基于短周期密集台阵接收函数成像揭示阿尔金山隆升机制

新生代印度—欧亚板块持续碰撞导致了青藏高原的隆升及陆内大型边界断裂的形成(Yin and Harrison,2000).阿尔金断裂系是地球上规模最大的走滑断裂系统之一(Molnar and Dayem,2010),长1600 km,由NEE走向的阿尔金左旋断裂和北侧的北阿尔金断裂以及两断裂之间夹持的菱形阿尔金山脉组成(Cowgill et al.,2003).作为青藏高原北缘主控边界,阿尔金断裂系统在印度—欧亚板块碰撞过程中对高原地壳变形起到了重要的调节作用.一种观点认为阿尔金断裂表现为左旋走滑运动,而北阿尔金断裂表现为逆性质为主,左旋走滑量有限,小于30 km(Yue and Liou,1999;Yue et al.,2004).另一种观点认为,阿尔金断裂与北阿尔金断裂均为左旋走滑断裂,且北阿尔金断裂的左旋位移量超过120 km(Cowgill et al.,2000,2003;Yin et al.,2002).近年更有研究认为北阿尔金断裂在中新世中期由左旋走滑转变为逆冲断裂(Gao et al.,2022).

阿尔金-东昆仑造山带铜镍矿成矿地质条件与找矿前景

基于阿尔金-东昆仑造山带基性-超基性岩分布和铜镍矿找矿勘查进展,梳理该区铜镍矿产特征和成矿规律,指出下一步找矿方向。研究显示,阿尔金-东昆仑造山带铜镍矿成矿期分为4期:元古代(1 118 Ma)、奥陶—泥盆纪(465~405 Ma)、二叠纪(270 Ma)、三叠纪(244 Ma),元古代铜镍成矿作用主要与热液作用有关,后3期主要与岩浆熔离作用有关,并有热液作用的叠加。奥陶—泥盆纪幔源岩浆活动强烈,多分布于阿尔金南缘断裂及次级断裂附近,岩体岩相分带清楚,岩浆分异充分,成矿前景大,是阿尔金-东昆仑地区寻找铜镍硫化物矿床的优选方向。受构造作用影响,该期基性-超基性岩与蛇绿岩套镁质橄榄岩共存同一空间,需加强对该时期铁质基性-超基性岩体的综合评价。二叠—三叠系岩体多以辉长岩为主,已发现的超镁铁质岩石赋存有铜镍矿化体,为该区寻找铜镍矿的次要方向。

阿尔金锂铍花岗岩-伟晶岩成矿规律与资源潜力

阿尔金是原特提斯构造带,曾是锂铍金属成矿研究与找矿的空白区。通过科学分析,研究团队认为阿尔金锂铍研究空白区有找锂铍金属矿床的潜力,并于2018年率先进入阿尔金山无人区开展锂铍成矿作用的调查与研究、并发现多个花岗伟晶岩型锂铍矿床。本文对阿尔金中段地区花岗伟晶岩型锂铍矿床的成矿规律进行了梳理与总结,结果显示:(1)锂铍等稀有金属花岗伟晶岩类型多样,不同类型伟晶岩脉空间上分带,部分伟晶岩脉内部发育丰富的分带结构;(2)锂铍等稀有金属伟晶岩为花岗岩演化的产物,区域上发育有从黑云母花岗岩到二云母花岗岩、白云母花岗岩、钠长花岗岩及电气石伟晶岩、绿柱石伟晶岩、锡石伟晶岩、锂辉石伟晶岩、锂云母伟晶岩与铯沸石伟晶岩的分带结构;(3)花岗岩-伟晶岩成因于变泥砂岩在麻粒岩相变质过程中的黑云母脱水熔融形成的花岗岩浆的结晶分异,是区域构造演化的产物。吐格曼地区的锂铍矿床形成于阿南陆块与阿中陆块的拼贴-碰撞,而位于塔特布拉克花岗岩基两侧的瓦石峡南与塔木切锂铍矿集区的锂铍花岗伟晶岩则形成于三个微陆块的最终碰撞阶段。阿尔金中段地区早古生代花岗岩-伟晶岩发育,成矿条件优越,成矿潜力大,有望成为我国大型锂资源基地。

阿尔金山冰沟一带花岗岩地球化学特征及对大地构造的演化启示

本文对出露于阿尔金山冰沟构造岩浆岩带内冰沟序列花岗岩进行了岩石学、地球化学、和锆石SHRIMP UPb年代学研究。地球化学特征显示:花岗岩高硅、钠,低铁、镁、钙的特征,铝饱和指数为0.88~1.01,为准铝质“I”型花岗岩;富集Rb,Th和LREE,亏损Ta,Nb,Zr,Hf和HREE;大多具负铕异常,δEu值为0.52~0.62。锆石U-Pb定年结果显示:冰沟序列侵入岩中花岗闪长岩年龄为(410.7±11.9)Ma,二长花岗岩年龄为(418.5±9.6)Ma,辉长岩年龄为(449.5±10.9)Ma。结合区域地质、地球化学特征揭示花岗岩岩体形成于后碰撞伸展阶段,认为同碰撞挤压造山阶段向后碰撞伸展转换阶段时间节点约为440 Ma,后碰撞伸展作用和偏碱性岩浆活动时代为440~410 Ma,持续约30 Ma。晚奥陶世北阿尔金古洋盆闭合,在有限洋盆造山带(冰沟序列侵入岩)形成规模较大的消减活动板块边缘(岛弧或活动大陆边缘)构造岩浆岩带。

新疆阿尔金西段瓦石峡南锂铍稀有金属矿成矿背景与勘查进展

锂、铍等稀有金属矿产是重要的战略矿产资源。近年来,在阿尔金地区发现了多处稀有金属伟晶岩型矿床,已成为我国一处新的稀有金属成矿带,但调查研究水平总体较低。通过对阿尔金造山带的成矿动力背景的讨论,得出阿尔金造山带的稀有金属成矿作用涵盖了多个不同的造山运动构造演化阶段,证明该区域具备良好的稀有金属成矿条件,并具有巨大的找矿潜力。通过对位于阿尔金西段的瓦石峡南锂铍稀有金属矿进行勘查评价,发现其具有大型远景:瓦石峡南锂铍稀有金属矿体主要赋存于绿片岩相-角闪岩相变质岩系中的伟晶岩脉中,矿床类型为花岗伟晶岩型稀有金属矿床;已有勘查成果显示此矿床目前推断的稀有金属资源量达到中型以上矿床规模,并且随着勘查工作的进行,在深部及外围还有极大增储空间。研究成果对在阿尔金造山带内寻找同类型矿床具有借鉴意义。

1970−2021年阿尔金山国家级自然保护区湖泊面积变化研究

以阿尔金山国家级自然保护区内湖泊为研究对象,通过对大比例尺地形图和中高分辨率遥感影像的配准和目视解译,并结合保护区周边4个气象站1970−2021年气温、降水、蒸散量数据,系统分析了区内面积>1 km2湖泊的面积变化及其对气候因子的响应.结果表明:1)近51 a保护区的湖泊呈现扩张、稳定和萎缩3种变化趋势,但大部分湖泊处于扩张状态.其中:大型湖泊均呈扩张之势,并以20世纪90年代中期为节点,前期扩展缓慢,后期出现明显扩展增速;中型湖泊面积变化呈现扩张、稳定和萎缩3种趋势;小型湖泊面积变化呈现扩张和萎缩2种趋势;湖泊面积的变化趋势与湖泊自身的规模无关,只与其补给和支出平衡有关.2)沙子湖、小沙子湖是部分河段被沙埋的流经湖,多年湖面积变化较小,湖泊周围沙丘未出现大范围朝湖向移动.3)保护区湖泊的面积与气温和降水呈正相关,与蒸发量呈显著负相关,气温和降水对湖泊面积的影响大于蒸发.保护区内湖泊属降雨和冰川融水补给型湖泊,且冰川融水的补给量大于降水.研究结果有助于了解该地区气候变化控制下水资源演变过程,可作为进一步评估区域气候变化和湖泊变化的依据.

阿尔金山喀拉大湾地区早古生代火山岩岩石学特征、U-Pb年龄及构造环境特征

阿尔金山喀拉大湾地区出露一套海相火山岩,据火山岩组构特点及岩性组合划分出6个喷发韵律、3个喷发亚旋回、1个火山喷发旋回。通过对铅锌赋矿层顶底板晶屑凝灰岩进行锆石U-Pb测年,获得年龄为487.9~489.8 Ma,时代为晚寒武—早奥陶世。与铅锌矿有关的火山岩主要为钙碱性高钾英安岩、流纹岩类火山岩,岩石地球化学具Nb,Ta,Sr,Hf,Y相对亏损和Ba,Th,Zr,U相对富集及形成于俯冲带环境的钙碱性火山岩微量元素地球化学特征,即轻稀土富集,Eu极度亏损。结合前人研究成果,认为大地构造环境属拉张弧后盆地。

阿尔金山金雁山岩体锆石U-Pb测年、岩石地球化学特征及地质意义

阿尔金山脉中部金雁山岩体岩石学和地球化学研究结果显示,该岩体具高钾钙碱性过铝质“S”型花岗岩特征,获得锆石U-Pb年龄(442.6±4.6)Ma,认为形成于活动大陆边缘同碰撞至碰撞后的拉张环境,为晚奥陶—早志留世红柳沟-拉配泉古大洋闭合后,敦煌陆块与阿中地块碰撞过程中,在俯冲洋壳牵引下,敦煌大陆边缘被拖至地幔中发生熔融。

阿尔金锂矿带的发现厘定及战略意义

伟晶岩型锂矿是世界锂矿床中仅次于盐湖卤水型锂矿的一种重要硬岩型锂矿,具品位高、易开采、提锂技术成熟的特点,在我国锂资源勘查开发中占有非常重要的地位。自2014年阿尔金山地区首次发现吐格曼铍矿点以来,新厘定长230 km,宽10~35 km的锂矿带,发现我国首例古生代大型伟晶岩锂矿床,确定了伟晶岩+热液复合型锂铍稀有金属矿床的新类型,实现了我国锂资源在新区域、新层系的重大找矿突破。2023年稀长沟矿区钻探验证取得单孔累计见矿视厚96 m的再次重大突破,有力支撑了自治区建设“若羌新城”重要决策,助力南疆构建以新能源产业链为支撑的现代能源经济体系,勘查开发战略意义重大。

阿尔金地区石英岩矿产资源找矿方向初探——以若羌托盖里克石英岩矿为例

硅石资源是生产工业硅的主要原料,工业硅的应用领域非常广泛,石英岩是硅石的主要种类之一。阿尔金地区经历多期造山运动,岩石变质程度高,形成许多沉积变质型石英岩矿。通过对若羌县托盖里克石英岩矿地质特征、矿床成因及资源潜力的分析研究,为阿尔金地区寻找类似石英岩资源提供找矿方向。

阿尔金地区伟晶岩型稀有金属矿控矿因素分析及找矿启示

阿尔金地区为新疆乃至全国重要的伟晶岩型锂、铍矿找矿基地。在近年工作成果的基础上,通过对研究区地质特征、控矿因素等分析,认为古生代构造岩浆活动对阿尔金地区伟晶岩型锂铍稀有金属成矿起明显控制作用。提出区域找矿新思路,将古生代中酸性侵入体与阿中区域深大断裂及伴生次级导矿-容矿断裂作为关键控矿要素,有效提高该区伟晶岩型稀有金属矿找矿效率,拓展找矿空间。

阿尔金地区“天空地深”一体化找矿勘查评价体系应用实践——以阿亚克-瓦石峡南为例

阿尔金地区属中高山地形,地势陡峭,海拔一般在2 000 m以上,比高大于300 m。高山区切割较深,地表基本无植被,基岩裸露较好。长期以来,因极端恶劣的交通条件,矿产勘查开发受到严重制约。新一轮找矿突破行动主攻昆仑-阿尔金,对高寒山区、工作空白区探索绿色、低成本、高效率的勘查评价技术方法势在必行,在此背景下逐渐形成适应阿尔金地区“天空地深”一体化找矿勘查评价体系[1]。该体系中“天”指遥感技术应用,即采用高清卫片结合谷歌地图等影像资料识别解译伟晶岩脉,圈定伟晶岩脉集中分布区域;“空”指无人机技术应用,即采用航空摄影及三维建模对地表伟晶岩延伸情况进行圈定;“地”指地面传统找矿手段应用,即采用路线地质调查、填图、槽探及采样分析等手段对无人机圈定的伟晶岩脉进行地面查证,圈定含矿伟晶岩脉;“深”指深部钻探手段应用,即采用便携式钻机了解含矿伟晶岩脉深部延伸及品位变化情况。该体系的应用可精准锁定找矿靶区,圈定矿(化)体,对矿区进行勘查评价,极大提高了找矿勘查效率,缩短找矿周期,在地形切割强烈的阿尔金地区值得广泛运用。

阿尔金地区锂铍稀有金属找矿进展及成矿远景分析

锂铍稀有金属是推动现代工业革命和高新技术发展的重要物质基础,其安全的供应关系到我国战略性新兴产业的发展。2014年新疆地矿局第三地质大队在阿尔金地区首次发现吐格曼铍矿,发现评价了瓦石峡南、阿亚克、库木萨依、塔什达坂等4个大-超大型锂铍稀有金属矿田,实现了我国锂资源在新区域的重大找矿突破。厘定长300 km,宽10~35 km的阿尔金锂铍稀有金属成矿带,初步估算潜在氧化锂资源量300×10^(4)t,有望成为一个国家级锂铍大型资源基地。在以往锂铍稀有金属矿勘查、研究的基础上,揭示该地区伟晶岩型锂铍稀有金属成矿远景,为下一步找矿和勘查部署提供有力支撑。

阿尔金北缘塔东南坳陷一带深部卤水钾盐矿地质特征与成矿规律浅析

阿尔金北缘分布一系列钾盐矿床,是我国重要的钾盐矿生产基地。以阿尔金北缘、塔里木东南坳陷区南部边缘钾盐矿床为研究对象,开展地质、物探及钻探等方面研究。研究表明,该钾盐矿床成因类型为陆成盐湖矿床,以钾为主伴生有钠、镁盐、溴,形成液体矿和固体矿,液体矿由潜卤水和承压卤水矿体组成,固体矿由盐壳石盐矿组成。深部卤水钾盐矿床物质主要来自南部阿尔金山区和塔里木盆地古盐再溶解补给。阿尔金山前若羌坳陷中丰富的盐类组份来源、半封闭构造环境和多风干旱气候条件是形成卤水钾盐矿床的主要条件。阿尔金北缘一带盆地沉降中心可能存在深藏含钾卤水矿床,该区域具良好的找矿前景。

阿尔金地区温谷尔铅锌矿的发现和意义

温谷尔铅锌矿为阿尔金地区新发现的重要矿点,初步圈定铅锌矿体2条,长1 820~2 742 m,厚2.03~59.78 m,Zn品位1.39%~47.58%,Pb品位0.84%~6.11%。矿体产于蓟县系金雁山组二、三段地层中,岩性主要为白云岩、泥晶白云岩等,主要矿物为菱锌矿、白铅矿,次为黄铁矿、黄铜矿,含少量原生闪锌矿、方铅矿,初步推断为MVT型铅锌矿床。温谷尔铅锌矿的发现填补了阿尔金地区前寒武变质基底MVT型铅锌矿找矿工作的空白,对区域铅锌矿找矿工作具重要指示意义。

阿尔金卡尔恰尔地区超大型萤石成矿带地质特征与流体性质

1地质特征卡尔恰尔超大型萤石矿带位于青藏高原北缘,大地构造位置处于塔里木地块与柴达木地块之间,构造单元划分属于阿中地块。卡尔恰尔超大型萤石矿带内自东向西依次分布小白河沟、卡尔恰尔西南、拉依旦北、库木塔什和托盖里克等一系列大中型萤石矿床。这些矿床主要受控于北东向区域断裂及北东东、东西向次级断裂.

阿尔金断裂东段的河流阶地累积位错

阿尔金断裂带是青藏高原北缘的大型左旋走滑断裂,其东段与NW走向的祁连山逆冲断裂带斜接。文中基于无人机摄影测量技术(SfM)获得的高分辨率影像数据,对阿尔金断裂带东段长约127km的段落开展了详细解译,并对其中9个典型河流阶地位错点进行测量与统计。沿阿尔金断裂带向E,晚第四纪左旋累积位移总体呈衰减趋势,且以断裂带东侧NW走向斜接逆冲断裂或逆冲走滑断裂为界,其累积位错量在同一断裂段内大致相当,但相邻断裂段之间表现为阶梯状递减,指示了斜接断裂的构造转换关系及可能的地震破裂分段作用,为阿尔金断裂带活动性分段研究与潜在发震能力评价提供了依据。

阿尔金山杨达什克南稀有金属矿地质特征及找矿方向分析

阿尔金山东段杨达什克南稀有金属矿是2023年通过综合研究,对比阿中地块北缘其他锂铍矿床,于阿尔金锂铍等稀有金属矿成矿带新发现的矿床之一。通过研究以往工作的一线资料以及对矿区矿床成因、物化探异常等特征分析,结合研究区内矿床矿体特征、成矿带其他大中小型锂铍矿床,分析并总结杨达什克南锂铍等稀有金属矿矿区内的成矿地质特征,为确定矿区下一步找矿工作提供方向。

南阿尔金尤努斯萨依地区高压变质岩特征及其变质作用

尤努斯萨依地区位于南阿尔金造山带地处秦-祁-昆造山带西段,通过在本区开展区域地质调查工作,发现出露一套高压花岗质片麻岩。对该高压变质岩的地质特征、岩相学和年代学特征进行了分析,讨论了其变质期次和温压条件,认为该套变质岩显示出榴辉岩、退变质榴辉岩的特征,其原岩形成于800~900 Ma,并在经历了498 Ma的榴辉岩相变质之后,又在453 Ma及其后经历了麻粒岩相和角闪岩相的退变质作用。

新疆阿尔金南缘断裂带矿产资源潜力初探

新疆阿尔金南缘断裂带作为一条重要的地质边界,其地质构造复杂,成矿条件优越,被认为是潜在的矿产资源富集区。本研究通过对断裂带内的地质、地球物理和地球化学特征进行综合分析,评估了其矿产资源潜力。研究发现,断裂带内地震活动频繁,磁法特征显著,电法分布不均,这些地球物理特征为研究断裂带的地质结构和矿产资源潜力提供了重要信息。成矿地质条件评价表明,构造活动、岩浆活动和地层岩性的多样性为成矿作用提供了有利的环境。地球物理勘探指标评价和岩石地球化学指标评价进一步揭示了断裂带内矿产资源的分布规律和潜力区域。本研究为新疆阿尔金南缘断裂带的矿产资源勘查和开发提供了科学依据和指导。