新疆萨热克砾岩铜矿的砾石分析

<正>新疆乌恰县萨热克铜矿是砾岩型铜矿,赋矿层位为库孜贡苏组(J3k)砾岩,库孜贡苏组砾岩属于冲积扇相沉积,砾石的分析能查清萨热克铜矿含矿砾岩的物源区,确定含矿冲积扇的流向,从而为该区隐伏矿产的查找提供必要的参考。砾石分析包括:每块砾石的长轴长度、圆度和砾石成分。然后对砾石类型进行十进制划分,从小到大分别为细砾、中砾、粗砾(朱筱敏,2008)。圆度分别为近圆状、长条状、极长条状。然后以8个点砾石的测量数据为基础,用长轴长度数据进行粒径Φ值概率分布分析。     

新疆萨热克铜矿控矿因素的探索

萨热克铜矿床控矿因素的研究对寻找靶区意义重大。萨热克盆地铜矿赋矿地层为库孜贡苏组(J3k)砾岩;经含矿钻孔编图、岩芯样品测试后发现矿体受控于砂质泥岩、砾岩、岩屑砂岩夹泥岩的组合岩系,在矿区多条小断层附近的钻孔中发现矿体富集现象明显,初步认为该现象是流体沿断层裂缝进入到含铜砾岩层后与其发生化学反应生成含铜矿物沉淀的结果;矿区样品的分析表明:萨热克铜矿床是含铜砾岩沉积后盆地卤水、热液和有机质沿断层裂隙进入砾岩层作用的产物。最后认为铜矿床控矿因素大致是:岩系、断层、盆地卤水、热液和有机质。     

新疆乌恰县萨热克铜矿床沉积微相与储矿相体结构特征

通过对萨热克铜矿床典型勘探线和坑道构造岩相学填图及相体解剖工作,对其沉积相类型、储矿相体结构、成矿作用等进行了研究,认为本区沉积相类型主要为山麓冲积扇相、旱地扇扇中亚相、湿地扇扇中亚相、湖泊沼泽相、滨湖相、浅湖‐半浅湖相、辫状河三角洲前缘亚相等。上侏罗统库孜贡苏组形成以旱地扇±残余山间湖泊相(尾闾湖)湿地扇的叠加复合扇扇中亚相(库孜贡苏组上段),叠加复合扇扇中亚相紫红色和灰黑色铁质杂砾岩类为萨热克铜矿床的储矿相体,其微相类型分为水道微相、席状片流微相、叠加复合扇微相、冲刷面微相、筛积微相和泥石流微相。切层断裂‐层间滑动构造形成的碎裂岩化及后期沥青类盆地流体叠加改造部位,矿体具有明显富集作用,显示构造‐岩性‐岩相多重耦合特征。     

新疆乌恰萨热克含铜盆地上侏罗统库孜贡苏组复合型冲积扇沉积相研究

新疆萨热克含铜盆地库孜贡苏组是复合型冲积扇沉积相,是重要的赋矿层。利用研究区24个钻孔和10个露头剖面资料,运用高分辨率层序地层学原理进行单孔沉积相、连孔沉积相、平面沉积相分析,对新疆萨热克含铜盆地库孜贡苏组(J3k)复合型冲积扇内部垂向和3个中期旋回期间沉积相亚相的平面分布特征进行了研究。研究表明,该区库孜贡苏组垂向分布大体可分为3个中期基准面旋回和若干短期基准面旋回,据此建立了高分辨率层序地层对比格架。3个中期旋回期间,沉积亚相平面发育模式差异大。铜矿(化)体垂向、平面分布特征明显。     

新疆萨热克大型砂砾岩型铜多金属矿床的成矿控制规律

<正>新疆萨热克大型砂砾岩型铜多金属矿床位于西南天山造山带,受萨热克巴依中生代陆内拉分盆地控制显著。该区出露中元古界阿克苏岩群、志留系、下侏罗统莎里塔什组和康苏组、中侏罗统杨叶组和塔尔尕组、上侏罗统库孜贡苏组和下白垩统克孜勒苏群,库孜贡苏组为赋矿层位(刘增仁等,2010)。萨热克裙边式复式向斜的北南两翼控制了北矿带和南矿带,北矿带控制长大于4000 m,平均宽5~80 m,铜矿(化)体产于库孜贡苏组上段(J3k2),呈NE-SW向延展,现已圈定了Ⅰ、Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3等6个铜矿体。南矿     

新疆萨热克砂砾岩型铜矿床富烃类还原性盆地流体特征

新疆萨热克大型砂砾岩型铜矿床含矿地层为上侏罗统库孜贡苏组,与下伏下-中侏罗统煤矿形成"同盆共存"现象。在萨热克铜矿床的铜矿体内,构造裂隙中含较多沥青(有机碳含量达0.11%~2.55%),并与辉铜矿等铜硫化物共生。铜矿石中次生石英、方解石和白云石等胶结矿物包裹体含烃盐水类、含烃盐水-液烃共生类、含烃盐水-气烃共生类、轻质油类等四类富烃类盆地流体的包裹体。研究认为铜矿石中的有机质主要来源于下伏烃源岩煤层,当盆地深部富含有机质的还原性流体沿NE向构造裂隙上侵到渗透率较高的上侏罗统库孜贡苏组上段(J3kz2)砂砾岩层时,该层上部的下白垩统克孜勒苏群下段(K1kz1)褐红色粉砂质泥岩,与下部的上侏罗统库孜贡苏组下段(J3kz1)灰绿色粉砂质泥岩形成封闭的隔水层,还原性流体沿砂砾岩层发生水平渗滤扩散,与盆地中封存的地层水淋滤含铜赤铁矿质砾岩类后形成的含铜氧化相流体混合时,造成了辉铜矿的大量沉淀和碳酸盐等矿物的结晶析出,并沿砾石间隙充填分布。     

塔里木陆块西北缘萨热克砂岩型铜矿床构造-流体演化对成矿的制约

塔里木陆块西北缘萨热克砂岩型铜矿床构造演化、流体演化与成矿之间具有密切关系,处于一个统一系统中。矿床成岩期方解石中包裹体水的δD值为-65.3‰~-99.2‰,改造成矿期石英包裹体水的δD值为-77.7‰~-96.3‰,成岩成矿期成矿流体δ~(18)OH_2O变化范围为-3.22‰~1.84‰,改造成矿期成矿流体δ~(18)OH_2O变化范围为-4.26‰~5.14‰,指示萨热克铜矿成岩期、改造期成矿流体主要为中生代大气降水及其经水岩作用而成的盆地卤水。矿石中辉铜矿δ~(34)S值为-24.7‰~-15.4‰,指示硫主要源自硫酸盐细菌与有机质还原,部分源于有机硫。构造与成矿流体演化对砂岩铜矿成矿起关键制约作用。盆地发展早期强烈的抬升运动使盆地周缘基底与古生界剥蚀,为富铜矿源层的形成提供了丰富物源,至晚侏罗世盆地发展晚期,长期演化积聚的巨量含矿流体在库孜贡苏组砾岩胶结物及裂隙中富集,在萨热克巴依盆地内形成具有经济意义的砂岩型铜矿床。     

新疆萨热克铜矿床硫铅氢氧碳同位素地球化学特征

新疆萨热克大型铜矿床含矿地层为上侏罗统库孜贡苏组砂砾岩,与下伏下-中侏罗统煤矿形成"同盆共存"现象。萨热克铜矿石中碎裂岩化发育,并伴有沥青化,金属硫化物以辉铜矿为主,含少量的斑铜矿和黄铜矿等,多与次生石英-方解石等沿砾石裂隙分布。矿石中辉铜矿δ34S=-19.1‰~-13.2‰,辉铜矿206Pb/204Pb比值范围为16.699~18.417,207Pb/204Pb为15.294~15.684,208Pb/204Pb为36.909~38.996。次生石英流体包裹体的δ18OH2O值变化范围为17.9‰~20.6‰,δDV-SMOW变化范围为-82.6‰~-52.4‰。矿石中沥青δ13C变化范围为-20.79‰~-20.35‰,康苏组煤岩δ13CV-PDB值变化范围为-24.7‰~-24.3‰,两者较为接近。上述结果表明萨热克铜矿床中的硫源自地层中大量硫酸盐的还原作用,铅同位素指示成矿金属元素具有多元性,次生石英中成矿流体以变质流体为主,矿石中的沥青等有机质与下伏中-下侏罗统煤层等烃源岩有关。上述同位素资料结合矿床的地质特征显示萨热克铜矿床具有多期多阶段的成矿特征。     

新疆萨热克铜矿床矿石组构特征与成因

萨热克铜矿位于新疆乌恰县境内,是我国目前最大规模的砂砾岩容矿的层状铜矿床,主要赋矿地层为上侏罗统库孜贡苏组(J3k)的砾岩及砂砾岩,具有"辉铜矿-斑铜矿-黄铜矿-黄铁矿"的矿化分带,发育完整的杂色地层组合,与典型砂岩铜矿特征相似。通过系统的野外和镜下观察,总结了该矿床矿石的组构特征,结合矿物组合、结构构造、交插关系等特征,将该矿床划分为3个成矿期次,分别为沉积成矿期、热液改造期及表生富集期,初步认为该矿床为与盆地卤水活动有关的低温热液矿床。     

新疆乌恰县萨热克铜矿床地质特征及硫、铅同位素地球化学

萨热克铜矿是塔里木盆地西北缘中新生界沉积盆地内的大型矿床。矿床定位于托云中生代拉分盆地西缘与东阿赖海西晚期深海盆之间的萨热克巴依中生代断陷盆地内,矿体呈层状、透镜状分布于上侏罗统库孜贡苏组上段(J3k2)灰绿色砾岩层位中,矿石矿物主要为辉铜矿、孔雀石,围岩蚀变较弱。矿石中辉铜矿3δ4S=-24.0‰~-19.0‰,指示硫来自地层中大量硫酸盐的生物还原作用,辉铜矿206Pb/204Pb比值范围为18.475~18.642,207Pb/204Pb为15.606~15.676,208Pb/204Pb为38.585~38.795,指示成矿金属来自于上地壳和造山带剥蚀区。结合矿床地质及地球化学研究,判断萨热克铜矿是与盆地流体活动相关的砾岩型铜矿。     

西藏双湖托纳木地区上侏罗统雪山组物源分析

地处羌北坳陷与中央隆起带毗连地带的托纳木地区广泛发育上侏罗统雪山组沉积,厚达1500m。本文重点研究了雪山组的地层特征、古水流特征以及砂岩碎屑组分特征,在此基础上简单分析了其沉积相特征。根据雪山组的岩性及沉积构造将雪山组划分为三段,其沉积相分别为雪山组一段为前三角洲亚相,二段为三角洲前缘亚相和三角洲平原亚相组合,三段为冲积扇相。古水流复平方向分布样式指示雪山期的物源方向主要来自西南边;砂岩碎屑组分表明雪山组的母源区岩性十分多样;三角图解定量分析显示物源区基本上属于再旋回造山带,而且以石英再旋回为主,表明其物源来自于西南部的中央隆起带。     

新疆西昆仑汗铁热克一带侏罗纪沉积相与沉积环境分析

新疆西昆仑汗铁热克一带地处塔里木盆地西南缘,构造上属塔里木盆地与西昆仑造山带的结合部位,侏罗纪地层包括积莎里塔什组、康苏组、扬叶组、塔尔尕组和库孜贡苏组。根据岩性、颜色、粒度分析及沉积相标志等方法,将汗铁热克一带侏罗纪沉积环境与沉积相划分为冲积扇、扇三角洲和湖泊相,其沉积特征为侏罗纪早期快速充填,中期稳定沉降,晚期短暂的沉积间断后充填,并系统分析了研究区在整个侏罗纪沉积环境演化规律。     

准噶尔盆地南缘侏罗纪沉积相演化与盆地格局

通过对准噶尔盆地南缘侏罗系5条剖面的沉积特征对比,结合钻井资料和地震资料,确定了准噶尔盆地南缘侏罗纪盆地边界、沉积相演化及盆地格局。头屯河剖面和后峡剖面的沉积相对比及古流向测量表明二者在早、中侏罗世形成于同一沉积体系。在早、中侏罗世,沉积相逐渐从以辫状河-三角洲-湖泊相为主过渡到以河流相-湖泊相为主,沉积水体逐渐变浅;其中三工河组沉积时期盆地沉积范围达到最大,西山窑组沼泽相发育,车排子-莫索湾凸起自西山窑组沉积时期开始形成;早、中侏罗世的盆地边界至少位于后峡以南附近,此时不存在地理分割明显的天山山脉。晚侏罗世－早白垩世早期,沉积相从辫状河-滨浅湖相为主迅速演变为以辫状河-冲积扇相为主。在此期间盆地边界明显向北迁移,天山山脉明显隆升并造就天山南北沉积环境的巨大差异,博格达山构成盆地南缘的又一重要物源体系。     

滇西梁河盆地南林组沉积学特征及其对砂岩型铀矿的控制

本文以滇西梁河盆地朗蒲寨地区铀矿勘查工程第一手钻探资料为素材,分析上新世梁河盆地性质与演化过程,厘定含矿层系南林组的沉积体系、沉积相类型及其有利赋矿微相组合。在此基础上,分析沉积演化序列对赋矿层纵向空间分布的控制规律,并通过重建赋矿古冲积扇体的岩相古地理格局,预测有利赋矿部位,尝试为该地区和同类型盆地砂岩型铀矿勘查提供科学依据。研究表明,梁河盆地南林组主要发育山间断陷盆地冲积扇沉积体系,包括3种亚相、5种微相。对钻孔岩心的精细沉积学分析显示,砂岩型铀矿的赋矿层主要发育于扇中亚相,尤以砾质辫状河道微相最为常见,赋矿岩相主要为含砾长石砂岩和含砾岩屑长石砂岩。赋矿层及底板沉积期岩相古地理格局显示,在扇根—扇中沉积转换期,相对水位上升,研究区整体呈现退积型演化,扇中相区面积扩大,砾质辫状河道微相更为发育,为形成良好铀储层提供更为有利的条件,并据此认为上蔺家寨—朗蒲寨一线以东的扇中亚相分布区为砂岩型铀矿的有利勘查区。     

大巴山构造带东段秭归盆地侏罗纪沉积充填过程及其构造演化

位于大巴山构造带东段秭归盆地较为完整地保存了侏罗纪地层,其沉积和构造演化过程可划分两个不同阶段,即早侏罗世受西北缘断裂走滑控制的伸展阶段和中、晚侏罗世受东部黄陵地区抬升挤压消亡的阶段。下侏罗统香溪组底部砾岩表明侏罗纪盆地开始形成。盆地北缘的砾岩较厚,主要形成于冲积扇和辫状河体系,并在其砾石中发现化石砾石,显示距离物源区较近。盆地东南部和南部砾岩较薄,形成于曲流河沉积环境。古水流和碎屑物源分析表明,盆地早期沉积物主要来自于盆地北部神农架地区。中侏罗统泄滩组和陈家湾组以湖泊相沉积为主。上沙溪庙组和下沙溪庙组为较成熟的曲流河沉积,沉积砾岩中无灰岩和燧石,几乎全部为泥岩砾石。上侏罗统遂宁组和蓬莱镇组虽然也为曲流河沉积,但其河床砂岩底部再次出现了灰岩、燧石等砾石。另外,中侏罗统上部和上侏罗统古水流方向为自东向西,指示物源区变为盆地东部的黄陵背斜地区。盆地的沉积充填特征和盆地西北缘具左行走滑运动的高桥断裂,以及北部南倾的多条逆断层表明断层对盆地形成的主控作用。黄陵背斜地区后期的不断抬升对秭归盆地有重大影响,持续的抬升可能导致盆地消亡。秭归盆地的沉积充填和演化过程,是对大巴山构造带东段“燕山运动”的响应。     

鄂尔多斯盆地南部直罗—店头地区侏罗系直罗组沉积特征及铀成矿*

鄂尔多斯盆地南部中侏罗统直罗组下段砂岩中已发现店头砂岩型铀矿床及多个铀矿点,但对于盆地南部直罗组沉积相研究较为薄弱,制约了砂岩型铀矿的进一步找矿工作。通过剖面实测、岩心编录,结合石油、煤炭、核工业地质钻孔资料,对鄂尔多斯盆地南部直罗—店头地区直罗组沉积特征进行精细刻画。在此基础上,探讨了沉积相与铀成矿的关系及下一步找矿方向。结果显示,直罗组下段砂体厚度30~65 m、砂地比在0.6~0.75之间,为砂质辫状河沉积。直罗组上段早期砂体厚度10~38 m、砂地比值在0.15~0.45之间,为曲流河沉积;直罗组上段沉积晚期研究区位于湖盆中心所在位置,为滨浅湖沉积。沉积环境、沉积相、辫状河河道交汇部位、砂体厚度、沉积物粒度及泥岩夹层对铀成矿具有重要控制作用。直罗组下段辫状河河道交汇或分叉部位应作为勘查重点,心滩亚相的含炭屑、黄铁矿砂质碎屑岩可作为铀矿化的找矿标志。     

Sedimentary characteristics of the Jurassic Zhiluo Formation and uranium deposits in Zhiluo-Diantou area,southern Ordos Basin

Diantou uranium deposits and multiple uranium mineralization sites have been discovered in the sandstones in the lower member of the Jurassic Zhiluo Formation in the southern Ordos Basin. However, the study on the sedimentary facies of the Zhiluo Formation, which restricts the prospecting work of sandstone-type uranium deposits. Based on the outcrop measurements and drilling core cataloging, and combined with the geological drilling data of petroleum, coal, and nuclear industry, we have elaborated the sedimentary characteristics of the Zhiluo Formation in the Fuxian area. We have also combined uranium source, structure, post-alteration and other factors to explore the relationship between sedimentary faces and uranium metallogenic conditions in the study area. The study found that in the lower member of the Jurassic Zhiluo Formation, the thickness of the sand body is 30-65 m and sand ratio is 0.6-0.75. It is gravel and sandy braided river deposit. In the upper member of the Jurassic Zhiluo Formation, the thickness of the sand body is 10-38 m, and the sand ratio is 0.15-0.45 and is a meandering river deposit. The study area is located at the center of the lake basin and sedimentary facies is coastal shallow lacustrine in the upper member of the Jurassic Zhiluo Formation. Sedimentary environment, sedimentary facies, the intersection of braided river channels, sand body thickness, sediment particle size and mudstone interlayer play an important role in controlling uranium mineralization. The exploration of uranium deposits in the northern part of the deposit should focus on the intersection or bifurcation of the braided river channel in the lower part of the Zhiluo Formation. The charcoal- and pyrite-bearing sandstone of channel bar can be used as a prospecting indicator for uranium mineralization.     

准南西段侏罗系——白垩系物源特征及沉积背景

准噶尔盆地南缘西段侏罗系—白垩系储层油气勘探潜力巨大,但目前有关其物源条件及沉积背景认识极为有限,严重制约了后续储层的有效预测和勘探。据此,通过对侏罗系—白垩系储层碎屑矿物及砾石成分特征、重矿物类型及组合特征、古水流特征、地层岩性比例特征等进行深入对比分析,并在此基础上结合区域构造演化对各地层沉积物源体系及其演化进行详细探讨。研究结果表明:侏罗系—白垩系储层物源主体受控于北部和南部再循环沉积岩系山体,但仍受北部扎伊尔山和南部中天山结晶变质岩系山体源区的影响,其影响程度自早侏罗世到早白垩世逐渐降低。下组合沉积期南部、北部物源同时存在,且研究区存在混源特征,但不存在统一且稳定的沉积中心。早侏罗世沉积物源背景相对稳定,原始沉积边界距现今最远;自中侏罗世开始受控于车莫古隆起演化影响,北部物源得以加强,同时地层发育不均衡并存在剥蚀现象;自晚侏罗世开始直至早白垩世,周缘沉积岩系山体隆升范围和幅度不断加大,并阻隔结晶变质岩系山体供源路径,沉积边界也随之逐渐萎缩,但这一时期北部物源可为优势物源,且研究区整体处于“填平补齐”状态,即齐古组沉积期可存在沟谷—残丘地貌特征,而下白垩统清水河组沉积前研究区整体呈准平原化状态。     

准噶尔盆地头屯河地区侏罗系沉积环境与构造意义

准噶尔盆地头屯河地区侏罗系陆相层序包含4种沉积:(1)冲积扇平原湿地中的砾石质河流沉积(八遭湾组),其特征提示在湿地中发育了规模不同的大河道(深3—5m,宽1OOm左右)及较小的分流或决口河道(深2m以下,宽6—30m)。(2)沙质低弯度河沉积,晚三工河、早西山窑、头屯河及齐古组沉积期的河流沉积属之。其特点是河道相与河间相间的界线清楚,提示河道在某一段时期固定于平原的特定地带;河道规模受古气候和构造的制约;气候干旱化和构造抬升(如头屯河组沉积时期),侵蚀基面降低,河流动力增加,因而河流规模变大,反之变小;晚头屯河组沉积期的干旱气候存在暂时性河道。(3)三角洲前缘沉积(河口中坝),见于八道湾、三工河及喀拉扎组中。(4)开阔湖相沉积,以三工河组厚的页岩层序为代表。 砂岩成分逆向反映源区剥蚀顺序。下侏罗统富含泥质岩屑,表示天山上古生界浅变质及沉积层系被剥蚀。自下而上,碎屑中稳定矿物增加,粒度变细,反映源区由于剥蚀而后退。中—上侏罗统砂岩成分演化方向不同于下侏罗统,可能与三工河组沉积末期盆地边缘构造回春有关。在Q-F-L三角图中,侏罗系样品大都落在构造区之间,反映陆相盆地充填物的混合来源。下—中侏罗统的煤既有原地生成,亦有重要的他生类型。