西天山查岗诺尔和智博铁矿区火山岩地球化学特征、锆石U-Pb年龄及地质意义

西天山东段的查岗诺尔铁矿和智博铁矿赋存于以玄武岩、玄武安山岩、粗面岩以及安山质凝灰岩为主的晚石炭世火山岩中,对火山岩的形成时代以及构造地质背景的研究是重建成矿过程的关键。本文通过对两个矿区的火山岩进行岩石地球化学和LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析来探讨火山岩形成的构造环境与时代。地球化学分析表明大多数火山岩化学成分从钙碱性、高钾钙碱性变化到钾玄岩系列,富集轻稀土元素(LREE)和大离子亲石元素(LILE;如Rb、Th、K),重稀土元素(HREE)配分平坦,同时具有Nb、Ta、Ti的强烈亏损,类似于岛弧火山岩的地球化学特征。大多数玄武质火山岩在构造环境判别图中位于火山弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年显示流纹岩和英安岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为301.8±0.9Ma和300.3±1.1Ma。此外,对两件闪长岩样品测年获得206Pb/238U加权平均年龄介于303.8～305Ma之间。火山岩与闪长岩样品具有类似的地球化学特征以及形成时代,表明它们可能来源于同一母岩浆,形成于相同的构造背景下。结合区域地质资料,本文认为矿区内出露的高钾钙碱性到钾玄岩系列火山岩可能属于俯冲过程末期阶段大陆岛弧岩浆作用的产物。

新疆西天山查岗诺尔铁矿床矿物学特征及其地质意义

查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,矿体赋存于下石炭统大哈拉军山组安山质火山碎屑岩或凝灰岩中,主要呈层状、似层状、透镜状,受NW、NWW、NE断裂及环形断裂构造控制。矿区发育石榴石、透辉石、方柱石、阳起石、钾长石、绿帘石、绿泥石、方解石等蚀变矿物,矿石矿物主要为磁铁矿和赤铁矿,伴生的金属矿物以黄铁矿和黄铜矿为主。电子探针分析结果表明,石榴石和辉石分别为钙铁榴石-钙铝榴石系列和透辉石-钙铁辉石系列,其化学组成可表示为Adr37.97-97.89Grs0.19-57.21（Alm＋Sps）0.84-4.38和Di28.68-87.46Hd10.46-70.13Jo0.24-5.53,与典型的矽卡岩型铁矿中石榴石和辉石的端员组分相似。在磁铁矿和赤铁矿的Ca＋Al＋Mn-Ti＋V图解中,多数样品落入矽卡岩型铁矿的区域;在磁铁矿的TiO2-Al2O3-MgO图解中,多数样品落入或趋近于沉积变质-接触交代磁铁矿区域。结合矿床地质特征和矿物学研究,认为该矿床的形成与矽卡岩化紧密相关,矽卡岩化对铁成矿有重要的贡献。

新疆西天山查岗诺尔铁矿床磁铁矿和石榴石微量元素特征及其对矿床成因的制约

查岗诺尔大型磁铁矿床位于西天山阿吾拉勒东段,赋存于下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩之中,主体矿底板夹透镜状的大理岩,矿体主要为层状、似层状、透镜状。根据矿石组构和矿物共生特征,可以划分为岩浆期和热液期两个成矿期,后者包括矽卡岩和石英-硫化物两个亚成矿期,进一步可以细分为6个成矿阶段。岩浆期的磁铁矿ΣREE很低,稀土配分模式大致呈轻稀土、重稀土较富集而中稀土亏损的U型,富Ti、V、Cr,表明铁质可能来自安山质岩浆的结晶分异作用;矽卡岩亚成矿期的磁铁矿ΣREE极低,略微富集LREE,其它稀土元素亏损强烈,贫Ti、V,略富集Ni、Co和Cu。矽卡岩亚期的含矿和无矿矽卡岩中的石榴石的稀土配分模式类似,ΣREE含量相对较高,呈HREE富集、LREE亏损、弱正Eu异常的分布型式,显示了交代成因石榴石的特征,暗示与其共生的磁铁矿也是通过热液流体与围岩地层的交代反应生成的,铁质来自围岩。结合矿床地质与微量元素地球化学,认为查岗诺尔铁矿可能是岩浆型和矽卡岩型(主要)的复合叠加矿床。

西天山查岗诺尔铁矿矿床地质特征及矿床成因研究

查岗诺尔铁矿区位于西天山伊犁地块东北缘博罗科努山系的主脊线上,属中天山北缘活动陆缘带。该矿区位于破火山口的西北缘,矿体产状受火山穹窿构造的制约。赋矿围岩为下石炭统大哈拉军山组安山岩及安山质火山碎屑岩。该矿床的成矿期可划分为矿浆期和热液期,隐爆作用伴随成矿全过程。矿浆成矿期形成了浮渣状、斑点状、致密块状、贯入角砾岩状和阴影状等矿石;热液成矿期形成了对称条带状、复角砾状及网脉状等矿石。矿石的稀土元素球粒陨石标准化配分曲线均属向右倾的轻稀土元素富集型,微量元素表现出特征的Nb、Ta亏损和大离子亲石元素富集。矿石的稀土元素和微量元素总体特征与安山岩一致。矿石和安山岩的Pb同位素数据在Pb同位素比值图上共线。安山质火山岩中普遍含有数量不等的磁铁矿。这些特征都表明了矿石与安山岩的亲和性。矿石的氧同位素组成与典型的岩浆型矿床相一致。该矿床属以安山质岩浆为母岩浆的岩浆矿床(主要)和热液矿床(次要)的复合型矿床。

新疆西天山查岗诺尔铁矿床成矿时代——来自石榴子石Sm-Nd等时线年龄的信息

查岗诺尔铁矿床赋存在大哈拉军山组中-上部的安山质火山碎屑岩和火山熔岩内,主矿体FeⅠ周围发育大量以石榴子石为代表的高温热液蚀变,精确厘定高温热液蚀变的时间是确定成矿作用是与火山作用有关还是由岩体侵入作用所导致的关键。石榴子石与磁铁矿体的关系最为密切,其形成时间稍早或同时于磁铁矿。石榴子石Sm-Nd同位素测试结果表明,147Sm/144Nd值为0.2792~0.5481,143Nd/144Nd值为0.512950~0.513501,7个样品拟合的线性关系良好,获得的Sm-Nd等时线年龄为（316.8±6.7）Ma,指示了高温热液蚀变的时间,表明主要磁铁矿体的形成时代为早石炭世晚期,成矿作用及高温热液蚀变可能不是矿区内二叠纪岩体侵入携带的岩浆热液与大理岩发生矽卡岩化所导致,而可能是大哈拉军山组火山岩喷发后的岩浆期后热液与下伏大理岩发生接触交代反应引起的。

西天山查岗诺尔地区矿床成矿系列和找矿方向

西天山查岗诺尔地区是新疆重要的铁铜成矿带,形成于伊犁石炭—二叠纪裂谷。矿床类型有火山喷气沉积型铅锌硫化物矿、火山喷气沉积改造型铁铜、铜锌、铜硫化物矿、火山热液型铜硫化物矿、热液脉型金矿、火山热液型铜银矿。成矿系列划为与伊犁石炭—二叠纪裂谷火山-沉积作用有关的铁、铜、铅、锌、金、银多金属成矿系列,成矿亚系列为与下石炭统海相火山-沉积岩有关的铁、铜、锌、铅、金等层控硫化物矿床成矿亚系列和与下二叠统陆相火山-次火山岩有关的铜银矿成矿亚系列。矿床式有查岗诺尔式、欠哈布代克萨拉式、胜利式、巴勒陶萨拉式、哈尔嘎嘎林恩式、艾肯达坂式等。

新疆西天山查岗诺尔铁矿床稳定同位素特征及其地质意义

查岗诺尔铁矿是西天山阿吾拉勒铁成矿带的一大型磁铁矿床,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系,根据矿石组构和矿物组合特征,可以划分为岩浆期和热液期(包括矽卡岩亚期)两个成矿期。该矿的矿床地球化学研究比较薄弱,本文针对不同成矿阶段的磁铁矿、黄铁矿、黄铜矿和方解石,利用同位素质谱测试方法,开展C、O、S等稳定同位素特征研究。结果表明:从岩浆期到矽卡岩期,磁铁矿的δ18OSMOW主要表现出岩浆热液的特征,但呈降低的趋势(2.4‰～1.9‰),指示围岩蚀变等热液活动对成矿流体的改变;岩浆成矿期和矽卡岩期δ34SV-CDT主要显示岩浆来源(0.8‰～7.3‰),但岩浆期可能有少量地层硫或海水硫的混入(δ34SV-CDT>10‰);成矿晚期阶段的方解石δ13CPDB-δ18OSMOW呈正相关,指示可能存在不同类型NaCl浓度混合或流体-围岩之间的水岩反应,大理岩为成矿作用提供了部分的成矿物质。研究认为成矿早期以岩浆流体的结晶分异作用为主,而晚期阶段矽卡岩化及其退蚀变作用是铁富集成矿的主导因素。

新疆阿吾拉勒地区查岗诺尔铁矿床铜矿化的成因探讨

与西天山阿吾拉勒石炭纪火山活动有关的铁矿床普遍发育含铜的方解石脉,在局部地段构成伴生或独立铜矿体.钻孔揭露显示,查岗诺尔铁矿体内含铜方解石脉穿插在磁铁矿、石榴石、阳起石和绿帘石中,其形成明显晚于铁矿化.流体包裹体研究显示,查岗诺尔铁矿床后期铜矿化的成矿流体应为CO2-CaCl2-NaCl-H2O体系的超临界流体.这种富含CO2的超临界流体不但具有较强的渗透性,而且对铜等成矿元素具有较高的溶解度,可以携带巨量成矿元素进行长距离迁移.由于体系的温度及CO2和H2S等挥发分含量降低,铜等成矿元素在流体中的溶解度明显下降并沉淀成矿.碳、氧位素分析结果显示,查岗尔铁矿床晚期铜矿化与区内早二叠世的钾质-超钾质岩浆活动有关.

西天山查岗诺尔铁矿区石炭纪火山岩地球化学特征及岩石成因

对伊犁地块东北缘查岗诺尔铁矿区石炭纪火山岩进行了系统的岩石学,锆石U-Pb年代学,岩石地球化学,Nd、Sr同位素地球化学研究。该区火山岩包括玄武岩(少量)、粗面岩、安山岩、流纹岩以及火山碎屑岩,它们的化学组成绝大多数属于钾玄岩系列和高钾钙碱性系列,少数玄武岩和安山岩属于钙碱性和低钾拉斑玄武岩系列。微量元素方面,它们相对富集轻稀土元素和大离子亲石元素(Rb、Ba、Th和U),相对亏损高场强元素(Nb、Ta和Ti),具有活动大陆边缘型火山岩的亲和性。流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为(321.2±2.3)Ma,表明该套火山岩形成于早石炭世末期北天山大洋型岩石圈向伊犁地块之下俯冲的活动大陆边缘带。所有样品εNd(t)>0,N(87Sr)/N(86Sr)初始值变化较大(0.704 0～0.716 3)。玄武岩岩浆源区为俯冲板片之上亏损地幔楔,安山岩岩浆源区为莫霍面附近的岛弧型地壳根部,流纹岩岩浆源区则为岛弧型下部地壳。

新疆查岗诺尔铁矿地质特征及成矿期次划分

新疆和静县查岗诺尔铁矿床位于伊犁微板块北缘博罗科努岛弧带.矿区广泛出露石炭纪火山岩.该矿床由6个矿体组成,其中FeⅠ矿体为该铁矿床的主要矿体.主要矿石矿物磁铁矿的化学成分组成中,Fe2O3含量与SiO2含量大致呈此消彼长关系.矿区的主要矿物共生组合为磁铁矿+石榴石+阳起石(绿帘石)组合.矿床大致可以分为2个成矿时期和5个成矿阶段,即隐爆-矿浆成矿时期的矿浆成矿阶段和热液成矿阶段;隐爆-热液成矿期的磁铁矿-石榴石阶段、阳起石-绿帘石阶段和石英-碳酸盐阶段.矿床成因属于受到热液作用叠加改造的火山岩型铁矿床.

新疆和静县查岗诺尔铁矿床FeⅠ矿体围岩蚀变特征

新疆和静县查岗诺尔铁矿床位于伊犁微板块北缘之博洛科努早古生代岛弧带,属于阿吾拉勒金、铜、铅、锌、铁成矿带东段。矿区出露地层主要为下石炭统大哈拉军山组火山岩和上石炭统伊什基里克组火山岩,两者为断层接触关系。由于成矿矿浆的多期次活动,查岗诺尔铁矿广泛发育围岩蚀变,形成沿断裂带分布的带状蚀变带。通过研究发现,矿床主矿体FeⅠ号主矿体的围岩蚀变情况,按不同蚀变矿物组合,自东向西可分出石榴石带、绿帘石-阳起石带、阳起石-磁铁矿带、蚀变大理岩带和阳起石带,对应三期蚀变作用。各阶段的矿物共生组合分别为:磁铁矿+透辉石+石榴石、磁铁矿+阳起石+绿帘石、磁铁矿-石榴石-阳起石-绿帘石-石英-碳酸盐。矿区蚀变是由高、中温火山热液交代中酸性火山碎屑岩而形成。

新疆和静县查岗诺尔铁矿床FeⅠ矿体围岩蚀变特征

新疆和静县查岗诺尔铁矿床位于伊犁微板块北缘之博洛科努早古生代岛弧带,属于阿吾拉勒金、铜、铅、锌、铁成矿带东段。矿区出露的地层主要为下石炭统大哈拉军山组火山岩和上石炭统伊什基里克组火山岩,两者为断层接触关系。由于成矿矿浆的多期次活动,查岗诺尔铁矿广泛发育围岩蚀变,形成沿断裂带分布的带状蚀变带。通过研究发现,矿床主矿体FeⅠ号主矿体的围岩蚀变情况,按不同蚀变矿物组合,自东向西可分出石榴石带、绿帘石-阳起石带、阳起石-磁铁矿带、蚀变大理岩带和阳起石带,对应三期蚀变作用。各阶段的矿物共生组合分别为:磁铁矿+透辉石+石榴石;磁铁矿+阳起石+绿帘石;磁铁矿-石榴石-阳起石-绿帘石-石英-碳酸盐。矿区蚀变是由高、中温火山热液交代中酸性火山碎屑岩而形成。

西天山查岗诺尔铁矿航磁异常特征及找矿意义

以往的地质调查及地球物理勘查表明,西天山地区蕴藏着丰富的矿产资源。航磁资料在寻找这些矿产资源中发挥着极其重要的作用。以往航磁勘查结果表明,航磁对于磁性体,特别是铁矿体的反映是十分明显的。查岗诺尔铁矿的航磁异常特征对于在该区域内利用航磁资料寻找同类型铁矿具有重要意义。

新疆查岗诺尔铁矿成因及找矿方向探讨

西天山查岗诺尔地区位于博罗科努早古生代岛弧带,是新疆重要的铁铜金成矿带。含矿地层形成于早石炭世晚期,属大哈拉军山组上部层位。该区在石炭纪期间构造岩浆活动强烈,火山机构十分发育。与成矿过程相伴生的围岩蚀变非常发育,可分为4种类型并可划分出早中晚期。在成矿过程中发生多次引爆作用,因而矿石结构构造类型繁多。本文进而总结了查岗诺尔铁矿的矿床成因和成矿模式,提出了找矿标志,预测了同类矿床的有利地段。

西天山查岗诺尔-智博铁矿成矿背景与成矿作用研究进展

<正>西天山阿吾拉勒铁成矿带位于伊犁地块东缘,该带发育大量海相火山岩型铁矿床。近年来,随着新疆新一轮铁矿找矿评价勘查与研究的开展,在该带东部地区新发现备战(2.88×10~8 t;富铁矿1.87×10~8 t)和智博(资源量2.35×10~8 t;富铁矿1.54×10~8 t))两个大型富铁矿(董连慧et al.,2012)。该带成矿远景区累计探获富铁资源量已达4.17×10~8 t,占新疆已探获富铁矿资源储量的56.4%。

新疆南天山查岗诺尔大型磁铁矿矿床地质特征及矿床成因

查岗诺尔铁矿床为新疆南天山近年来发现的大型磁铁矿床。该矿床产于南天山造山带下石炭统大哈拉军山组火山-碎屑-碳酸岩建造中,储量达到1.3亿吨。矿床由多个平行于地层层理的矿体组成,其主矿体位于隐爆角砾岩内。主要的矿物组合包括磁铁矿、磁赤铁矿、穆磁铁矿、赤铁矿、假象赤铁矿及极少量的镜铁矿等。通过对矿石的结构、构造以及矿石矿物化学成分的综合分析,表明该矿床的形成与火山通道附近的潜火山构造隐爆作用密切相关。该矿床的发现为区域上寻找同类矿床提供了广阔的找矿前景。

新疆查岗诺尔铁矿地质特征及成矿机理探讨

查岗诺尔铁矿床位于伊犁地块北缘博罗科努岛弧带。矿区广泛出露石炭纪火山岩。矿区的主要矿物共生组合为磁铁矿+石榴石+阳起石(绿帘石)组合。矿床大致可以分为早、中、晚三个成矿期。矿床是由富铁的安山质岩浆分异形成,并且后期受到热液作用的叠加改造。隐爆作用伴随整个成矿过程。该矿床成因上属于受到热液作用叠加改造的火山岩型铁矿床。

西天山查岗诺尔铁矿床不同阶段矿石的地质地球化学特征

<正>查岗诺尔铁矿床位于西天山阿吾拉勒成矿带东段,行政上属新疆巴音郭楞蒙古自治州和静县管辖。2004~2008年新疆地矿局第三地质大队开展的详查工作表明该矿为资源量超过2亿吨的大型铁矿(新疆维吾尔自治区地质调查院,2008)。该铁矿主要赋存于石炭系大哈拉军山组中-上部的火山碎屑岩和火山熔岩,

地面磁测在西天山查岗诺尔-备战一带铁矿勘查中的应用

通过对查岗诺尔—备战一带岩体、矿石的磁化率特征统计分析和查岗诺尔-备战一带的地面磁测资料处理、解译,研究了西天山查岗诺尔-备战一带区域重磁场特征,解释了研究区的断裂构造体系和石炭系火山岩的分布,在此基础上,分析了查岗诺尔-备战一带铁矿成矿空间分布与磁异常的关系,并对其成矿远景进行了预测。

新疆和静县查岗诺尔铁矿矿床形成的控矿因素

查岗诺尔铁矿是近年来西天山阿吾拉勒地区发现并评价的一大型磁铁矿床,从其产出的地质特征来看,它是受大型古火山机构控制的火山气液交代矿床,主要产于呈带状分布的强烈蚀变带中,但又有不同于传统的矽卡岩型交代矿床的某些特点。在空间上,几乎无一例外地产于蚀变带,特别是主产于绿帘石-阳起石岩带中的,磁铁矿本身就是蚀变带的一个重要组成部分,或者可以说是一种特殊的交代岩,在时间上,磁铁矿主要生成于蚀变的后期,磁铁矿晶产出时间晚于阳起石,部分与阳起石同时结晶,在成因上,磁铁矿和蚀变带岩同属于一个火山气液交代系列。查岗诺尔铁矿具有多世代,成矿具有多阶段,这是一个极为突出的特征,反映了成矿经历了一个多期、多次、长期和复杂的交代成矿作用过程。