新疆加曼特金矿流体包裹体特征及成因证据的分析方法研究

通过对新疆加曼特金矿床矿脉中石英、闪锌矿、方解石内发育的流体包裹体进行显微测温分析,计算得出流体的盐度和密度;同时采用激光拉曼光谱对单个流体包裹体的成分进行分析。结果表明,加曼特金矿流体包裹体激光拉曼图谱上显示仅有H2O峰,成矿流体属NaCl-H2O体系;均一温度主要集中在180～260℃,盐度在0.17%～12.52%,密度为0.49～0.97 g/cm3,初步认为该矿床应属于浅成低温热液型矿床,成矿流体显示低温、低盐度和低密度的性质。

热液矿床金的赋存状态及研究方法

综述了热液矿床金的赋存状态以及研究方法的最新进展。金的赋存状态按照不同的分类原则可以进行不同的分类,但是本质上都可分为可见金与不可见金两类。金赋存状态的研究方法主要有传统的物理鉴定法和化学物相分析法、微束分析技术研究法、波谱学研究法。其中尤以微束分析技术应用最为广泛,包括扫描电镜(SEM)、电子探针(EPMA)、透射电镜(TEM)、二次离子质谱(SIMS)、质子探针(SPM)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)等,而在实际研究中通常是多种分析技术的综合应用。目前对于晶格金的赋存状态以及载金矿物中金存在的化学价态尚无定论,微束分析技术的分辨率有待提高,波谱法的解谱相对困难。随着微束分析技术、波谱技术等的提高,对金的赋存状态会有更深入的研究。

西南天山喀什盆地新近纪沉积岩的岩石磁学研究

作为塔里木盆地新生代两大沉积中心之一的西南天山山前的喀什盆地,新生代接受了超过10 km厚度的陆相沉积,是新生代西南天山隆升变形及气候环境变化的最直接记录者.本文在喀什盆地东段的西克尔大山口剖面开展岩石磁学研究.通过详细的岩石磁学分析可知,地层中的主要载磁矿物为赤铁矿,同时含有一定量的磁铁矿.岩石磁组构结果表明磁性颗粒为压扁状,最大轴在近东—西方向集中,指示了一种早期弱变形组构,揭示该地区至少自12.4 Ma以来遭受了新生代南北向构造挤压。

天山造山带东段构造变形对增生造山末期的响应

天山造山带位于中亚造山带最南端,是研究和认识中亚造山带晚古生代增生造山过程的关键地区。本文聚焦于天山造山带东段发育的最晚一期脆韧性构造变形,通过对阿其克库都克断裂带、康古尔断裂带和哈尔里克构造带等变形带内的构造几何学和运动学特征解析,认为阿其克库都克断裂带表现为由南向北逆冲兼右行剪切变形特征,康古尔断裂带表现为南北向挤压兼右行剪切变形特征,哈尔里克构造带表现为由北向南的逆冲叠加稍晚期的左行走滑剪切变形特征。结合大量已有的构造热年代学数据分析,指出各构造单元内最晚一期脆韧性变形时间为二叠纪晚期-中三叠世,指示该时间段内近东西走向的天山造山带东段和北西-南东走向的东准噶尔造山带与西侧哈萨克斯坦弧形造山系呈现为三向汇聚的动力学特征,代表中亚造山带增生造山末期的演化特征。

洋底凸起地质体及其对造山带中蛇绿岩组分的贡献

蛇绿岩作为造山带中保存的曾经存在过的大洋或与大洋有关地质体的残留,除了部分的露头出露有完整的岩石组分之外,研究发现许多露头只出露部分的岩石组分,如只出露第1层的深海/远洋沉积物和第2层的玄武岩或绿岩,且其基性岩以MORB和OIB的地球化学特征为主,而不是SSZ型岩浆的地球化学特征。审视以前的蛇绿岩就位模型,学者们认为俯冲洋壳的洋底是平坦的;该假设与现状大洋洋底地形探测资料不吻合。大洋洋底测绘资料显示洋底可以在洋中脊处和海山/洋底高原的位置发育凸起地貌。本文根据岩石破裂的力学性质,分析了它们的破裂过程;结合中国新疆西准噶尔玛依勒地区、日本造山带和美国加州海岸山脉增生楔和蛇绿岩中岩石组合和构造属性,以及它们的就位时代和形成时代年龄差可达几十个百万年到上百个百万年,认为洋底表面的凸起地质体上段部位的岩石容易被滑脱断层错断并卷入到造山带中,而且它们比构造叠置的围岩-海沟沉积物更老。

黄铁矿原位LA-ICP-MS微量元素分析在金矿床中应用

运用LA-ICP-MS对金属硫化物、氧化物进行原位微区微量元素分析具有灵敏度高、检出限低、多元素同时检测的优势,应用前景广阔.本文综述了黄铁矿LA-ICP-MS原位微量元素分析在金矿研究方面的应用,指出在详细的岩相学观察基础上,将LA-ICP-MS分析与电子探针背散射分析、X射线面扫描分析、原位S/Fe同位素分析技术等连用,可用于判断黄铁矿中微量元素的赋存状态,约束变质变形过程中微量元素的活化—迁移行为,反演成矿流体性质及演化规律,示踪成矿物质来源,精细刻画成矿过程,有效约束矿床成因。

西昆仑塔什库尔干赞坎铁矿成矿物质来源的锶钕同位素约束

西昆仑赞坎铁矿是塔什库尔干地区新发现的大型富铁矿,其赋矿围岩为布伦阔勒群火山—沉积变质岩系。矿体主要呈层状和似层状分布,矿石具有条带状、浸染状和块状构造。通过研究该矿床赋矿地层、矿石的硫化物钕和锶同位素组成特征,获得矿石硫化物ISr=0.7100~0.7111,平均值为0.7103;(143Nd/144Nd)i=0.511555~0.512223,平均值为0.511827;赋矿围岩布伦阔勒群(143Nd/144Nd)i=0.511552。Sr-Nd同位素特征表明,成矿物质来源具有壳幔混合特征,主要来自海底火山喷发活动。赞坎铁矿属与海底热液有关的铁矿床,形成于早古生代原特提斯洋向南俯冲的岛弧环境。

东天山卡拉塔格晚石炭世岛弧火山岩发现的地质意义

东天山大南湖岛弧带内古生代火山岩地层时代一直存在争议,其北部卡拉塔格地区核部火山岩尤为复杂。本研究通过详细的野外工作,在该区识别出一套晚石炭世(299.6±2.1 Ma)流纹岩地层。地球化学研究表明:流纹岩具有高SiO_(2)(75.83%~77.96%)、低Al_(2)O_(3)(10.41%~11.94%)和TiO_(2)(0.30%~0.34%)含量,富钠贫钾(Na_(2)O/K_(2)O=52~215),莱特碱度率(A.R.)为2.84~3.28,属钙碱性低钾系列岩石;所有岩石显示轻微富集大离子亲石元素和轻稀土元素(La/Yb)_(N)=2.12~2.43、亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,并呈现Eu负异常(Eu/Eu^(*)=0.64~0.82),与俯冲相关的钙碱性岛弧岩浆岩特征相似。结合区域研究成果,本文认为该流纹岩是北天山洋向北俯冲过程中岩浆活动的产物,晚石炭世北天山洋尚未闭合。本研究成果为东天山大南湖岛弧带岩浆活动时限和构造演化提供了新资料。

造山带中缝合面结构特征与构造意义

缝合带是两个板块之间的分隔带,其规模和形态在不同类型的造山带中多有不同。本文从缝合带和缝合面的定义出发,以典型造山带为案例探讨缝合面的变形及其对造山带结构解析、沉积盆地性质判别的影响。俯冲阶段的主滑脱面是一个没有厚度的应变带,在碰撞后又作为增生杂岩的底界得以保留。这一界面严格区分了上盘和下盘沉积盆地之间的物源亲缘性,因而将之定义作为缝合面可有效帮助解析造山带不同位置盆地的性质。蛇绿岩带、高压变质岩带和大型断裂等线状要素仅能用以大致限定缝合带的位置,而不能用以精确限定缝合面的位置。不同于俯冲阶段相对平直的主滑脱面,缝合面的形态可以在碰撞过程中、甚至碰撞后被逆冲推覆和走滑所改造。在阿尔卑斯、喜马拉雅、东准噶尔等典型造山带中,缝合面都经历了向着前陆方向的远距离推覆及褶皱变形,这一变形的缝合面经历风化剥蚀过程后,在地表的形态呈复杂的指状交叉的特征,甚至由于飞来峰和构造窗的出现而呈现多个出露点。而在双向俯冲系统中,缝合面天然具有Z型的特征,经历后期变形后其形态会更加复杂。在苏鲁-大别造山带,多期次的后期变形叠加在早期的线状缝合面之上,特别是走滑断裂将包括缝合面在内的造山带切割为不连续的断夹块,极大地改造了缝合面在地表的出露形态。综上,在解析造山带结构,特别是进行沉积大地构造研究时,缝合面的复杂形态必须要得到重视。错误的缝合面位置可能造成错误盆地性质判断。

东天山平台山复式岩体岩石成因及其对晚古生代洋脊俯冲的启示

为深入了解东天山晚古生代时期的构造演化,对东天山卡拉塔格地区平台山岩体开展了系统的野外调查,并进行了锆石U-Pb年代学和地球化学研究.平台山岩体是由辉长岩、辉绿岩、角闪辉长岩和石英闪长岩组成的复式岩体.其中辉长岩和石英闪长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为284.7±2.8 Ma和270.0±3.4 Ma.辉长岩、辉绿岩和角闪辉长岩的SiO_(2)为44.17%~50.14%,Fe_(2)O_(3) T为7.63%~12.75%,MgO介于2.79%~16.80%,全碱含量低且变化大(K_(2)O+Na_(2)O=1.79%~6.36%),Mg#值变化大(41~73),富集Rb、Ba、Sr、U和Pb,亏损Nb、Ta、Zr、Hf和Ti等高场强元素,与岛弧岩浆岩特征一致.石英闪长岩具有高硅(SiO_(2)=61.15%~64.62%)、富碱(K_(2)O+Na_(2)O=8.50%~9.34%),富集Rb、Ba和Zr、Hf、Y,具有Eu、Sr和Ti负异常,并有高的(Ga/Al)×10^(4)比值(3.55~3.68)和Y/Nb比值(14.31~16.28),与A_(2)型花岗岩特征相似.辉长岩、辉绿岩和角闪辉长岩属于阿拉斯加型岩体,母岩浆来源于亏损地幔与被流体交代岩石圈地幔的混合物,石英闪长岩母岩浆来源于亏损地幔与下地壳熔体的混合物.结合区域资料,本文认为早二叠世康古尔洋尚未闭合,平台山复式岩体是康古尔洋洋脊斜向俯冲的产物.