甘肃北山石板井地区花岗岩成因探讨

甘肃北山石板井地区隶属东天山古陆东延部分的北山中央古陆断隆构造带,由北山岩群构成古老变质结晶基底岩系。该岩群由具有TTG组合或灰色片麻岩和富铝孔兹岩系构成。获得的同位素年龄为(2 757±790)Ma,时代为太古代。侵入其内的中酸性岩获得的同位素年龄分别为(482.3±1.8)Ma^(422±47)Ma和(384.3±2.3)Ma^(332.1±6.8)Ma,分属于加里东期(奥陶—志留纪)和华力西期(晚泥盆—早石炭世)。岩石矿物组合及岩石化学成分揭示,两期岩体岩浆源区与北山岩群有一定相关性。岩石稀土总量较低,与I型花岗岩相似,成因可能为北山岩群的古老变质岩系重熔而形成花岗岩类,为一种后造山岩浆底侵隆升构造环境的产物。

甘肃北山火石山哈尔根头口布花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

首次利用锆石LA-ICP-MSU-Pb法测得甘肃火石山东北部侵位于长城系、蓟县系以及志留系中的哈尔根头口布花岗岩形成于中泥盆世早期(同位素年龄为387.6±8.2Ma),同时发现该花岗岩体内存在晚蓟县世产物(继承性锆石年龄1172±7Ma)。哈尔根头口布花岗岩体主要由钾长花岗岩、二长花岗岩、花岗岩组成,岩石具有高硅(SiO2含量为70.28%～79.4%)、富碱(Na2O+K2O为6.52%～9.11%)、低铝(Al2O3含量为8.82%～14.05%)、低Sr(含量为40～150×10-6,平均为101.5×10-6)的特征、岩石的δ<3.3、A/CNK值为0.8～1.1,为钙碱性准铝质到弱过铝质岩石;稀土元素具有明显的LREE富集(LREE/HREE=2.89～16.4,LaN/YbN=1.82～25.18)和Eu亏损,相对富集Rb、Th、Ce和Sm,而亏损Ta、Nb、Zr、Hf。综合分析认为该花岗岩为A型花岗岩,产于构造挤压向构造伸展转换的地质背景之中。

甘肃北山地区古亚洲南缘古生代岛弧带位置的讨论

综合研究得出结论:"甘肃北山红石山断裂带以北的雀儿山—英安山地区为一种与俯冲洋壳板块相关的岛弧带,它记录了古亚洲大洋向南缘东天山古陆系统下俯冲消减的整个地史过程"。主要依据:①该地区缺少古老基底陆壳;②发育于区内的中奥陶世—泥盆纪不同时代地层中的火山岩和石炭—三叠纪的中酸性侵入岩,主要以钙碱性或TTG或埃达克成分系列为主要标志,揭示深部有消减洋壳板片或岩源的存在;③从中奥陶世和志留纪火山岩的玄武岩、安山岩和英安岩组合,到泥盆纪以安山岩、英安岩为主的流纹岩、玄武岩组合,至三叠纪马鞍山、小草湖中酸性侵入岩序列的部分高钾钙碱性岩石类型组合,反映古亚洲大洋在南侧消减带之上从一种不成熟岛弧到成熟岛弧和大陆边缘弧发育演化的过程;文章提出代表古亚洲大洋南缘消减带的实际位置应在雀儿山—英安山一线以北的蒙古境内,而北山岛弧带实属南侧东天山古陆陆缘增生地体的一部分。

甘肃北山营毛沱地区公婆泉群中玄武岩同位素定年及其地质意义

首次利用锆石LA-ICP-MSU-Pb法定年,发现甘肃北山营毛沱地区火石山西北处原中上志留统公婆泉群中有结晶年龄为早石炭世((333.1±9.8)Ma)的玄武岩,同时发现公婆泉群中存在晚泥盆世物质的信息(继承性锆石年龄(358±17)Ma),结合北山各地段公婆泉群中志留纪化石部分可延至泥盆-石炭纪,认为公婆泉群形成时代可能从志留纪跨越至早石炭世,进而表明塔里木板块与哈萨克斯坦板块的俯冲效应可能延续到早石炭世。

甘肃北山火石山地区早古生代蛇绿混杂岩的发现及其地质意义

在甘肃北山火石山地区新发现了蛇绿混杂岩,该混杂岩由蛇绿岩岩块和混杂基质组成。蛇绿岩块有纯橄岩、辉石橄榄岩、辉石岩、辉长岩、玄武岩及硅质岩等。基质为志留系中上统公婆泉群,主要是一套变凝灰质砂岩夹碳酸盐岩和少量安山岩。野外调查及室内鉴定结果显示蛇绿岩岩块和基质遭受了较强的变质变形。火石山蛇绿混杂岩位于红柳河、牛圈子蛇绿岩之间,且该蛇绿岩地球化学特征显示其同红柳河蛇绿岩相似,因此认为红柳河—牛圈子蛇绿混杂岩是通过火石山相连接。火石山蛇绿混杂岩的发现对研究该带洋陆时空演化提供了新的线索,对北山古生代构造背景研究具有重要意义。

青海北祁连冷龙岭地区水系沉积物元素地球化学特征及异常圈定

青海冷龙岭地区位于北祁连成矿段的东段,是形成与海相火山岩有关的块状硫化物矿床及岩浆热液型矿床的有利地区,具有良好的找矿潜力。在1∶5万水系沉积物测量成果的基础上,对青海冷龙岭地区Au、Cu、Pb、Zn等17种元素的地球化学特征进行了初步分析,发现本区Ag、Pb、Zn、W、Sn、Bi、Mo、Ba、Cd等元素丰度明显高于青海省及祁连地区水系沉积物的平均丰度值;元素分布特征显示下奥陶统阴沟群除Hg、La、Ce相对贫化外,各元素都呈现不同程度的浓集,加里东期侵入岩中Ag、Cu、Pb、Zn、W、Au、Sn、Bi等元素富集程度较高,海西期正长岩内Ba、La、Ce等元素富集程度较为显著;R型聚类分析和因子分析显示区内的主要成矿元素组合为Cu-Pb-Ag-Mo-Ba-La-Ce,Au具有独立成矿的潜力。结合元素地球化学参数及富集离散特征,认为本区Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Mo、La、Ce等元素具有一定的找矿潜力。本次工作共圈定8个综合异常。根据研究区成矿地质背景、异常特征及查证成果,与该区域内浪力克铜矿床和青分岭金矿床的地质地球化学特征对比研究后,优选出干沙河和三道路圈—倒阳河2个成矿远景区。

甘肃北山地区怪石山含铜镍矿化镁铁质-超镁铁质杂岩体的地球化学特征及成因机制

甘肃北山怪石山镁铁质-超镁铁质杂岩体为一具铜镍矿化的基性岩体。岩石地球化学数据显示,基性岩相Mg#为74,超基性岩相为84-90,表明其具有原生岩浆及早期堆晶的特征。稀土和微量元素特征为∑REE偏低;球粒陨石标准化配分曲线属轻微右倾的平坦型,（La/Sm）N为0.99-1.95,（La/Yb）N为1.13-2.96,（Ce/Yb）N为1.16-2.37,δEu为0.93-1.02,δCe为0.91-0.95,基本无异常。结合该岩体产出的构造环境分析,认为这一岩体应产于活动大陆边缘的构造背景下,锆石SHR IMPU-Pb测年确定为泥盆纪。甘肃北山地区古生代的俯冲活动可能持续到泥盆纪,在这一过程中上地幔的尖晶石橄榄岩相发生部分熔融,产生的上升岩浆并未受到明显混染作用,从而形成了怪石山镁铁质-超镁铁质岩体,并伴随有铜-镍矿化。

一种新构造类型的含铜镍矿化基性-超基性杂岩体

甘肃北山地区的怪石山含铜镍硫化物矿化基性-超基性杂岩岩体,为一个岩浆底侵-隆升造山过程侵入体的构造类型典型实例。主要依据是:它与平头山-砂井序列的中酸性侵入岩类共同构成一种壳幔岩浆混合型的"双峰式"火成构造组合;在岩体发育时段(410～350Ma或泥盆—石炭纪)内,区内缺少相应时代的地层沉积和火山作用,表明发生在非挤压造山事件中,相对处于一种伸展裂解的动力学环境;所见中酸性序列侵入岩多具TTG组合和含有辉长质岩石包体,揭示下地壳主要由辉长质岩石构成等。依此提出岩体的成岩机制是:在一种大陆岩石圈伸展减压条件下,地幔橄榄岩发生部分熔融,形成Mg#值为0.831的苦橄质岩浆,并上侵到地壳或壳幔边界,进而引起辉长质的下地壳产生局部熔融,形成一套TTG组合的混合岩浆,尔后以岩浆底侵方式随张扭帚状构造系发育和隆升造山过程入侵上地壳而成。

北祁连银灿铜锌矿床有关火山岩年代学及地球化学研究

银灿矿床位于北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内,是一个以铜锌矿化为主的一个小型矿床,含矿岩系为阴沟群的玄武岩-流纹岩组合,矿化主要赋存在双峰式火山岩的流纹岩中。矿体在空间上具有明显分带,自下而上分为Zn→Cu-Zn→Cu→Fe矿体。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得玄武岩和流纹岩的年龄分别为457.0±9.1Ma和467.8±6.7Ma,表明银灿矿床成岩成矿时代为中奥陶世。地球化学数据显示,玄武岩属于拉斑玄武岩系列,低TiO_2(0.22%~0.25%),高镁(MgO=10.83%~14.17%,Mg#=68~73)、Cr(974×10^(-6)~1110×10^(-6))、Ni(219×10^(-6)~291×10^(-6)),微量元素蛛网图明显亏损Nb,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈左倾型;流纹岩属于低钾拉斑系列,亏损Th、Nb、Ta、Sr和Ti,可能起源于地壳岩石的部分熔融,二者显示出洋内岛弧的双峰式火山岩特征,形成于北祁连洋俯冲作用引发的岛弧裂谷环境。矿床的硫同位素组成具有幔源岩浆硫和海水还原硫的混合特征(δ34S介于+4.3‰^+8.7‰)。银灿矿区的水岩反应较弱,导致循环对流热液体系从岩石中溶滤出的金属成矿物质较少,这可能是银灿矿床规模不大的重要原因。

内蒙古月牙山地区地球化学异常特征及找矿远景预测

月牙山地区位于北山裂谷带内,成矿地质条件十分有利。文章在1∶5万水系沉积物测量的基础上,对月牙山地区的地球化学特征进行了初步分析。对该地区元素的地球化学参数进行计算,对元素分布特征、单元素异常特征、综合异常特征、元素相关性及异常元素组合特征进行了研究,认为区内寻找Au、Cu、Sb、As、W、Mo、Ni矿化体或矿床潜力较大,金、铜为研究区的主攻矿种。推断区内的成矿类型为构造蚀变岩型金矿和与基性(超基性)岩有关的铜多金属矿。并通过元素异常特征,结合成矿地质条件及已知矿化信息,划分了4个找矿远景区。

内蒙北山大交通瑞铜矿床地质与含矿岩石地球化学特征

内蒙北山大交通瑞铜矿位于北山中央古陆断隆带红柳河-牛圈子-洗肠井缝合带北侧,含矿岩石主要为石英闪长岩和斜长花岗斑岩,矿化类型为斑岩-矽卡岩型铜矿化,目前已发现矿体十几条,主要矿石矿物为黄铜矿、辉钼矿和磁铁矿。地球化学数据显示,大交通瑞铜矿床的含矿岩石具类似埃达克岩的地球化学特征,如Al_2O_3、Sr含量与Sr/Y、La/Yb比值高,低Y、Yb,极弱负Eu异常-正Eu异常及正Sr异常,结合区域构造演化,认为大交通瑞铜矿形成于红柳河-牛圈子-洗肠井洋盆向北俯冲消减的动力学背景。

北祁连甘肃毛藏寺铜-钼矿床花岗质岩石锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

甘肃毛藏寺铜钼矿是与花岗质岩石有关的斑岩型矿床,矿区内花岗质岩石类型主要为似斑状二长花岗岩和花岗闪长岩。对矿区岩体进行年龄、地球化学研究,以约束其形成时代,并探讨岩石成因及其与成矿的关系。LA-ICP-MS锆石UPb测年分别获得似斑状二长花岗岩与花岗闪长岩谐和年龄为455.8±3.1Ma和425.0±2.8Ma,属于晚奥陶世和晚志留世岩浆活动的产物。地球化学数据显示,似斑状二长花岗岩属于过铝质钙碱性岩浆系列,花岗闪长岩属于准铝质高钾钙碱性岩浆系列,二者均富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,稀土元素配分曲线呈右倾型,轻、重稀土元素分馏明显。似斑状二长花岗岩具有弱正Eu异常(δEu=1.18～1.24),显示埃达克岩的地球化学特征,形成于北祁连洋俯冲消减阶段,由俯冲洋壳(含海洋沉积物)部分熔融形成,源区主要残留物为石榴子石。花岗闪长岩显示弱负Eu异常,形成于碰撞后伸展环境,是洋壳板片断离后软流圈上涌诱发的下地壳玄武质岩石部分熔融的产物。似斑状二长花岗岩符合成矿期埃达克岩特征,具有较好的成矿条件。结合前人资料,在北祁连东段寻找和勘查与埃达克岩有关的铜-钼-金矿可能是一个新的方向。

新疆哈密南部北山地区基性岩墙群的地质特征及形成构造环境

新疆北山地区广泛发育一系列相互平行的基性岩(墙)脉群,总体呈北北西—北北东向展布,与区域构造线(北东东向)大角度相交,岩石类型主要为辉绿岩、辉绿玢岩,岩石地球化学特征与库鲁克塔格地区的基性岩墙群相似。基性岩(墙)脉群的形成与北山地区二叠纪裂谷作用有关,可能是地幔柱上涌、“三连点式”破裂之后,在废弃的石炭纪裂谷或裂谷陆缘上侵位的产物。

新疆库鲁克塔格地块东南缘钾长花岗岩的地球化学特征及同位素测年

库鲁克塔格地块东南缘分布有一系列花岗岩体(群)。详细的野外填图工作发现其主体由钾长花岗岩组成,并含有闪长岩包体。较为系统的地球化学研究结果显示,其为次铝质岩石、钙碱性系列,属I型花岗岩,构造环境类似于岩浆弧花岗岩。单颗粒锆石U-Pb离子探针质谱测年结果为430.6Ma±1.6Ma。这一研究结果证明研究区存在加里东期构造岩浆事件,同时暗示该区曾经是整个东天山早古生代岩浆弧的一部分。

甘肃怪石山铜镍矿化基性超基性岩成矿潜力研究

为了研究甘肃北山怪石山含铜镍硫化物基性、超基性岩的成矿潜力，通过野外调查和室内综合对比研究，取得如下认识及成果：（1）怪石山岩体是由橄榄二辉岩、橄榄方辉岩、辉石岩、辉长岩等组成的复式岩体，岩相分异较复杂明显，橄榄二辉岩全岩铜镍矿化（Cu含量0．1％-0．24％，Ni含量0．12％-0．47％）；（2）岩体常量和微量元素具岛弧基性超基性岩浆特征（例如岩体亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Hf及Y和P，富集大离子亲石元素Ba、Rb、Th、U、K及La等）；（3）磁法异常与岩体地表矿化一致，电法结果显示岩体深部矿化更好（最大磁场强度值1210．9nT，南西侧视极化率（ηs）显示最大值可达9．55％，异常范围500m×200m）；（4）岩体岩石地球化学特征与金川、哈拉通克、红旗岭等相似，与甘肃黑山一致。因此，怪石山有望成为储量规模不亚于甘肃黑山的铜镍硫化物矿床。此外，本文还提出了有关北山地区基性、超基性岩铜镍硫化物矿床的几点找矿标志。

新疆北山南部地区石炭-二叠纪岩石地层单位厘定及沉积环境分析

石炭-二叠纪地层在新疆北山南部地区分布较为广泛,总体为浅变质强变形的一套岩石,经重新厘定从老到新岩石地层单位有:早石炭世红柳园组,晚石炭世石板山组、胜利泉组和干泉组;早二叠世红柳河组,中二叠世骆驼沟组。其沉积环境经历了滨浅海相→浅海相、半深海相→海陆交互相,为两个较为完整的沉积旋回,沉积物颜色为紫红色夹灰绿色,陆源碎屑为成熟度较低的石英和长石,显示了氧化条件、近源、快速堆积特征,反映为陆内裂谷盆地性质。

德尔尼钴铜矿床物探勘查方法优选

德尔尼钴铜矿床主要矿石为致密块状含铜黄铁矿,上世纪60年代通过在矿区和外围投入11∶0000面积性自电、磁法测网,圈定自电异常28处,其中确定为矿致异常的14处,自电方法在德尔尼铜钴矿勘探初期发挥了重要作用。但利用这种找矿模式,从上世纪70年代至今,矿区外围找矿尚无突破性进展,这就需要对勘查方法进行比较与优选。本文通过对前人在矿区进行的物探方法加以比较,设计地电模型,进行瞬变电磁方法模拟计算,分析用瞬变电磁法探测矿体的有效性并在已知矿区进行的瞬变电磁剖面试验中获得成功,试验方法效果好,可以用于进一步外围找矿。