新疆乌拉根中-新生代沉积盆地和前陆冲断褶皱带对铜铅锌-天青石-铀-煤成矿控制规律

塔西地区是我国典型盆山原镶嵌构造区,乌拉根中-新生代沉积盆地为铜铅锌-石膏-天青石-铀-煤-天然气同盆共存富集区。这种特色陆内成矿单元因复杂构造形成演化史,多矿种同盆共存富集成矿内在关系不明。在对塔西地区构造岩相学垂向相序结构研究基础上,经原型盆地恢复、盆地动力学、盆地形成演化与构造变形史等综合研究,将构造-岩石地层系统划分为元古宙中高级变质断块(下基底构造层)、晚古生代地层(上基底构造层),下三叠统、侏罗系、白垩系、古近系和新近系为盆地充填地层体,认为乌拉根中-新生代沉积盆地经历了早三叠世-早侏罗世山体隆升与山前断陷山盆转换、早-中侏罗世主成盆期、中-晚侏罗世构造反转期、白垩纪-古近纪挤压-伸展转换主成盆期、新近纪陆内周缘山间盆地等五个主要期次。其中早侏罗世康苏期和中侏罗世杨叶期为聚煤期,形成了半环状煤矿带和煤系烃源岩。燕山早期(J2-3)和燕山晚期(K1-E1a)两次前陆冲断作用导致盆地发生构造反转,构造沉降-沉积中心从NW向转为近EW向。白垩纪-古近纪挤压-伸展转换成为主成盆期,盆地动力学为受同生断裂带控制。挤压走滑抬升隆起形成乌拉根半岛;走滑拉分断陷的构造扩容空间形成了乌拉根局限海湾瀉湖盆地,为克孜勒苏群和古近系提供了沉积容纳空间。阿尔塔什组底部热卤水沉积交代-改造型天青石矿床和石膏矿床形成于古近纪初。石膏岩-含膏泥岩-含膏泥质白云岩不但为区域滑脱构造面,也是阿克莫木天然气田良好的盖层。始新世伊普里斯阶-普利亚本阶(55.8~33.9 Ma)为铅锌-铀-天然气成藏成矿高峰期,与喜山早期三幕区域挤压构造环境和相关海退过程有显著的时间-空间耦合关系。中新世阿启坦阶-布尔迪加尔阶(23.03~15.97 Ma)形成天然气充注成藏事件。安居安组砂岩型铜矿床与该期天然气充注和西南天山隆升事件关系密切,主要与喜山中期区域挤压应力场、干旱气候环境下,在物质-时间-空间上耦合关系显著。综合研究认为,我国塔西盆山原耦合与转换的特色陆内成矿单元内,铜铅锌、石膏、天青石、煤、铀等矿床储矿层位和天然气田储集层形成于中-新生代陆内走滑拉分断陷成盆动力学背景下。铅锌-铀-天然气成藏成矿高峰期与喜山期多幕次的陆内挤压收缩体制关系密切。挤压应力场驱动了煤系烃源岩发生生排烃事件、成矿流体大规模运移和聚集。冲断褶皱带和向斜构造为圈闭构造。帕米尔北缘南倾北向冲断褶皱岩片与西南天山南缘北倾南向冲断褶皱岩片组成了对称型薄皮式冲断褶皱带。南天山深部盲冲型冲断带为叠瓦状后展式基底卷入型前陆冲断带。