新疆北山地区旋窝岭镁铁-超镁铁岩体的年代学、岩石矿物学和地球化学研究

新疆北山地区的旋窝岭岩体侵位于下石炭统红柳园组变质砂岩中,辉长岩的锆石SIMSU-Pb定年结果为260.7±2.0Ma,晚于区域上其它岩体的成岩年龄。该岩体由橄榄岩、橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩组成,岩石较新鲜,具有典型的包橄结构和辉长结构,各岩性中均可见斜长石,而斜方辉石仅在辉长岩中出现。橄榄石的Fo值在80～85之间,NiO含量介于0.1%～0.2%之间;单斜辉石主要为普通辉石和透辉石,斜方辉石为古铜辉石。这些镁铁质矿物和斜长石成分与全岩的地球化学特征具有很好的相关性,说明该岩体母岩浆的演化过程主要受控于结晶分异作用。全岩的MgO含量在9.5%～21.8%之间,具有平坦的稀土配分型式和正Eu异常以及微量元素Nb、Zr、Hf的负异常等。因此,旋窝岭岩体可能是在北山裂谷形成过程中由于岩石圈地幔高程度部分熔融形成的高镁玄武质岩浆分异演化的产物,具有一定的铜镍硫化物矿床的成矿潜力。

新疆北山地区漩涡岭镁铁质-超镁铁质层状岩体岩石学与矿物学研究

位于新疆北山地区的漩涡岭岩体是一堆晶层理发育的镁铁质—超镁铁质层状岩体。岩石类型主要有纯橄岩、橄长岩、橄榄辉长岩和辉长岩等。主要的造岩矿物有橄榄石、辉石、斜长石、铬尖晶石,岩相学特征表明岩浆在演化过程中经历了橄榄石、尖晶石、斜长石、斜方辉石和单斜辉石的分离结晶,结晶次序依次为橄榄石+尖晶石→斜长石→辉石,表明结晶时压力较低。漩涡岭岩体的纯橄岩中橄榄石的Fo高达90.1%,这不同于新疆北部黄山岩带、喀拉通克岩体群以及甘肃金川岩体的橄榄石Fo组成,利用橄榄石最高Fo值估算得到漩涡岭岩体的母岩浆的Mg#为0.73～0.75,岩浆的液相线温度高达1330～1350℃,其岩浆为高温高Mg的苦橄质岩浆,这为塔里木东北部二叠纪地幔柱活动提供了新的证据。

新疆北山地区二叠纪地壳伸展量估算:基性岩墙群厚度统计的结果

新疆北山地区广泛发育晚古生代侵入岩和基性岩墙群。本文利用多源高分辨率卫星遥感影像（ETM＋，SPOT，CORONAKH4B．Geoeyel．Quickbird2）在该区约26880km^2范围定量提取基性岩墙1375条。基性岩墙侵入石炭、二叠系火山岩、侵入岩、沉积岩和前寒武纪变质岩。岩墙单体长250m至34km，平均长度5km，厚度从1m至31m，平均厚度7．9m，岩墙长度和厚度均呈负指数分布。约70％的岩墙呈NNW-NNE方向展布。受NEE向走滑断层影响，在断裂带附近岩墙发生强烈扭曲。从北到南垂直岩墙的主要走向，取3条剖面，分段统计岩墙的厚度并计算伸展量。结果表明：该区二叠纪地壳伸展量为0．59％～2．01％，自南向北伸展率逐渐减小，在侵入岩体伸展量高达8．32％，沉积岩／变质岩区的伸展量为0．05％～0．3％。该区二叠纪基性岩墙发育与侵入岩体有密切的时空关系并受断裂控制和改造。

新疆东部-甘肃北山地区二叠纪玄武岩对比研究及其构造意义

通过对新疆东部三塘湖盆地、甘肃北山柳园地区以及邻区二叠纪玄武岩的地球化学特征对比研究,认识到新疆东部-甘肃北山地区及邻区二叠纪形成的系列断陷带内,同期产生的玄武岩具有不同的地球化学特征和岩浆来源,其形成的统一动力学机制主要是可能由于造山带增厚的岩石圈大范围拆沉而导致的大范围亏损地幔部分熔融岩浆和源自上、下地幔边界的小型地幔柱岩浆的作用。这种地幔柱不是核幔边界深部地幔柱的成因,而可能是早期俯冲洋壳的分离掉落后,中亚造山带范围内可能在上、下地幔之间存在更广泛的部分熔融岩浆的原因。由造山带增厚岩石圈大范围拆沉作用而导致的大范围亏损地幔部分熔融岩浆和源自上、下地幔边界的小型地幔柱岩浆的作用,可能是中亚造山带二叠纪深部壳幔作用最壮观的表现方式,同时也以大范围玄武岩喷发、裂谷、大规模后造山幔源花岗岩和超镁铁岩的侵位以及大规模成矿作用而成为独特的“中亚型造山带”而有别于其它造山带。

新疆北山金窝子金矿田断裂构造控矿作用及控矿构造格架

金窝子金矿田位于新甘交界的哈密地区,是北山地区最为重要的金矿田之一,其大地构造背景处于哈萨克斯坦—准噶尔板块与塔里木板块交汇部位东北缘的北山裂谷;断裂构造是矿田内最为重要的控矿因素。文章对矿田内主要的控矿断裂构造特征和断裂构造控矿规律特征进行了研究,F210韧脆性剪切断裂带为矿田内的主干断裂,该断裂的逆冲破碎带为210金矿床的直接控矿构造,控制了蚀变岩型金矿化的发育,由逆冲剪切产生的叠瓦式逆断层不含矿,而近SN向缓倾斜构造控制了210金矿床石英脉型矿化的发育;由F210韧脆性剪切断裂逆冲作用在金窝子岩体内形成的近SN向高角度追踪张性断裂控制了金窝子金矿床石英脉型矿体的形态、产状及成矿元素的分布;在对构造控矿作用研究的基础上,建立了矿区的控矿构造格架。

地质异常理论与矿产预测

地质异常是一种与周围地质环境截然不同的地质结构。研究并查明何种地质异常导致成矿,上指导找矿和勘探工作的有效手段。文中以新疆北山地区成矿预测为刨,说明地质异常的应用敢果。该区的区域地质异常主要形成在晚古生代阶段。异常空间分布区——华力西期铜镍矿基性—超基性杂岩体。 研究地质异常演化规律对揭示成矿机理,查明和圈定物、化探异常更具实际意义。

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。

新疆北山矛头山东早二叠世火山岩喷发活动时代厘定及地球化学特征分析

本文对新疆北山矛头山东一带火山岩野外地质特征、岩石学、岩石地球化学和锆石U-Pb年龄进行了系统研究。该区火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩、安山岩和同成分的火山碎屑岩。该套火山岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄表明,其形成时代为早二叠世。其岩石地球化学特征显示为一套钙碱性火山岩,富集轻稀土元素,无明显的负铕异常;大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集,Ba、Sr略有波动,高场强元素Nb略有亏损、Ta亏损明显。综合分析,笔者认为该套早二叠世的火山岩形成于已经充分收缩的残余海盆环境;此时北山的构造属性更与残余海盆的陆缘火山盆地相似,而不具有裂谷的特征。

新疆北山地区金矿床控矿因素与找矿标志

北山地区位于新疆东部塔里木地块东北缘，东西长约３００ｋｍ，南北宽约１００ｋｍ，近来发现了一系列金矿点。该区主要由古生界的沉积－火山岩系组成，局部含太古界至下元古界的结晶基底，覆中新生界盖层。两期重要的玄武质岩浆活动与金矿化有关。金矿点产于前寒武纪的准绿片岩中，但主要产于石炭纪的硅化和黄铁矿化岩石中，由走向ＮＥＥ－ＳＷＷ向的大型逆断层控制。金矿源来自上地幔部分熔融产生的玄武岩，后期经活化富集于北山地区南部推覆前缘叠瓦断层带中。矿物的晶形、成分、物性可作为良好的找矿标志。研究表明，北山地区有可能找到大型或超大型金矿床。

新疆北山金窝子金矿床断裂构造控矿作用

金窝子金矿床位于新—甘边界地区哈密市境内,是北山地区最为重要的金矿床之一,断裂构造是矿床内最为重要的控矿因素。由F210韧脆性剪切断裂逆冲作用在金窝子岩体内形成的近NS向高角度追踪张性断裂是矿床的直接控矿构造,具体控制了金窝子金矿床石英脉型矿体的空间分布、形态和产状以及成矿元素的分布。断裂构造的脉动性活动则控制了成矿多阶段性。并指出了矿化富集和工业矿体就位的有利部位,以期对矿山下一步探矿工作有所帮助。

新疆北山黑山岭一带多元信息综合分析与找矿靶区优选

以现代成矿理论为指导,通过GIS平台,经数据综合分析,提取新疆北山黑山岭一带地质、化探、物探、遥感和矿产等多元找矿信息,确定本区成矿要素,圈定出7个找矿靶区.采用成矿要素加权法对靶区进行优选和分类,并对优选找矿靶区进行野外验证,发现多处金、铜、钒矿点.表明在该区进行多元找矿信息综合分析与找矿靶区优选是有效的,可为新疆北山地区开展多元信息综合成矿预测提供依据.

新疆坡北铜镍矿床铂族元素特征及其对成矿过程的约束

坡北铜镍矿床位于塔里木克拉通东北缘,矿石类型主要为星点状和稀疏浸染状,二者之间呈渐变过渡关系。矿石∑PGE含量较低,变化范围为2.47×10^(-9)～404.17×10^(-9);S与Ni之间相关性较差,与Cu、Ir、Ru、Rh、Pt、Pd之间除个别样品外均呈较好的正相关性,表明铂族元素主要赋存于硫化物中。在铂族元素相关性图解上,Ir与Ru、Rh之间呈明显的正相关性,与Pd之间相关性较差,Pd与Ru、Rh、Pt之间均呈很好的正相关性,表明硫化物熔离后未发生明显的单硫化物固溶体(MSS)的分离结晶。100%硫化物计算后,矿石∑PGE平均含量为2806.9×10^(-9),原始地幔标准化图解呈Pd、Pt略富集的左倾型,相对于Ni、Cu明显亏损铂族元素。模拟计算表明坡北矿床多数样品硫化物熔离时"R"因子变化范围为50~500,母岩浆中Ru含量约为0.56×10^(-9),Pd含量为3.6×10^(-9)。研究表明导致铂族元素亏损的主要原因是岩浆源区残留有少量硫化物,成矿过程中深部携带硫化物珠滴的岩浆进入现存空间时岩浆流动速度较慢,硫化物聚集过程中流动分异作用微弱,限制了硫化物的聚集,使硫化物较为分散,可能是导致该矿床金属品位较低的主要原因。

新疆北山小常山铁矿矿物电子探针分析及矿床成因探讨

小常山铁矿位于新疆北山裂谷带西段,矿体赋存于辉长岩、辉长岩和大理岩接触带中,部分赋存于花岗闪长岩和大理岩接触带。前人研究辉长岩年龄为276±1.2Ma,与坡北铜镍硫化物岩浆矿床形成年龄一致,同属早二叠世。小常山铁矿中可见有明显的岩浆贯入现象。矿体主要呈透镜状、块状、脉状、薄层状。金属矿物主要为磁铁矿,含极少量的褐铁矿和黄铁矿;近矿围岩蚀变较弱,主要有石榴子石化、绿帘石化、大理岩化。电子探针研究表明,磁铁矿FeOT含量范围较大,主要分布在85%范围以上,Al_2O_3含量相对较高,TiO_2-Al_2O_3-(MgO+MnO)图解、TiO_2-Al_2O_3-MgO图解均显示热液接触交代成因特点,表明小常山铁矿的形成和岩浆热液的交代作用有关。石榴子石属于钙铝榴石-钙铁榴石系列,与典型矽卡岩矿床的石榴子石端员组分组成有一定差别。结合小常山铁矿体地质特征以及电子探针分析测试等研究,认为小常山铁矿是多成因的复合型矿床,具有岩浆成因和热液成因特征,但后者是主要成因。

蒙-甘-新相邻(北山)地区两种新类型贵重金属矿床的发现及其意义

蒙甘新相邻 (北山 )地区地处塔里木、哈萨克斯坦 北山和西伯利亚板块交汇处 ,区内深大断裂纵横交错 ,各类岩浆岩分布广泛 ,金属矿床 (点 )星罗棋布 ,是我国北方最重要的金属矿化集中区之一。近几年来 ,随着该区矿产地质调查工作的全面开展 ,本区金属矿床理论研究和找矿勘查均获重要进展 ,特别是白山铼 (钼 )矿床和流沙山金 (钼 )矿床的发现与厘定 ,致使本区再度成为国内外矿床地质学家关注的“热点”。认真研究和分析上述 2种新类型矿床的产出环境和地质特征 ,不仅有助于贵重金属矿床形成过程的了解 ,而且对在北山海西期岩浆岩发育区进一步寻找新类型贵重金属矿床具有重要指导意义。

综合物探方法在蒙-甘-新相邻(北山)地区东段铜矿预查区勘查评价中的应用

内蒙古西部额勒根乌兰乌拉和乌珠尔嘎顺是两处极富地质找矿前景的铜矿预查区 ,物探测量发现多处激电和磁法异常 ,有些异常沿走向尚未封闭 ,少量槽探及钻孔均见不同程度矿化和硫化矿体。地质 物探综合研究认为 ,物探异常中多为矿致异常 ,说明激电、高精度磁法在该预查区矿产资源勘查与评价中是有效的。同时表明 ,该预查区具有良好的地质找矿前景。

新疆-甘肃-内蒙古衔接区古生代构造背景与成矿的关系

新疆-甘肃-内蒙古衔接区可划分为星星峡-旱山微板块和敦煌微板块,二者以红柳河-牛圈子-洗肠井缝合带为界。古陆裂解初期的寒武纪浅海—次深海具有形成磷钒铀锰沉积矿产的有利背景;奥陶纪洋盆及弧后盆地具备形成与海相火山-沉积岩系有关铜矿的有利背景;志留纪—泥盆纪岛弧火山建造具备形成斑岩铜矿的有利背景;石炭纪—二叠纪陆内裂谷具备形成火山沉积铁矿、铜矿、斑岩铜矿和与基性超基性岩有关铜镍矿的有利背景;各单元古陆壳活化重熔型花岗岩具有形成钨锡稀有金属矿的有利背景。

甘新蒙北山地区成矿带划分和基本特征对比

在对甘新蒙北山地区成矿地质背景和成矿在时空上的联系性等综合研究分析基础上,运用新理论、新认识,以板块构造单元划分为基础,将本区划分为3个Ⅲ级成矿带、11个Ⅳ级成矿带,并对Ⅲ级成矿带特征进行了阐述,以期为矿产勘查和地质大调查工作部署提供新的思路和依据。进一步就主要矿床(点)、构造单元、矿种、赋矿建造、控矿因素、成矿类型、成矿时代等方面进行了对比,认为各Ⅳ级成矿带在区域上具有相对稳定的展布范围,具有相同的构造环境和成矿条件、类似的矿种和成矿时代,存在一定的相似性、可比性,并且各成矿带具有一定的潜在找矿价值。

新疆北山石炭纪、二叠纪火山岩岩石化学及其构造环境分析

北山地区火山岩发育,空间上呈线性分布,以熔岩和凝灰岩为主。岩性组合为玄武岩、安山岩、流纹岩。成分一般富镁、贫钾,以钙碱性系列为主。岩石指数:CA、σ和τ、Fe—Mg—Al_2O_3图解、微量元素和稀土元素、同位素特征都表明岩浆来源于上地幔的部分熔融,岩浆上升演化过程中遭受部分混染作用,是造山带岩浆作用产物。

新疆哈密北山地区二叠纪超基性杂岩体特征

早二叠世侵入岩主要为基性辉长-辉绿岩及粗粒二长花岗岩,中二叠世侵入岩为闪长岩、花岗闪长岩及钾长花岗岩。本文对新疆哈密地区二叠纪超基性杂岩体特征进行了分析。

新疆北山地区平梁子北一带晚石炭世花岗岩形成环境探讨

平梁子一带的晚石炭世花岗岩类,侵入期次繁多,岩性多样,主要有闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗闪长岩等,受区域断裂构造控制。运用花岗岩类微量元素的R1-R2判别图解、Hf-Rb/10-Ta×3三角图解、Rb-Y+Nb和Nb-Y判别图解,确定本区花岗岩类来自壳幔混源,形成于岛弧环境,与华力西早期裂谷阶段性挤压闭合相关连。