Re-Os Age of Cu-Ni Ores from the Huangshandong Cu-Ni Sulfide Deposit in the East Tianshan Mountains and Its Implication for Geodynamic Processes

An isochron age of 282±20 (95% conf. limit) Ma of the sulfide ores in the Huangshandong Cu-Ni sulfide deposit, the East Tianshan Mountains has been obtained through Re-Os isotopic measurement. The age implies that the Cu-Ni sulfide deposit and other related deposits in the same area occurred in a Permian extensional environment of post-collision instead of Devonian-Early Carboniferous ophiolite-related oceanic or island arc environments inferred before. It shares the same ages with the orogenic and epithermal gold deposit systems in the same area. An initial 187Os/188Os ratio of 0.25±0.04 (1σ) and a γos value of 99 on average display the participation of large quantities of crustal components into the rock-forming and ore-forming system during mineralization and magmatic emplacement.

黄山洞河生态清洁小流域综合治理工程设计

黄山洞河小流域及周边地区由于长期遭到人为开垦,流域内水土流失严重,导致水库径流泥沙含量高、河道淤积严重、河岸边坡遭到侵蚀、岸坡抗冲刷能力与稳定性较差等,时常发生小规模岸坡失稳、滑坡、塌方现象,造成汛期排洪不畅,严重影响到行洪安全。为了减少水土流失面积,降低水土流失强度,提高河道排洪能力,改善水库水质与生态环境,亟需对黄山洞河小流域及周边地区进行综合整治。本次综合治理主要采取植物治理措施与工程治理措施。通过工程建设,流域内水土流失水土和生态环境可得到显著改善,防洪减灾能力大幅度增强,生产生活环境显著提升。

新疆黄山东铜镍硫化物矿床Re-Os同位素测定及其地球动力学意义

通过对黄山东铜镍硫化物矿石的Re_Os同位素测年 ,获得等时线年龄数据为 (2 82± 2 0 )Ma。该数据表明产于东天山的这套铜镍硫化物矿床及其相关的镁铁质_超镁铁质岩并非泥盆纪_早石炭世洋底的蛇绿岩建造和相关成矿系统 ,它晚于岛弧演化阶段 ,出现于碰撞后的伸展环境 ,与区内广泛发育的造山型金矿和浅成低温热液型金矿为同一时期形成。其等时线187Os/188Os初始比值为 0 .2 4± 0 .0 4 ,γOs值平均为 99。

新疆东天山黄山东岩体岩石地球化学特征与岩石成因

黄山东岩体位于东天山北部的土墩-黄山-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带中段,受康古尔塔格-黄山深大断裂控制,是由辉长闪长岩、角闪辉长岩、橄榄辉长岩、辉长苏长岩及二辉橄榄岩组成的复式岩体。主量元素化学组成部分属拉斑玄武岩系列,也有部分属钙碱性系列。大部分岩石相对富集LREE、适度亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)。元素地球化学和Nd、Sr、Pb同位素体系证明,岩浆遭受了5%～8%的中-上地壳物质的同化混染作用。岩浆源区由被消减板片交代的地幔楔物质和软流圈地幔物质组成。岩石圈根部拆沉和软流圈地幔上涌过程中生成了黄山东岩体。富铁硅酸盐的分离结晶作用对硫化物富集并分凝起到了关键性作用,成矿过程应该是岩浆自身演化过程的有机组成部分。

东天山黄山东铜镍矿床铂族元素地球化学特征及其意义

黄山东岩体位于东天山北部的土墩-黄山-镜儿泉-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带中段，受康古尔塔格-黄山深大断裂控制，是由二辉橄榄岩、橄榄辉长岩、辉长苏长岩和辉长闪长岩组成的复式岩体。黄山东铜镍硫化物矿床镁铁质岩石和矿石中的铂族元素（PGE）含量很低，其中IPGE（Os，Ir，Ru，Rh）与PPGE（Pt，Pd）含量相近，PPGE略高于IPGE。岩石平均2×10^-8，矿石平均86×10^-9在矿石中，PGE含量与硫含量呈正相关关系。在原始地幔标准化图解上，岩石和矿石具有相似的分配模式，PPGE和IPGE之间分异很弱。Ni／CuPd／Ir关系图以及岩石地球化学资料显示，形成黄山东岩体的原始岩浆为MgO含量较高的PGE不亏损的拉斑玄武质岩浆。岩浆在上升的过程中发生过早期硫化物深部熔离，带走了岩浆中大部分的PGE，可能是造成黄山东矿床母岩浆中PGE明显亏损的主要原因。矿石低的Pd／Ir比值（为4．22～17．24，平均值为8．49）及高的Ir含量（为2．04×10^-9～21．45×10^-9，平均值为8．79×10^-9）显示黄山东矿床成矿过程中后期热液作用不明显。铂族元素地球化学特征和岩石地球化学资料显示了地壳物质的混染以及橄榄石、辉石等矿物的分离结晶是引起该矿床硫饱和并发生硫化物熔离作用而成矿的主要因素。

热红外遥感定量反演地表岩石的SiO_2含量

硅酸盐矿物热红外发射率光谱特征与其SiO2含量有很好的对应关系。本文以ASU(Arizona State University)、JHU(Johns Hopkins University)光谱库为数据源,研究了硅酸盐矿物发射率光谱克里斯琴森特征(CF-Christensen Features)与SiO2含量、 SCFM(SiO2／(SiO2+FeO+MgO+CaO))指数的定量关系,并与Copper对火成岩的研究结果进行了对比,二者吻合,可作为热红外发射率光谱线性混合的佐证。建立了表征硅酸盐矿物SiO2含量的SiO2指数(ε12／ε13)与SiO2含量的定量关系,在此基础上,利用 ASTER热红外数据对东天山黄山东地区SiO2进行了定量反演,反演结果与地质事实相符。利用反演结果可以对基性超基性岩体进行圈定,对于寻找与基性超基性岩体有关的铜镍矿床有重要的应用价值。

新疆东天山黄山东岩体橄榄石成因意义探讨

黄山东岩体位于新疆东天山造山带中段,由四次岩浆侵入形成:第一次侵入形成了岩体上部的橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为斜长二辉橄榄岩,位于岩体下部,为主要的赋矿岩石;第四次侵入岩石为底部角闪辉长岩。橄榄石为第三次侵入的斜长二辉橄榄岩和第一次侵入的橄榄辉长岩主要造岩矿物之一,橄榄石的镁橄榄石牌号(Fo)值介于68.5～82.5之间。其中含硫化物斜长二辉橄榄岩中的橄榄石具有较高的Fo值(79.7～82.5);斜长二辉橄榄岩中橄榄石的Fo值为78.3～79.9;而基性程度较低的橄榄辉长岩中橄榄石具有较低的Fo值(68.5～72.2)。利用橄榄石矿物成分计算得出黄山东岩体母岩浆Mg#(Mg2+/(Mg2++Fe2+))为0.59,为原生玄武质岩浆经历结晶分异作用形成。模拟计算结果显示黄山东岩体不含矿岩石中橄榄石是母岩浆经过2%的橄榄石结晶分异且硫达到饱和后,在硫化物熔离的同时岩浆发生橄榄石结晶而形成,并且橄榄石︰硫化物≈50︰1,部分橄榄石成分投点在橄榄石结晶和硫化物熔离的模拟曲线右下侧,指示它们可能受到晶间硅酸盐熔浆作用的影响。含硫化物斜长二辉橄榄岩中Fo值与Ni含量呈负相关关系,说明橄榄石与硫化物熔体之间发生了Fe-Ni交换反应。

新疆哈密黄山东铜镍硫化物矿床成岩成矿作用

黄山东铜镍硫化物矿床赋存于橄榄岩、苏长岩、辉长岩和闪长岩组成的镁铁-超镁铁质杂岩体中,赋矿岩体包含至少4套岩石组合。不同类型岩石微量元素和稀土元素原始地幔标准化配分模式指示,该矿床明显亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素和Cr元素,富集Sr及大离子亲石元素;(La/Yb)N=1.08～2.70,δEu=0.50～2.57;含矿岩石Cu/Pd比值和Ti/Pd比值大于原始地幔值,表明不同类型岩石是高镁玄武质岩浆在深部分异结晶演化的产物。根据橄榄石和全岩化学组成可估算出母岩浆MgO含量约为12%。成矿岩浆深部演化过程中,富硅的地壳混染组分和外来流体的加入可能促成了岩浆中的硫饱和;深部熔离的不混溶硫化物珠滴被上升岩浆携带,富集在橄榄岩和苏长岩的底部。

新疆北天山黄山东含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体的岩石成因:主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素证据

本文对新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带中黄山东岩体进行了主量元素、微量元素和Sr-Nd同位素的研究,探讨了岩体成因和区域构造演化。黄山东岩体有三次岩浆侵入,第一次侵入形成了橄榄辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,构成岩体的主体,其中橄榄辉长岩位于岩体中部,角闪辉长岩位于岩体上部和下部,闪长岩沿岩体边缘分布;第二次侵入形成辉长苏长岩,呈岩墙状分布于岩体西端和西北部;第三次侵入岩石为二辉橄榄岩,位于岩体下部,为主要的赋矿岩相。黄山东岩体样品除橄榄辉长岩和角闪辉长岩TiO2含量之外主量元素投影点都处于橄榄石、单斜辉石、斜方辉石和斜长石矿物化学成分之间,指示它们主要由橄榄石、单斜辉石、斜方辉石和斜长石组成。与塔里木地区地幔柱成因二叠纪镁铁-超镁铁岩体相比,黄山东岩体亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,La、Ba、Th、U等不相容元素含量较低,εNd(t)较高(+7.32‰^+8.29‰),并且具有较低的Th/U比值(1.13~2.98)和Nb/U比值(2.53~7.02),较高的La/Nb比值(1.15~4.19)和Ba/Nb比值(37.7~79.8)。这些特征与俯冲成因的火山岩和侵入岩相似,暗示其原始岩浆主要来源于受俯冲流体交代地幔的部分熔融,软流圈地幔的上涌可能为部分熔融提供了热源。

新疆黄山东岩体Hf-Nd同位素特征及其地质意义

黄山东镁铁质-超镁铁质岩体位于东天山北部的土墩-黄山-镜儿泉-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带中段,侵位于元古宙变质岩中。主要岩石类型有二辉橄榄岩、角闪橄榄岩、苏长岩、辉长苏长岩、辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,是一个由3次侵入形成的复式岩体。黄山东岩体单颗粒锆石的176Hf/177Hf值为0.283008～0.283077,平均值为0.283038;176Yb/177Hf值为0.013483～0.050167,平均值为0.031085;176Lu/177Hf值为0.000602～0.002129,平均值为0.001338;εHf(t)(t=274Ma)值为14.20～16.60,平均值为15.20;εHf(0)值为8.30～10.80,平均值为9.40。εNd(t)值为6.6～8.3,初始87Sr/86Sr值为0.7031～0.7038。锆石单颗粒Hf同位素和全岩Sr-Nd同位素组成特征表明,岩体的岩浆源区具有亏损型地幔特征,可能与MORB有关,岩浆在上升过程中只有少量的(小于2%)地壳物质的加入。

新疆东天山镁铁-超镁铁岩体中橄榄石成分特征及其成因意义:以黄山东和图拉尔根为例

新疆东天山发育有十多个与铜镍硫化物成矿有关的镁铁-超镁铁杂岩体,对选取于黄山东和图拉尔根岩体岩体内不同岩性中的新鲜橄榄石进行了矿物化学成分测试。黄山东岩体角闪辉长岩相的橄榄角闪辉长岩中橄榄石Fo为67～73,超镁铁岩相的角闪(斜长)橄榄岩、角闪二辉橄榄岩和斜长单辉橄榄岩中橄榄石Fo为81～84,Ni含量为308～1762μg/g;图拉尔根岩体中橄榄石Fo为82～85,Ni含量变化范围为857～1818μg/g。利用最高Fo含量的橄榄石成分计算得到黄山东岩体母岩浆MgO为10.3%,图拉尔根岩体母岩浆MgO为11.47%。橄榄石分离结晶和硫化物熔离模拟结果显示,黄山东岩体发生了19%的橄榄石分离结晶,由橄榄石分离结晶导致硫化物熔离的程度约为0.3%,晶间硫化物熔浆的物质交换作用对黄山东橄榄石的成分有重要影响;图拉尔根岩体发生了9%左右的橄榄石结晶,由橄榄石结晶导致出熔的硫化物熔体大约为0.5%。

新疆哈密黄山东镁铁—超镁铁杂岩体中橄榄石的化学成分及其岩石学意义

黄山东镁铁-超镁铁杂岩体中的橄榄石为主要造岩矿物,其化学成分与寄主岩(?)有关,具有一定的变化范围:角闪辉长岩相中为透铁橄榄石(Fo:64—73);超镁铁岩相中为贵橄榄石(Fo:81—85);在化学成分中,TiO_2,Al_2O_3和CaO;FcO,MnO和CoO;MgO和NiO各自呈正相关,而组与组之间却表现为负相关或相关性不明显。由此得出:杂岩体的侵入序次为角闪辉长岩相在先,超镁铁岩相在后;杂岩体的原始岩浆为玄武岩浆,在其侵位过程中曾发生过金属硫化物的深部熔离作用并由富MgO到富FeO演化;岩浆开始结晶的温度为1783℃,该温度同时也代表了母岩浆温度的下限。

新疆黄山东铜镍硫化物矿床成因及成矿模式探讨

新疆黄山东铜镍矿床成矿类型属于岩浆熔离—贯入型硫化物铜镍矿床,矿床赋存于镁铁—超镁铁质岩体中。成矿岩体微量元素明显具有Nb、Ta的负异常,指示岩浆源区经历过地壳物质的混染;δ18O同位素值显示出岩浆经过混染作用。矿床的成矿模式可概括为:来源于亏损地幔的原始岩浆,遭受了地壳俯冲物质的混染,经后期熔融、结晶分离成上轻下重的熔体,经多次上侵—贯入,形成不同的岩相带和稀疏浸染状、致密浸染状以及块状矿石,即现在出露的富含铜镍的镁铁—超镁铁质矿体。这一模式的建立希望能为该区进一步寻找和深入研究与镁铁—超镁铁质岩有关的矿床提供理论依据和实践指导。

岩浆深渊分异在新疆黄山东杂岩体成岩成矿中的作用

根据野外地质特征及室内岩石学的综合分析,详细论证了新疆哈密黄山东镁铁超镁铁杂岩体为同源岩浆在深渊经过液态重力分异、硫化物熔离和橄榄石结晶作用之后,在构造—岩浆作用下取同道、占据同一构造空间形成的复式岩体。杂岩体的整个成岩成矿作用主要受岩浆深渊分异作用所控制。

东天山黄山东铜镍硫化物矿床矿石矿物特征及其成因意义

黄山东矿床位于新疆东天山黄山-镜儿泉铜镍硫化物成矿带中段。其成矿过程可以划分为岩浆成矿期、热液成矿期和表生成矿期,其中岩浆成矿期是主要的成矿期,该期的矿石矿物主要有磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿,它们均可划分为两个世代。Ⅰ代磁黄铁矿的形成温度较Ⅱ代磁黄铁矿高,镍黄铁矿富集Co,在结晶过程中硫逸度随着温度的降低而减小。成矿物质主要来源于地幔,黄山东矿床为一岩浆型铜镍硫化物矿床。

黄山东铜镍矿床PGE特征及其意义

文章在总结前人研究基础上,通过对岩体PGE特征(不含硫化物岩石ΣPGE最低,为4.13×10-9。含硫化物矿石中ΣPGE明显较高,为21.52×10-9～178.82×10-9,球粒陨石标准化PGE及Cu、Ni配分模式图表现为向左倾斜的曲线,矿床中Ni/Cu值为1.8,Pd/Ir值<100,Cu/Pd值平均为405.72×103,Ti/Pd值平均为1489.84×105),氧同位素特征(δ18 O为5.33‰～7.00‰),硫同位素特征(δ34 S为-0.79‰～+2.77‰),εNd(t)值(平均值高达+7.29)等特征分析,认为黄山东岩体的岩浆源区为含有早期俯冲地壳物质的亏损软流圈地幔。成矿母岩浆(含水高镁拉斑玄武质岩浆)在源区受到了俯冲成分的影响,并且在深部经历了硫化物熔离作用过程。上升侵位过程中受到了地壳物质的混染,但硫主要来源于上地幔。通过对黄山东岩浆铜镍硫化物矿床有关的镁铁-超镁铁质岩体的成因探讨,认为有存在纯硫化物矿浆形成矿体的可能性,对东天山土墩-黄山-镜儿泉成矿带岩浆铜镍硫化物矿床的找矿勘查活动提供一定的指导。

新疆哈密市黄山东铜镍矿水文地质与工程地质特征

结合矿区地质背景,对黄山东矿区水文地质、工程地质特征分析,确定该矿床水文地质条件类型为简单-中等的裂隙充水型,工程地质条件类型初步确定为中等型,并对矿山水文和工程地质条件进行评价,提出了矿床开采中可能产生的问题,对以后安全采矿具有重要指导作用。

新疆东天山黄山东铜镍矿矿体分布规律探讨

黄山东岩体位于新疆东天山造山带中部,由四次岩浆侵入形成：第一次侵入主要为角闪辉长岩相、橄榄辉长岩相及闪长岩相,本次侵入形成了黄山东杂岩体的主体;第二次侵入主要为过渡型的辉长苏长岩;第三次侵入主要为斜长二辉橄榄岩;第四次侵入仅形成了岩体底板的角闪辉长岩。黄山东矿床的工业矿体主要赋存于第三次侵入的斜长二辉橄榄岩中,其次为第一次侵入的橄榄辉长岩中。

黄山洞水库溢洪道加固设计及水工模型试验

黄山洞水库溢洪道加固设计中,由于地形的限制,对现状溢洪道平面布置做较大调整不太可能,也不经济,所以工程加固中对平面收缩弯段与陡槽段阶梯跌坎进行优化设计,使溢洪道能满足工程安全运行要求.本文还对黄山洞溢洪道加固工程的水工模型试验情况进行了简要介绍,可供类似工程参考.

东天山地区黄山东与香山镁铁质——超镁铁质杂岩体对比

黄山东与香山镁铁质-超镁铁质杂岩体隶属于东天山北部黄山-镜儿泉镁铁质-超镁铁质岩带,受北东东走向的黄山-镜儿泉韧性剪切带控制,二者岩石组成差异较大,黄山东杂岩主要由辉石橄榄岩和辉长岩组成,主量元素化学组成属钙碱性-拉斑玄武系列,而香山杂岩主要由辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、角闪辉长岩、辉绿岩组成,属拉斑玄武系列.微量元素地球化学特征显示二者相对富集大离子亲石元素(K、Sr、Ba),高场强元素(Pb、U),而相对亏损高场强元素(Nb、P),适度亏损(Zr、Hf),但其稀土配分模式不同,黄山东杂岩显示轻稀土弱富集,具OIB型的特征,而香山岩体为平坦型.二者均为尖晶石稳定域不同熔融程度的产物,侵位过程中主要发生了橄榄石、辉石、斜长石的分离结晶和不同程度的地壳混染.采用LA-ICP-MS法获得黄山东辉长岩与香山角闪辉长岩锆石U-Pb年龄分别为277±1.1Ma、285±1.1Ma.二者形成于相同的构造背景下,是岩石圈地幔根部发生拆沉,软流圈地幔物质底侵并导致岩石圈地幔发生部分熔融的产物,构造环境为后碰撞向板内阶段转变的岩石圈间歇性伸展期.