量的特征,属于低铁钙碱系列高镁安山岩-镁安山岩;英安岩较安山岩SiO 2含量高(63.8%~71.8%),具有相似的Al 2 O 3(13.4%~15.4%)含量,低MgO(0.28%~1.19%)含量和Mg^#值(9.98~36.5,平均值为25.3),低Cr(11.5×10^-6~25.2×10^-6)和Ni(4.33×10^-6~11.8×10^-6)含量,高FeO^T/MgO比值(3.64~18.9)和K 2 O(4.84%~9.27%)含量的特征,属于高钾钙碱性系列。安山岩和英安岩总体表现出右倾轻稀土富集分配模式,富集Rb、Ba、K、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti高场强元素,具有典型的岛弧岩浆岩特征。野外调查表明,安山岩与英安岩在空间上相邻,呈互层产出,且它们都出露于中寒武系地层中,暗示了二者在成因上紧密相联。岩石地球化学特征指示了安山岩和英安岩可能源于富集地幔楔不同比例的部分熔融作用,所产生的岩浆在上升过程中又遭受了不同比例的地壳混染。推测麻扎地区寒武纪火山岩形成于原特提斯洋向南俯冲消减机制下的岛弧构造环境,同时结合区域资料,认为在寒武纪甜水海地块存在两期岩浆作用,在早寒武系末期(~520Ma)原特提斯洋发生双向俯冲,甜水海地块北缘转化为活动大陆边缘。

中祁连西段北大河岩群中早古生代火山碎屑岩的识别——来自锆石U-Pb年代学的证据

前人认为北大河岩群是祁连造山带西段最古老的变质岩系之一。笔者在肃北地区该岩群中发现了变质中基性凝灰岩,并对其进行了锆石的LA-ICP-MS U-Pb同位素测定,分析结果表明,该中基性凝灰岩的形成年龄为(444±6.9)Ma,可能为中祁连地块在早古生代发生构造岩浆活动的产物,而并非北大河岩群物质组分。笔者根据野外露头、变质程度及年代学数据将其从北大河岩群中解体出来,并将其重新归属于中下奥陶统吾力沟组。笔者研究结果将为探讨中南祁连的物质组成和地质演化历史提供新的约束材料。

塔吉克斯坦成矿单元划分及其特征

塔吉克斯坦位于中亚腹地,是中亚褶皱带的一部分,涉及古亚洲和特提斯两大构造域,处于天山、帕米尔、西昆仑、兴都库什和喀喇昆仑交汇处,地质构造复杂,拥有丰富的矿产资源。在收集境内、外大量的地质、矿产、遥感以及各类图件等资料的基础上,通过近年来对塔吉克斯坦的地层、构造、岩浆及矿产的研究,在大地构造划分基础上对塔吉克斯坦进行了成矿单元划分,划分出恰特卡尔、费尔干纳、南天山、塔里木-卡拉库姆、兴都库什-北帕米尔-西昆仑、兴都库什-中帕米尔-西昆仑南部以及兴都库什-南帕米尔-喀喇昆仑7个成矿省,进一步划分为11个成矿带,总结了各个成矿单元的地质及矿产特征,可以为塔吉克斯坦矿产勘查与地质调查工作的部署提供有益的思路和依据。

南帕米尔北缘切实界别辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学特征及其地质意义

南帕米尔北缘切实界别地区广泛分布的基性岩体（岩脉）侵位于下二叠统中，LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年获得其成岩年龄为269.5±1.3Ma，反映该地区存在中二叠世基性岩浆活动。岩体中SiO2含量为46.68%~49.20%，TiO2平均值为1.40%，（K2O＋Na2O）在3.94%~5.83%之间，属于碱性系列；稀土元素配分模式呈LREE富集型，δEu值为0.92~1.31，无明显Eu异常；明显富集K、Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素，相对亏损Nb、Ta、Ti、P等高场强元素及Th、U放射性生热元素，类似于板内玄武岩；微量元素构造环境判别图亦显示其形成于板内构造环境。与邻区二叠纪基性火山岩地球化学特征对比，结果表明，南帕米尔和南羌塘在二叠纪同处于板内伸展环境，而冈底斯带属于岛弧背景，这为帕米尔和青藏高原石炭纪-二叠纪构造单元的划分与对比提供了岩浆作用方面的依据。

新特提斯缝合带中段豆荚状铬铁矿成矿规律对比研究

新特提斯缝合带中的铬铁矿带是全球最重要的豆荚状铬铁矿成矿带之一,尤其是新特提斯缝合带中段,即穆斯林巴赫-科希斯坦-雅鲁藏布江一带,自东向西发育罗布莎、马拉坎德、穆斯林巴赫等若干大型铬铁矿床。本文系统总结和梳理新特提斯缝合带中段蛇绿岩的时空分布特征以及典型豆荚状铬铁矿的矿床特征、赋存规律和控矿因素。研究表明,蛇绿岩形成时代主体为中侏罗世—晚白垩世,自东向西大致呈逐渐变新的趋势,构造侵位的时代相近,为古新世—始新世;马拉坎德、瓦济里斯坦、穆斯林巴赫及贝拉铬铁矿,与罗布莎矿床相似,均属于富铬型铬铁矿,产于SSZ相关构造背景下,显示良好的岩相分带,具有良好的成矿条件;提出下一步找矿方向是针对成矿条件优越的蛇绿岩,解析层序剖面,识别纯橄岩与方辉橄榄岩的岩相分带,确定有利赋矿岩相。

SPOT5数据在西昆仑麻扎构造混杂岩带填图中的应用

为了加强高精度遥感图像数据在新疆西昆仑等自然地理条件极其恶劣的高海拔、艰险地区数字填图中的应用,提高填图的精度及质量,以麻扎构造混杂岩带填图为例,运用遥感图像预处理(大气校正、几何纠正、影像镶嵌、影像融合、影像裁剪、正射纠正等)、遥感图像增强处理(比值法、主成分分析法等)和地质信息综合分析等方法提取岩石、地层、构造等地质信息,并指导区域地质调查野外工作的开展;总结了SPOT5高精度图像数据在数字填图中的应用方法和效果,认为遥感技术在区域地质调查中起着事半功倍的作用。利用高精度遥感图像数据不仅提高了地质体(特别是构造混杂岩块)边界范围的勾绘精度,对部分非正式填图单位的勾绘也取得一定的成效。

巴基斯坦及中国邻区构造单元划分及其演化

巴基斯坦位于特提斯构造域中部,处于印度板块、欧亚板块、阿拉伯板块的拼合部位,是研究喜马拉雅造山运动和特提斯构造域的热点地区之一。笔者结合前人研究成果,以巴米扬-康西瓦缝合带和北羌塘断裂、科希斯坦-拉达克缝合带和雅鲁藏布江缝合带为界,将研究区划分为卡拉库姆-塔里木板块、土耳其-中伊朗-冈底斯中间板块和印度板块3个一级构造单元,以及13个二级构造单元,11个三级构造单元,并论述了各构造单元的地质特征。在此基础上,分别从古、新特提斯洋的形成与闭合,以及印度板块与欧亚板块碰撞等3个方面讨论了研究区的演化过程。古、新特提斯构造演化时期,南帕米尔、羌塘、拉萨地块等逐渐从冈瓦纳大陆北缘裂解,先后形成了巴米扬-康西瓦、科希斯坦-拉达克和雅鲁藏布江等缝合带,以及主喀喇昆仑、主地幔等深大断裂,构成了研究区的主体大地构造格架。陆-陆碰撞造山过程,地壳伸展和裂陷作用形成了一系列断裂系统及其围陷的裂谷系和裂陷盆地,改造了原始沉积盆地的边缘和形态,控制着岩体的侵位和空间分布。

帕米尔东缘杜格里富碱斑岩锆石U-Pb定年、地球化学特征及构造意义

帕米尔构造结是陆陆碰撞造山的典型地区之一,位于帕米尔东缘的杜格里富碱斑岩是揭示帕米尔新生代构造演化的重要对象。岩体侵位于下二叠统粉砂质板岩中,主要由正长斑岩和石英正长斑岩组成。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb定年获得岩体的成岩年龄为10.76±0.09 Ma,表明杜格里富碱斑岩形成于中新世中期。地球化学分析结果显示,杜格里岩体具富碱、高钾、准铝质—弱过铝质的特征,微量元素高度富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素(LILE),而亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSE),稀土元素总量较高,球粒陨石标准化配分型式呈右陡倾的LREE富集型,且无明显负Eu异常,反应源区为加厚镁铁质下地壳,并经历过古俯冲洋壳板片流体的交代作用和富集地幔物质的加入。综合分析认为,杜格里富碱斑岩形成于后碰撞阶段伸展构造体制下,是青藏高原西北缘构造转换带对印度-欧亚大陆碰撞造山过程响应的记录。

青海格尔木红石山地区水系沉积物测量异常特征及优选找矿靶区

通过对红石山地区1∶2.5万水系沉积物资料处理,圈定了W、Sn、Bi、Au、As、Sb、Cu、Pb、Zn等异常,揭示了区内异常的分布特征,评价异常的找矿意义,划分了元素组合。结合地质成矿背景,依据化探综合异常及元素组合特征,确定钨、金、铜多金属的3个找矿远景区,其中优选1号综合异常为最佳钨、金找矿靶区。

青海沱沱河地区开心岭一带中二叠世—早三叠世基性岩浆事件及其地质意义

青海省沱沱河地区开心岭一带中二叠世-早三叠世构造背景是影响该区成矿规律和找矿方向分析的重要因素。对开心岭一带中二叠世诺日巴尕日保组玄武岩地球化学及侵入其中的辉长岩进行年代学研究，以期对该区中二叠世-早三叠世成矿构造背景提供一定的约束。采用LA-ICP-MS技术测得的辉长岩中锆石206Pb/238U年龄加权平均值为247.0±1.7Ma，属于早三叠世，该期岩浆事件可能是龙木错-双湖缝合带和可可西里-金沙江缝合带在此阶段发生俯冲的产物。地球化学特征表明，中二叠世玄武岩具有高镁、富铁、贫碱的特征，属于拉斑系列玄武岩；富集LREE和部分HFSE，REE表现为轻、重稀土元素分馏明显的右倾型配分型式。具有相对高的Zr含量（平均含量大于70×10-6）和Zr/Y值（5.2～7.0），Nb、Ta、Zr、Hf和Ti相对亏损， Nb/La值（0.1~0.3）较低，总体具有大陆玄武岩的特征，但受到不同程度陆壳或岩石圈地幔的混染。综合多种判别图解分析认为，该套玄武岩形成于大陆裂谷环境。

巴基斯坦胡兹达尔-拉斯贝拉铅锌成矿带遥感地质特征与成矿预测

巴基斯坦胡兹达尔-拉斯贝拉铅锌成矿带是特提斯成矿域铅锌成矿带的重要组成部分,该成矿带的矿床类型主要为喷流-沉积型(SEDEX)和密西西比河谷型(MVT)。目前针对胡兹达尔-拉斯贝拉铅锌成矿带及典型矿床的研究程度较低,制约了对该成矿带的认识及找矿勘查研究。本研究以胡兹达尔-拉斯贝拉成矿带为研究区,通过合理选择遥感数据源和图像处理方法,对典型矿床(杜达、贡尕铅锌矿床)及部分矿点的样品光谱特征、影像特征综合分析,结合关键控矿要素研究,建立了胡兹达尔-拉斯贝拉地区与沉积岩有关铅锌矿遥感找矿标志并开展成矿预测,为该成矿带找矿提供可行性方法。基于本研究建立的找矿标志,利用增强型专题制图仪(Enhanced thematic mapper, ETM)和先进星载热辐射与反射辐射计(Advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer, ASTER)影像圈定主要预测含矿地层分布区30处,结果与已知矿床、矿点吻合较好,圈定的含矿地层分布区主要集中在研究区中部和北部,均位于侏罗纪地层内且矿化带与地层走向一致,矿化主要位于安吉拉组、劳瑞莱组地层内部;根据含矿地层像元光谱,利用资源一号02D高光谱影像提取了中部地区含矿地层的空间分布,提取结果与找矿标志分析结果吻合较好,证实了在该区利用国产高光谱影像开展含铅锌矿地层自动提取与找矿的可行性。

吉尔吉斯斯坦塔尔迪布拉克斑岩型金铜矿床地球化学特征及其意义

塔尔迪布拉克斑岩型金铜矿床位于吉尔吉斯西北部的Kipchak奥陶纪岛弧带,是吉尔吉斯斯坦重要的斑岩型金铜矿床之一。本文在前人研究基础上,对该矿床的地质、地球化学特征进行系统研究。研究结果显示,该矿床斑岩体具有高的SiO_2、Al_2O_3、碱质含量,低的Na_2O、CaO、P_2O_5、Th、Y含量和低Al_2O_3/TiO_2比值,属于典型的钙碱性强过铝质S型花岗岩,是高温条件下发生深熔作用的产物。该矿床轻、重稀土元素分馏明显,相对富集LREE和LILE元素,亏损HFSE元素,其源岩可能为杂砂岩,主要来源于地壳物质。此外,稀土、微量元素特征及其区域构造演化特征均显示,该矿床可能是捷尔斯克伊洋演化末期成熟岛弧环境下岩浆-热液活动的产物。

青海尕林格南地区火山岩地球化学特征及锆石U-Pb年龄

在东昆仑山脉西段祁漫塔格山中东部的尕林格南地区发育一套火山岩,调查显示火山活动爆发相→溢流相相间的韵律周期较明显,见由玄武质含火山角砾凝灰岩→玄武岩、玄武质凝灰岩→安山岩、安山质角砾凝灰岩→安山岩,以及安山质含火山角砾凝灰岩和安山岩质凝灰岩→玄武岩组成的4个韵律。根据研究区安山质火山角砾凝灰岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄222.2±2.1Ma,将该火山岩地层由前人划分的顶志留统—下泥盆统契盖苏组火山岩段重新厘定为上三叠统鄂拉山组。岩石地球化学研究结果表明,该套火山岩属于亚碱性钙碱性系列岩石,具有富钾、同源岩浆演化的特点,并具弧火山岩和碰撞火山岩的地球化学特征,为陆内造山作用下的产物,较好地记录了东昆仑祁漫塔格造山带在晚三叠世岩浆演化的地质信息。

沱沱河地区扎拉夏各涌铅锌矿成矿时代及其地质意义：钾长花岗斑岩年代学和地球化学特征

三江成矿带北段是我国著名的“三江”铜多金属巨型成矿带的北延部分，构造上属特提斯巨型成矿域的重要组成部分。野外调查期间，对沱沱河矿区的扎拉夏各涌铅锌矿（化）点进行了年代学及岩石地球化学研究。通过高精度LA-ICP-MS 锆石微区原位U-Pb同位素测年，获得与铅锌矿（化）密切相关的钾长花岗斑岩^206Pb/ ^238U 年龄加权平均值为 35.96±0.61 Ma，确定铅锌矿（化）发生在古近纪始新世。地球化学分析表明，钾长花岗斑岩具有高SiO2、Al2O3、K2O， 低 TiO2、Na2O 的特征。在 TAS 岩石分类图解中样品均落入碱性系列的碱性花岗岩区，QAP分类图解中样品均落入碱性长石花岗岩区，K2O-Na2O 图解中样品投入过钾质系列区，A/NK-A/CNK 指数图解中样品投入过铝质区，为过铝质过钾质碱性系列花岗岩。稀土和微量元素地球化学特征显示，该岩体LREE、LILE 和部分HFSE 富集，REE 表现为LREE/HREE 明显分离的分配模式，强不相容大离子亲石元素Sr、K、Rb 、Ba、Th、U 和高场强元素La、 Ce、Nd 等相对富集，从多元素多方法图解中可以看出该斑岩体属于过铝质过钾质碱性—高钾钙碱性系列S 型花岗岩，形成于印度板块与亚洲板块的陆—陆碰撞，青藏高原快速隆升之后的后造山构造阶段的构造环境。

塔吉克斯坦阿尔登-托普坎铅锌矿床地质特征及控矿因素分析

阿尔登-托普坎铅锌矿床（简称阿矿），位于塔吉克斯坦第二大城市胡占德（苦盏）北东方向110km处，是阿尔登-托普坎矿田主要矿床之一。该矿田勘查与开发历史悠久，是塔吉克斯坦境内最重要的铅锌矿集区，矿田内分布大小不等的十二个铅锌矿床，其中主要的矿床为三个，即派布拉克矿床、阿尔登-托普坎矿床及北阿尔登-托普坎矿床，三个主要矿床相距2km以内（周叶，2010）。

巴基斯坦山达克矿区ASTER遥感数据蚀变信息提取及找矿预测

巴基斯坦查盖火山岩浆岩带属于特提斯成矿域的重要组成部分之一,是巴基斯坦境内最重要的斑岩型铜矿带,但目前其相关的遥感研究还较少,制约了对该成矿带的找矿潜力分析。笔者等以山达克矿床及其周边为研究区,对先进星载热辐射与反射辐射计(Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer, ASTER)数据进行RBD (Relative absorption band depth)比值假彩色合成、主成分分析、光谱角制图等处理,获得蚀变遥感异常信息分布特征,通过对蚀变特征和主要控矿要素进行遥感研究,建立了山达克矿床遥感找矿模型并开展成矿预测,为该成矿带矿产勘查提供借鉴。根据建立的遥感找矿模型,圈定了找矿预测靶区10处。对矿区东矿体和矿区北部的2个靶区进行野外验证,证实了提取结果与实际地质事实吻合较好,对矿区岩石样品进行光谱实测,表明样品实测光谱曲线与标准矿物光谱曲线的吸收特征位置高度相似,证实了研究区绢云母化、青磐岩化等蚀变较强且分布较广。结果表明本次研究提取的矿化蚀变结果可信度较高,可为后续找矿勘查工作提供参考。

塔吉克斯坦托赫塔梅什一带铁铜多金属矿化体的发现及其成因分析

近年来在塔吉克斯坦南帕米尔托赫塔梅什地区发现数条铁铜多金属矿化体，对该矿化体进行野外地质调查、岩相学研究、遥感解译等工作，结合矿石的化学分析、X衍射分析、光谱半定量分析、电子探针分析结果，综合研究认为，铁铜多金属矿化体的形成与海相火山作用有关，该地区无论是寻找铁矿还是铜矿，从近铜远铁的成矿模式，都具有较大的找矿潜力。

巴基斯坦穆斯林巴赫铬铁矿床成矿环境、地质特征及控矿因素

巴基斯坦境内蛇绿岩广泛分布，且大多发育铬铁矿化。穆斯林巴赫铬铁矿床位于巴基斯坦中部，是新特提斯缝合带中大型豆荚状铬铁矿床之一，目前已经发现数百个矿体，储量超过4000kt，是巴基斯坦境内最重要的铬铁矿产地。张洪瑞等（2013）总结了中部瓦济里斯坦-贝拉蛇绿岩带的地质特征和穆斯林巴赫铬铁矿床的产出特征，认为穆斯林巴赫铬铁矿床成因仍存在争议，其形成构造环境、控矿因素有待于进一步研究。