新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义

西准噶尔地区出露巨厚层的下石炭统火山-沉积岩,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,前人主要通过生物化石来确定各组之间的层位关系,并存在争论。本文对包古图金矿区包古图组中3个蚀变凝灰岩样品开展的锆石SHRIMP年代学研究表明,凝灰岩的年龄分别为328.4Ma（MSWD=0.72）、342.6Ma（MSWD=0.76）和336.5Ma（MSWD=1.6）。结合太勒古拉组年代学数据和下石炭统火山-沉积地层的分布关系,确定西准噶尔下石炭统火山-沉积地层从下到上依次为：希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。     

新疆哈图金矿深部发现草莓状黄铁矿

<正>新疆西准噶尔地区广泛出露的地层主要为上古生界石炭系火山-沉积岩建造,这套地层从老到新依次为希贝库拉斯组、包古图组、太勒古拉组,其中太勒古拉组上部酸性凝灰岩中锆石的SHRIMP年龄为328 Ma,包古图组     

西准噶尔包古图地区地层火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究

包古图地区位于西准噶尔东南部,区内出露地层主要为石炭系太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,为一套巨厚的半深海相-大陆坡相火山-火山碎屑沉积建造。这套地层的时代归属和地层层序长期以来一直存在争议。本文报导了包古图地区实测地层剖面,并从太勒古拉组玄武岩和包古图组及希贝库拉斯组凝灰岩中分别选出锆石,进行了LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,获得²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为357.5±5.4Ma、332.1±3.0Ma和336.3±2.5Ma。由此确定这套地层属于早石炭世的杜内阶到维宪阶,由下到上依次为太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组。     

西准噶尔南部石炭纪地层层序及古地理演化

西准噶尔南部石炭系希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组自创名以来,其地层层序和时代已争论了近半个世纪,其主要原因在于对三个组的岩性组合特征认识不够全面,经常误用其他地质单元中的古生物或年代学证据来限定这三个组的时代,从而导致出现多种层序和时代的划分意见。此次研究在1∶25万野外地质调查的基础上,重新测制了三个组的层型剖面,并结合区域上大量的辅助剖面和路线地质调查,厘定了三个组的定义、特征及分布范围。根据在层型剖面附近组与组界线处发现的冲刷构造和粒序层理等重要的示顶沉积构造,确定了三个组的层序关系自下而上分别为希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。三个组中的“化石混杂”现象是由于人为地层划分错误造成的,误将其他地层单元中的化石认作这三个组的内容。经厘定,这三个组中只有早石炭世的化石最为可靠,结合新发现的植物化石材料,希贝库拉斯组的时代为维宪早期,包古图组为维宪晚期,太勒古拉组为维宪末期至谢尔普霍夫期。根据三个组的空间分布及其相互关系,认为西准噶尔南部在早石炭世维宪期浊流流向NE,从维宪末期开始浊流流向SW。在此基础上,讨论了西准噶尔南部石炭纪古地理演化过程,认为西准噶尔南部晚古生代残余洋盆在早石炭世接受充填,希贝库拉斯组的粗碎屑岩代表了充填作用的开始,至太勒古拉组上段粗碎屑岩的出现,表明残余洋盆已经基本填满。西准噶尔残余洋盆最终闭合是在晚石炭世晚期,以佳木河组磨拉石及陆相火山岩的出现为标志。     

西准噶尔石炭系哈拉阿拉特组新知

哈拉阿拉特组是西准噶尔地区重要的石炭纪海相地层,岩性组合二分性明显:灰绿色为主的火山岩、火山碎屑岩夹灰岩透镜体与灰黑色为主的正常碎屑岩、火山碎屑岩夹少量生物碎屑灰岩。长期以来均认为前者在上,后者在下。根据该组层型剖面中的地层产状、层劈关系、冲刷构造和粒序层理,认为该剖面并未发生倒转,应是火山岩、火山碎屑岩夹灰岩透镜体在下,正常碎屑岩、火山碎屑岩夹生物碎屑灰岩整合覆在其上。根据`哈拉阿拉特组内所发现的化石材料,认为该组是西准噶尔地区一跨早—晚石炭世的岩石地层单位,下石炭统-上石炭统的界线位于该组下段上部。在克拉玛依西北部达尔布特蛇绿混杂岩带与达尔布特断裂之间新识别出的哈拉阿拉特组地层,其中含有早石炭世晚期至晚石炭世的化石,前人用这些材料来确定包古图组和太勒古拉组的时代是错误的,目前包古图组和太勒古拉组尚无可延续到晚石炭世的古生物依据。     

新疆太勒古拉组——准噶尔最后洋盆的地层记录

晚泥盆世晚期—早石炭世早期,是新疆准噶尔洋盆发育的最后阶段。西准噶尔的太勒古拉组以暗色泥质凝灰岩为主,夹红色放射虫硅质岩,覆于巨厚玄武岩层之上,是该时期洋盆宝贵的地层记录。早石炭世维宪期,东准噶尔卡拉麦里洋盆封闭,准噶尔中西部成为相对闭塞的残余洋盆。太勒古拉组之上的包古图组和希贝库拉斯组,记录了残余洋盆充填消亡的过程。包古图组以灰绿色凝灰质泥岩、粉砂岩和细砂岩的韵律层为主,属于中下扇的火山浊积岩系,时代为维宪期—巴什基尔早期。希贝库拉斯组以厚层—块状、细—粗粒凝灰质砂岩为主,上部有厚层含中酸性火山岩砾石的砾岩,是具有上扇沉积特征的火山浊积岩系,时代为晚石炭世巴什基尔晚期至莫斯科期或更晚。石炭纪洋盆充填过程中,堆积了很厚的暗色沉积岩系,提供了良好的生烃条件。东准噶尔石炭纪沉积岩相复杂,与西准噶尔有很大差别。盆地周缘的地层对比和岩相古地理研究,有助于解决盆地内部的石炭系地层问题。     

新疆西准噶尔石炭系碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义

新疆西准噶尔克拉玛依地区出露地层主要为下石炭统希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组,主体为一套巨厚的半深海大陆斜坡相碎屑沉积建造。这套地层的层序及时代长期以来存在争议,本文对西准噶尔克拉玛依后山地区的希贝库拉斯组和太勒古拉组进行碎屑锆石U-Pb年代学研究,限定石炭纪地层时代、恢复地层层序、确定物源源区及讨论西准噶尔大地构造演化。希贝库拉斯组碎屑锆石最年轻的峰值为309.3 Ma,第二个峰值为331 Ma;太勒古拉组碎屑锆石最年轻的峰值为304 Ma,第二个峰值为318 Ma。二者最年轻的峰值与西准地区后碰撞深成岩体的活动高峰期相吻合,应为岩浆热扰动所致。该区内砂岩成熟度低、源区与未切割岩浆岛弧相关,推测样品中岩浆锆石成因的年龄与当时火山活动可能近同时,因此碎屑锆石第二峰值大致可代表地层沉积时代。碎屑锆石年龄中无前寒武纪锆石记录,反映西准噶尔地区可能不存在前寒武纪古老结晶基底,或者基底规模小、分布零散,未成为石炭纪地层的物源。     

西准噶尔地区石炭纪残余洋盆充填演化的地层学记录北大核心CSCD

准噶尔盆地位于古亚洲洋构造域南部,是中亚造山带的重要组成部分。早石炭世,该盆地继承了晚泥盆世多洋岛的古地理格局,沉积了一套巨厚海相沉积物。随着古准噶尔洋持续收缩,海水逐渐退去,区内形成多个残余洋盆,并最后被充填及消亡。太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组为西准噶尔地区从下到上的石炭纪沉积序列,完整记录了西准噶尔残余洋盆充填消亡的全过程。根据上述三组地层岩性及其组合特征、沉积构造特征,将残余洋盆收缩充填过程分为3个阶段:太勒古拉组以暗色硅质岩、硅质泥岩夹粉砂岩为主,代表着洋盆沉积记录,即盆地阶段;包古图组以硅质岩、粉—细砂岩和含砾砂岩为主,毫米—厘米级鲍马序列极为发育,代表洋盆缓慢收缩充填的开始,即缓慢充填阶段;希贝库拉斯组以含砾砂岩、砾岩、角砾岩夹砂岩和泥岩为主,浊流沉积和风暴沉积较为发育,水体较浅,残余洋盆进入快速充填—消亡阶段。     

西准噶尔希贝库拉斯组凝灰质砂砾岩岩石学和锆石U- Pb年代学及对沉积层序的指示意义

新疆西准噶尔包古图地区主要出露下石炭统火山-沉积地层,由希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组组成,对于三套地层的时代归属以及地层层序长期存在争议。本文对希贝库拉斯组凝灰质砂砾岩进行了岩相学和锆石U- Pb年代学研究,为探讨以上争议提供资料。岩相学研究发现凝灰质砂砾岩中的砾石为硅质岩、晶屑凝灰岩、凝灰质砂岩、安山岩和少量灰岩,中等磨圆-次棱角状,粒径变化大(2~15mm),含量为~45%;细碎屑主要为岩屑、长石和少量石英,呈棱角状-次棱角状,粒径0. 05~0. 5mm;填隙物主要为火山灰;锆石U- Pb年代学分析结果显示,锆石的Pb206/U238表观年龄集中在327~382Ma,最年轻的峰值为330~335Ma,代表了凝灰质砂砾岩沉积同期火山活动的年龄;最大峰值为345~360Ma,指示了凝灰质砂砾岩中大部分火山岩砾石对应火山活动的时限;另有几组年龄集中在411~428Ma、~455Ma和482~504Ma,对应克拉玛依、达拉布特和唐巴勒蛇绿岩的年龄。综合以上研究,认为希贝库拉斯组的沉积时代为早石炭世维宪期,并结合前人研究成果推断本区三套地层的沉积层序自下而上依次为希贝库拉斯组、包古图组、太勒古拉组。     

西准噶尔中古生代复理石相遗迹化石及其古环境意义

西准噶尔复理石相遗迹化石主要分布于上泥盆统-下石炭统塔尔巴哈台组以及石炭系的包古图组、太勒古拉组和哈拉阿拉特组中, 典型遗迹属包括Phycosiphon, Nereites, Megagrapton, Glockerichnus, Cochlichnus, Lophoctenium, Gordia, Chondrites, Zoophycos, Scolicia, Thalassinoides.这些遗迹化石构成具有典型深水Nereites遗迹相特征的Phycosiphon-Nereites遗迹化石组合和Megagrapton-Glockerichnus-Cochlichnus遗迹化石组合.包古图组和太勒古拉组属于海底扇中下扇扇缘-盆地平原环境; 哈拉阿拉特组和塔尔巴哈台组则属于海底扇中下扇扇叶环境.西准噶尔复理石相遗迹化石分布与鲍马序列的厚度密切相关, 在毫米-厘米级鲍马序列中, 遗迹化石属种单调且保存较差, 可见单一属的Phycosiphon或Nereites; 而在厘米-分米级鲍马序列中, 可见不同直径大小和形态上具有过渡的Phycosiphon和Nereites, 可能代表同种造迹生物不同个体发育阶段的生物遗迹.海底扇不同亚环境单个鲍马序列的厚度决定了底栖生物是否有足够的时间形成较为成熟的群落(包括一系列幼年和成年个体).      

西准噶尔包古图地区石炭系希贝库拉斯组碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学及其地质意义

碎屑岩锆石研究是探讨碎屑岩沉积时代、源区特征和形成环境的一种有效途径。通过对西准噶尔包古图地区希贝库拉斯组砂岩样品进行碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb的年代学研究,获得了34粒锆石U-Pb年龄数据,分布在322~359Ma,4个峰值年龄分别为324.3 Ma、334.0 Ma、344.0 Ma和355.0 Ma;结合前人关于包古图组328.4~345.6Ma以及成吉思汗山组312Ma的年龄,认为本区三组地层的自下而上顺序是包古图组→希贝库拉斯组→成吉思汗山组,这与前人通过野外地质接触关系获得的认识是一致的。西准噶尔地区石炭系包古图组、希贝库拉斯组和成吉思汗山组之间的关系对揭示本区晚古生代地层格架和地质历史具有重要意义。     

新疆西准噶尔地区加尔塔斯斑岩型铜矿地质特征与深部预测

包古图大型斑岩型铜钼矿的发现显示了新疆西准噶尔地区斑岩型铜矿找矿的巨大潜力.加尔塔斯铜矿与包古图铜矿同处于达尔布特断裂南部,地层为下石炭系太勒古拉组一套火山碎屑岩;侵入岩以岩株、岩脉出露为特征,岩性以花岗闪长斑岩为主;蚀变类型主要有钾化、硅化-绢云母化、褐铁矿化、绿泥石化构成环带蚀变,目前共发现5处矿化点.大功率激电工作显示存在低阻、高极化异常带,异常与地表岩株、岩脉矿化部位吻合很好.激电测深表明在地下140～200m存在高极化、中低阻层,推断为含铜花岗闪长斑岩体.综合地质物探特征,初步认为加尔塔斯铜矿为斑岩型铜矿,深部找矿前景良好.     

论西准噶尔石炭系希贝库拉斯组与包古图组的新老关系

新疆西准噶尔达尔布特断裂南的石炭系希贝库拉斯组与包古图组新老关系争议已久.1∶5万区域地质矿产调查新发现,包古图组呈角度不整合伏于希贝库拉斯组之下,于包古图组获LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄(345.6±6.2)Ma,与本组化石时代基本一致,确认包古图组时代为早石炭世.希贝库拉斯组灰岩砾石中发现的化石组合与包古图组中化石组合相同,且含化石的灰岩砾石之岩性与包古图组中相同,证明砾石来自包古图组,因而不能指示希贝库拉斯组的沉积时代.包古图组褶皱的强烈程度与样式复杂程度明显强于希贝库拉斯组,可肯定希贝库拉斯组新于包古图组.这一结论为正确确立本区地层层序,建立区域地层格架和大区地层对比提供了重要佐证.     

新疆西准噶尔早石炭世沉积地层的物源及构造环境

沉积物的地球化学和碎屑锆石特征在沉积岩物源分析及构造背景的研究中具有较为重要的作用.对克拉玛依后山地区早石炭世包古图组和太勒古拉组碎屑岩样品(共42个)进行了岩石学和地球化学研究,结果显示,这套碎屑岩的主量元素SiO₂含量为54.64%~73.14%,Al₂O₃含量相对较高(11.89%~19.36%),(TFe₂O₃+MgO)含量比较高(3.97%~9.99%),反映岩石化学成熟度偏低.岩石稀土元素含量变化较大,在83×10-6~252×10-6之间变化,无Ce异常,Eu呈微弱负异常,具有低的∑REE等特征,与大洋岛弧型砂岩相似.采自这2个组的碎屑锆石U-Pb定年结果表明,包古图组有340 Ma和440 Ma两个主峰值,主要来源于石炭纪、志留纪的源岩;太勒古拉组碎屑锆石主峰值为325 Ma,其年龄与地层年龄很接近,推测其主要来源于同沉积石炭纪岩石.根据主、微量及稀土元素等多个构造环境判别图解的综合分析,结果表明早石炭世包古图组和太勒古拉组沉积物的物源特征及沉积构造背景较为相似,主要为大洋岛弧-大陆岛弧环境下的中酸性火山岩,夹有少量基性火山岩.      

西准噶尔太勒古拉蛇绿构造混杂岩地质特征——兼论“太勒古拉组”的废弃

西准噶尔克拉玛依西南太勒古拉泉剖面是前人"太勒古拉组"建组剖面。本次经剖面测量、路线调查及大比例尺地质填图,证实该套地质体非正常沉积的史密斯地层,而是一套蛇绿构造混杂岩,其岩块主要为玄武岩、硅质岩、火山角砾岩、火山集块岩及少量辉绿岩、碧玉岩,基质为一套强变形的糜棱岩化玄武岩和片理化泥质岩。本次工作将其厘定为构造地层单位"太勒古拉蛇绿构造混杂岩",其主体形成于晚泥盆世,区域上可与其北东侧的百口泉-白碱滩蛇绿构造混杂岩带相连。同时,该成果支持此前提出的废弃原"太勒古拉组"之认识。     

新疆托理县安齐金成矿带成矿规律及找矿标志

新疆托理县安齐金成矿带是西准噶尔地区最好的金成矿带,带内己发现金矿床、矿点近百处,它们均属于岩浆期后中低温热液矿床.主要赋矿地层为上石炭统包古图组和太勒古拉组,赋矿岩系为火山碎屑岩.华力西中期的中酸性岩与金矿的关系非常密切.北东向的安齐断裂为主干断裂,是主要的导矿构造,控制和限定了带内金矿的分布及产出.北西、近东西和北东向的次级断裂是主要的成矿、容矿构造.东西向构造与北东向主干断裂交汇地段及中酸性侵入体内部、边部和接触带是本区最主要的金矿找矿标志.     

西准噶尔古生代构造单元划分与构造演化

位于伊犁地块、阿尔泰造山带和准噶尔地块之间的西准噶尔地区是中亚造山带的重要组成部分与核心地带,区内发育包古图铜矿与苏云河钼矿等大型斑岩矿床,是中亚造山带研究的热点地区。目前,关于西准噶尔构造单元划分与演化存在诸多分歧。系统总结前人成果与我们的研究进展,将西准噶尔构造单元重新划分为:①萨吾尔大洋岛弧;②塔城微陆块与谢米尔斯台-巴尔鲁克陆缘弧;③准噶尔洋俯冲增生杂岩带与残余洋盆;④准噶尔-拉巴地块与包古图-宏远大陆岛弧等4个单元,并建立西准噶尔地区古生代5阶段构造演化模型。     

西准噶尔构造带包古图地层小区上泥盆统红山梁组的建立及地质意义

西准噶尔构造带包古图地层小区白碱滩北红山梁剖面上新发现一套晚泥盆世红色“硅质岩、粉砂质硅质岩、凝灰质硅质岩”海相沉积组合,与上覆包古图组深灰色—灰黑色含碳粉砂岩呈整合接触。经区域对比确认,该套地层显著有别于研究区乃至整个西准噶尔构造带地层分区已发现的全部上泥盆统各组岩石地层,符合“野外可识别、界面可区别、区域可对比、图面可表达”的原则,据此新建红山梁组。本次于红山梁组枕状玄武岩、玄武岩、安山岩中分别获得365. 9±5. 0 Ma、370. 6±7. 4 Ma和374. 6±3. 6 Ma的LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄,佐证其时代为晚泥盆世。红山梁组与包古图组连续沉积之确认,消除了包古图组老于希贝库拉斯组这一存疑,建立了完整的下石统地层序列,新增了包古图地层小区泥盆纪的沉积记录,为区域沉积与构造演化研究提供了新资料。     

西准噶尔包古图地区岩体三维电性及深部结构特征

为探明西准噶尔包古图地区地下电性特征及两块露头岩体深部结构关系,采用音频大地电磁测深对该地区进行了三维性质的地质填图勘探.将二维OCCAM反演得到的电性结构结果以三维形式成图,从多角度展示了该地区地下电性特征,并发现两块目标岩体在深部构造上由通道相连.经推断是在石炭系希贝库拉斯组、包古图组、泰勒古拉组等地层组成的背斜形成后,由于岩浆运动上侵在与斑岩体对流时冷却产生热机械能,从而导致破裂裂隙在岩体、围岩之中产生裂隙构造组合,热液通过这些通道而形成包古图岩体.      

中亚成矿域多核成矿系统西准噶尔成矿带构造体系特征及其对成矿作用的控制

西准噶尔成矿带是中亚成矿域巴尔喀什成矿带的东延部分,目前已发现有包古图斑岩型铜矿床、哈图金矿床、萨尔托海铬铁矿床和杨庄铍矿床等大型超大型矿床,是中亚成矿域内重要的成矿远景区.北东向达拉布特断裂、玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂等以及所夹的构造地块,构成了西准噶尔“多”字型构造体系(简称“西准系”),是控制西准噶尔成矿带铜-金-...