新疆北山地区三架山萤石矿地质特征及成因分析

三架山萤石矿位于新疆北山造山带,矿化赋存于早石炭世二长花岗岩与蓟县系平头山组大理岩接触带内。矿体多沿接触带产状变化处呈脉状、透镜状产出。矿石具有粒状、碎裂、碎粒-碎斑结构,团块状、角砾状、条带状构造。矿石中矿物组合主要为萤石、方解石、石英。其中萤石-方解石型矿体是勘查区分布的主要类型。岩石稀土地球化学特征显示,区内萤石矿主要含钙矿物(萤石、方解石)成矿物质来源相同,与二长花岗岩围岩物源具相似性和继承性。综合矿床成矿地质背景和地质特征分析认为,该区矿床成因属岩浆期后中低温热液充填型脉状萤石矿床。

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。

新疆北山晚古生代克拉通裂谷火山作用特征

新疆北山构造带克拉通裂谷活动期火山活动频繁,火山作用较强烈。区内晚古生代火山岩分布广泛,集中发育于下石炭统上部、上石炭统和下二叠统,与正常沉积岩呈断续间互层状产出。据岩石地层研究、火山岩产状及接触关系,划分为4个火山旋回,共9个火山喷溢韵律。在对区内火山岩地质特征、岩石类型、岩石化学和稀土元素地球化学特征研究基础上,探讨了火山岩的演化特点和形成环境。

蒙甘新相邻(北山)地区金铜矿床时空分布特征及成矿作用

文章首次对蒙甘新相邻 (北山 )地区各类金、铜和铜_镍矿床 (点 )地质特征、成因类型和空间分布特点进行了系统总结 ,论证了金、铜和铜_镍成矿作用与古生代岩浆活动的关系 ,对区域地壳演化过程中金、铜和铜_镍成矿的动力学机制进行了深入讨论。研究结果表明 ,该区的金矿床 (点 )大体可划分为变质岩型、火山岩型、斑岩型和深成侵入岩型 ;铜矿床 (点 )有斑岩型、夕卡岩型和铜_镍硫化物型。金和铜矿床 (点 )大都沿古板块汇聚带分布 ,与海西期火成岩具密切的时空分布关系 。

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。

新疆北山地区坡十镁铁-超镁铁岩体的岩石学特征及其对成矿作用的指示

新疆北山地区的坡十镁铁-超镁铁岩体在钻孔剖面上主要由辉长岩、纯橄岩和二辉橄榄岩组成,各岩相在矿物含量上具有渐变过渡的关系,主要组成矿物橄榄石、单斜辉石和尖晶石的化学成分显示系统的变化,而底部的二辉橄榄岩中的矿物成分具有"边缘反转"现象。这些特征表明坡十岩体的形成主要受结晶分异作用控制,亦有明显的壳源混染痕迹。以反应边形式出现在辉石边部的角闪石的出现,尖晶石的分解现象,以及角闪石和金云母化学成分剖面上的系统变化揭示该岩体经历了堆晶后自上而下程度减弱的蚀变反应。在早期结晶的矿物相(橄榄石和尖晶石)中发现有硫化物颗粒或细脉产出,表明在岩浆演化的早期阶段确实发生了硫化物熔离的现象。硫化物总与含水矿物(金云母)或蚀变矿物(角闪石和蛇纹石)相伴生的特点显示铜镍硫化物的形成和沉淀不仅与壳源混染有关,而且也与堆晶后的蚀变反应密切相关。

新疆北山地区两个含铜镍镁铁-超镁铁质岩体铂族元素地球化学研究

对北山地区坡一和罗东含铜镍的镁铁—超镁铁质岩体铂族元素研究表明,两个岩体的铂族元素(PGE)总量较低,PPGE较IPGE富集,原始地幔标准化模式呈正斜率,均较原始地幔亏损,具Ir和Rh的弱负异常。较低的Pd/Ir比值表明岩石主要受岩浆作用控制,后期热液作用影响不明显。两个岩体的原生岩浆均为MgO含量较高的PGE不亏损的拉斑玄武质岩浆,较高的Cu/Pd、Ti/Pd比值表明岩浆在演化过程中发生了硫化物的熔离。罗东岩体早期矿物相(橄榄石、铬铁矿)的分离结晶作用对岩浆中的硫达到饱和具有重要的贡献,而坡一岩体该作用对硫化物熔离的贡献不明显。坡一和罗东岩体的R值表明两岩体均具有达到中型Ni矿床的潜力。

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。

论推覆构造阵列——以新疆北山鳞片叠覆构造为例

大型推覆构造通常由若干推覆体组成，它们最常见的阵列是：在平面上呈鳞片状，在剖面上呈叠瓦或非叠片式，从而构成鳞瓦叠覆结构。该文在简述推覆构造阵列主要类型的基础上，介绍了新疆北山地区鳞片叠覆推覆构造的基本特征。

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。

新疆北山地区中坡山北镁铁质岩体岩石地球化学与岩石成因

中坡山北镁铁质岩体位于新疆北山裂谷带的中带,岩体形态为相互联通的岩盆状,出露面积约180km^2。由角闪辉长岩、橄榄辉石岩、橄榄辉长岩、苏长辉长岩和斜长岩组成,岩相带呈同心环状展布,相互间呈渐变过渡关系。锆石U-Pb法同位素年龄为274+4Ma。岩相学、岩石化学、造岩矿物晶体化学和稀土元素地球化学特征均显示了非常发育的分离结晶作用。橄榄辉石岩和橄榄辉长岩主要由早期结晶相聚集而成,橄榄石是最初的液相线相,单斜辉石是数量最多的分离结晶相。斜长岩由残余岩浆结晶而成。母岩浆应该是高镁的拉斑玄武岩浆。Nd、Sr、Pb同位素组成和岩石地球化学特征充分证明了岩浆与围岩之间的物质交换。同化混染作用明显地改变了侵入岩的同位素组成和大离子亲石元素丰度。除斜长岩外,各种岩石的TiO_2、Na：O、K_2O、大离子亲石元素和稀土元素丰度均很低,受同化混染作用影响较小的样品的ε_Nd(t)=+6．80,这些特征证明其岩浆源区属亏损型地幔。FeO~*和SiO_2含量证明,熔融作用开始时,源岩为二辉橄榄岩；当熔融作用持续到一定程度时,源岩物质转化为方辉橄榄岩。稀土元素地球化学证明,熔融作用发生于尖晶石稳定域内。综合各方面要素可以证明,中坡山北岩体是塔里木板块二叠纪期间第四种类型地幔源区部分熔融的产物。

新疆北山地区罗东镁铁质-超镁铁质层状岩体岩石成因

罗东镁铁质-超镁铁质岩体位于塔里木板块东北部的新疆北山地区,岩体平面形态为眼球状,出露面积约2.1 km2。由纯橄岩、单辉橄榄岩、斜长二辉橄榄岩、橄榄二辉岩、方辉辉石岩、橄长岩、橄榄辉长岩、辉长岩、苏长辉长岩和淡色辉长岩组成,堆晶结构和堆晶韵律发育,属于层状岩体。岩浆演化过程中主要分离结晶/堆晶相是橄榄石和单斜辉石,此外还有斜长石、铬尖晶石和斜方辉石。岩石地球化学特征表明岩体与围岩之间的同化混染较弱。原生岩浆属于苦橄质岩浆(MgO=14.7%),并且具有高的岩浆结晶温度(1412℃)。OIB型Nd、Sr同位素组成和高温苦橄质原生岩浆暗示,罗东岩体的形成可能与地幔柱活动有关,是地幔柱轴部部分熔融的产物。由此表明,塔里木板块东北部早二叠世幔源岩浆岩也应该隶属于塔里木大火成岩省。

新疆北山二叠纪大型镁铁-超镁铁质岩体的动力学背景及成矿潜力

新疆北山地区聚集着坡北、罗东、红石山、漩涡岭和笔架山等众多的二叠纪大型镁铁-超镁铁质杂岩体,主要由橄榄岩、辉石岩和辉长岩组成,具有堆晶韵律层,其形成年龄（260.7~289 Ma）与塔里木大火成岩省年龄接近。岩体橄榄石Fo值与Ni含量正相关;与原始地幔相比,微量元素富集Rb、Sr和Pb,亏损Nb、Ta、Ti、Zr和Hf;稀土元素具LREE亏损-平坦型球粒陨石标准化配分曲线。岩石PGE含量低、具IPGE亏损型原始地幔标准化配分型式。SrNd同位素位于亏损地幔（DM）与OIB范围之间,Re-Os同位素组成与地幔柱岩浆作用形成的Noril＇sk铜镍硫化物矿床和峨眉山溢流玄武岩重叠。模拟计算表明,母岩浆Mg O含量高,岩浆初始液相线温度及结晶温度高,岩浆演化过程中经历了分离结晶作用、地壳混染以及早期的硫化物熔离。由此推断北山大型镁铁-超镁铁杂岩体可能是在后碰撞伸展环境叠加地幔柱作用,诱发软流圈上涌、岩石圈底侵,导致俯冲流体交代的岩石圈地幔在高温条件下高程度部分熔融形成的,具有较大的岩浆矿床成矿潜力。

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。

新疆若羌县赤石山变质核杂岩研究

新疆北山裂谷带西缘若羌县赤石山地区存在大型变质核杂岩构造。其下拆离盘为古元古界结晶基底杂岩 ,上拆离盘为中元古界白湖群变质岩系 ,滑脱拆离带为已变形的大型韧性正断层。核杂岩南、北侧发育上叠盆地 ,北侧形成“年轻”正断层及同构造期岩浆岩。变质核杂岩的形成与晚古生代北山陆内裂谷区域伸展有直接联系。该区变质核杂岩的首次厘定 。

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。

新疆北山地区金矿床(点)找矿矿物学研究

通过对新疆北山地区金矿床（点）石英、黄铁矿找矿矿物学研究表明，具胶状及｛２１０｝晶形、破碎程度高、粒度小、维克硬度低，富含Ｚｎ及Ｃｕ、Ｐｂ、Ｃｏ等特征的黄铁矿；有一定铝碱含量，红外光谱带向低频方向移动，石英薄片红外光谱相对光密度Ｄ１≈１．０、Ｄ２／Ｄ１与含金量成正比、晶胞参数Ｖ０＞０．１１３１８ｎｍ３等特征的石英：它们是新疆北山地区金矿的找矿标志。

新疆北山坡北基性超基性杂岩特征及成矿远景

新疆北山坡北基性-超基性杂岩体逆向同源成分演化特征明显、结构演化不清楚,包括角闪辉长岩、辉长苏长岩、橄榄辉长岩、橄榄辉石岩和辉石橄榄岩、斜长(拉长)岩5个岩相单元。钛铁矿化与角闪辉长岩相有关,铜镍矿化与橄榄辉长岩相和橄榄辉石岩及辉石橄榄岩相有关。综合研究认为,新疆北山构造带西段坡北杂岩具有较好的铜镍矿及钛铁矿成矿和找矿前景。