新疆哈尔里克山二叠纪碱性花岗岩-石英正长岩组合的成因及其构造意义

哈尔里克奥姆尔塔格碱性花岗岩(OMAG)侵入于小铺东二长花岗岩中.该岩体岩性较均一,呈灰紫色,主要矿物组合为石英、钾长石、钠长石、碱性角闪石和霓石;化学成分上富硅、碱,贫钙、镁,低铝;富Rb、Th、U和Zr,Ga/AI比值大(3.18×10~4～3.56×10~4),贫Ba、Sr,岩石中Co、Cr、V和Ni等过渡元素显著亏损,U、Hf、Zr和Nb等高场强元素的含量高;稀土总量较高,配分模式右倾,并具有显著的负铕异常;LA-ICP-MS锆石~(206)Pb/~(238)U加权平均年龄为287.6±2.1Ma;具有正的ε_(Nd)(t)值(+4.96),较低的(~(87)>Sr/~(86)Sr);值(0.70159).同样侵入于小铺东二长花岗岩中的恰干昆多沟含角闪石石英正长岩(QGQS)也呈灰紫色,其结构和构造与OMAG非常相似.两个岩体在主量元素和REE图解上均呈现有规律的分布和一致的演化趋势.从QGQS到OMAG,SiO_2含量增加(从64.71%～64.83%到71.23%～74.31%)、全碱含量降低(从11.72%～11.79%到8.49%～9.87%)和Al_2O_3含量减少(从16.09%～16.19%到11.44%～13.34%)、稀土总量减少(从592.3×10~(-6)～656.0×10~(-6)到273.9×10~(-6)～405.9×10~(-6))、轻/重稀土比值降低(从18.2～20.1到4.4～6.0)、稀土配分曲线从平滑到Eu显著亏损.基于OMAG的岩相学、矿物学、地球化学、锆石年代学和与QGQS的对比研究,笔者认为奥姆尔塔格碱性花岗岩可能是由石英正长岩母岩浆经过分离结晶作用演化的产物,且这种石英正长岩岩浆起源于亏损地幔;根据哈尔里克造山带地质演化历史的分析,这两个岩体均形成于紧随主碰撞后的挤压-伸展转折阶段.     

黄山东铜镍矿的韧性变形特征和磁黄铁矿形成机制研究

黄山东铜镍硫化物矿床产于东天山地区的黄山—镜儿泉韧性剪切带中,大地构造上属中亚造山带东天山觉罗塔格岛弧带。该铜镍矿所在的黄山东镁铁—超镁铁岩体呈纺锤状侵位于晚石炭世火山岩中,其边部发生了与区域剪切带总体走向一致的强烈糜棱岩化作用。矿床中的部分矿体发生强烈韧性变形,其中17号矿体完全产于韧性变形带内,岩石和矿石都发生了强烈的破碎和蚀变而形成矿石糜棱岩。在上述韧性变形带内,还发育一定规模的网脉状和细脉状富铜碳酸盐—硫化物脉。论文在野外地质和构造形迹观察的基础上,对黄山东矿床不同类型的矿石开展了细致的显微岩相和矿相学观察,识别出三种类型矿石:原生矿石、强烈变形矿石和热液叠加矿石。海绵陨铁结构的原生矿石中,脉石矿物几乎不发生蚀变和变形,矿石矿物仅发生脆性破裂;强烈变形矿石中,脉石矿物和矿石矿物均发生强烈变形,主要以纤闪石的波状消光和膝折、金云母的书斜构造、磁黄铁矿的定向拉长为特征;热液叠加矿石中的磁黄铁矿普遍发育颗粒的扁平化、重结晶,局部可见磁黄铁矿的退火平衡结构。黄山东铜镍硫化物矿床的侵位与变形时间与区域黄山-镜儿泉剪切带的韧性剪切作用时间相一致。岩体冷却过程经历的强烈韧性剪切变形作用不但造成矿石矿物的强烈韧性变形而形成矿石糜棱岩,还使伴生脉石矿物发生细粒化和热液蚀变,释放出流体和成矿元素,并叠加于变形的矿石和岩石之上,从而形成了网脉状和细脉状矿体。黄山东铜镍矿的原生硫化物固熔体铁含量较高,因而在硫化物熔体结晶过程只形成六方磁黄铁矿而无伴生单斜磁黄铁矿和黄铁矿。在热液叠加过程中,流体沿边缘和裂隙面交代早期六方磁黄铁矿,形成单斜磁黄铁矿反应边。本次研究还发现六方磁黄铁矿形成的新机制:即在高硫逸度和高氧逸度的条件下,随着体系温度的降低,单斜磁黄铁矿可从热液六方磁黄铁矿中出溶形成呈叶片状单斜—六方磁黄铁矿交生体。     

新疆白石头泉高铷氟花岗岩不同相带云母成分及其演化

白石头泉含黄玉花岗岩体在露头上显示很好的岩性分带,从下至上依次为:淡色花岗岩(a带)、含天河石花岗岩(b带)、天河石花岗岩(c带)、含黄玉天河石花岗岩(d带)和黄玉钠长花岗岩(e带).岩体组成矿物主要为石英、钾长石(部分富铷的为天河石)、钠长石、黄玉和云母,副矿物为锰铝榴石和萤石.总体说来,从a带到c带,云母的Al、Mn、F和Rb含量递增,Fe、Mg和Ti含量递减;Li含量从a带到b带和c带递增,但b带和c带之间变化不明显.从c带到e带,随着Fe、Mg和Ti的减少,总体上表现为Al、Li递增,F、Mn和Rb递减的演化方向,但Li、F、Mn和Rb在c带和d带之间变化不明显,d带和e带之间却表现出急剧的变化.e带中的次生云母与原生云母相比,前者F、Li高而Al低,从a带到e带,Na K变化不明显.云母成分的这些变化特征与岩体的演化趋势相一致.白石头泉岩体与世界上其他地方类似花岗岩相比,没有出现锂云母这种高度富锂矿物,这可能与岩体中锂含量较低有关.     

新疆硬岩型铷矿资源的主要成因类型与成矿潜力

铷（Rb）是重要的“关键金属”矿产资源。我国铷矿资源丰富,但品位低,多为伴生矿产,开发难度大。本文在对硬岩型铷矿主要成因类型进行综述的基础上,总结了新疆重要铷成矿带中硬岩型铷矿床的主要地质特征和时空分布规律,并对未来研究重点进行了展望。新疆是我国硬岩型铷矿和相关稀有金属矿床的重要产区,其硬岩型铷矿的主要成因类型为伟晶岩型和花岗岩型,多与其他稀有金属共（伴）生产出。新疆硬岩型铷矿的形成时代主要为中生代。依据大地构造位置和成矿动力学背景,新疆硬岩型铷矿可分为5个成矿带,其中伟晶岩型铷矿资源丰富且研究程度较高,而花岗岩型铷矿虽潜力巨大,但成矿年代、源区特征、形成过程和分布规律仍不清楚,应作为今后成矿理论研究和找矿勘查部署的重点。     

博格达裂谷闭合和区域隆起的同位素年代学证据及地质意义

博格达造山带位于准噶尔和吐鲁番-哈密两个前寒武纪地块之间，是晚古生代的大陆裂谷。经研究，博格达大石头-色皮口地区的流纹岩Rb-Sr同位素年龄为307.1±1.3 Ma，表明博格达地区火山活动由早石炭世持续到晚石炭世。该年龄可视为博格达裂谷闭合和区域隆什之后造山阶段产物的形成年龄。该区流纹岩其源区物质主要来自于亏损地幔或是由玄武岩浆演化经分离结晶作用形成的流纹岩这一特征是十分罕见的。     

燕辽成矿带养马甸斑岩型钼矿成矿岩体的年代学、地球化学及成岩成矿环境

养马甸钼矿床位于燕辽钼(铜)成矿带东段的辽西地区。养马甸岩体由似斑状花岗岩、粗粒花岗岩和细粒花岗岩3个不同岩相组成,主要矿物为石英(30%～45%)、钾长石(35%～50%)、斜长石(15%～25%)和少量黑云母(3%～5%)。矿体主要赋存于养马甸岩体的细粒花岗岩中,少部分赋存在紧邻细粒花岗岩的粗粒花岗岩和似斑状花岗岩中。地球化学研究表明,养马甸岩体总体为富硅(w(SiO2)=69.26%～76.44%)、富碱(w(Na2O+K2O)=7.87%～8.81%),贫钙(w(CaO)=0.36%～1.33%)、镁(w(MgO)=0.17%～0.61%)和铁(w(FeOT)=1.47%～3.39%)的钾质(K2O/Na2O=1.05～1.31)—准铝质花岗岩(A/CNK=0.90～1.00)。该岩体总体富集大离子亲石元素(K、Rb、Th和LREE),高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf和HREE)亏损不明显,而中稀土相对亏损,在稀土元素配分图上呈左陡右缓的"V"型。岩石地球化学及矿物演化特征表明,养马甸岩体的不同岩相为同源岩浆经历不同程度分离结晶作用的产物,其母岩浆来源于高压麻粒岩相下地壳物质的部分熔融。成岩与成矿年代学研究表明,似斑状花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(192.1±1.9)Ma,粗粒花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(189.5±1.4)Ma,而细粒花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(189.3±3.3)Ma。结合对已有资料的归纳和分析,认为养马甸斑岩钼矿形成于后造山背景下的陆内伸展环境,含矿岩体及斑岩型钼矿的形成可能与古亚洲洋残留地幔楔在早侏罗世的再活化有关。     

松辽盆地徐家围子断陷玄武岩气藏储层的CO2 封存潜力研究

玄武岩油气藏储层一方面含有大量可与CO2 反应生成碳酸盐的造岩矿物,另一方面又有枯竭油气藏的良好储（储集
空间）、运（运移通道）、盖（盖层条件）和保（保存能力）等 CO2 封存优势,是潜力大、实施易、成本低和安全性高的碳
汇靶区。该文选取了位于松辽盆地东北部的徐家围子断陷玄武岩气藏开展CO2 封存潜力研究,在对该气藏地质特征和储层
发育特征详细描述的基础上,结合玄武岩矿物组成和化学成分的鉴定分析结果,探讨该气藏的矿物固碳能力和油气储层固
碳能力,并对其封存CO2 的可行性进行了初步评价。研究表明,徐家围子断陷玄武岩气藏有着良好的储集空间,且易碳酸
盐化,其盖层可阻止所充注CO2 的逸散,稳定的圈闭条件可保证所充注CO2 的安全性,因而是CO2 封存的理想靶区。初步的
定量计算结果表明,徐家围子断陷玄武岩油气藏的矿物固碳潜力约为89.33×108 t,油气储层的封存能力约为6.2×108 t,总
计约95.53×108 t,具有十分可观的固碳潜力。     

辽河坳陷青龙台辉绿岩的Ar—Ar年代学和地球化学特征——对华北东部岩石圈减薄作用完成时间的限制

辽河坳陷青龙台辉绿岩全岩Ar—Ar同位素定年所获得的坪年龄为（35．5±0．7）Ma,与正反等时线年龄在误差范围内均相吻合,表明该辉绿岩侵位于新生代古近纪的沙河街期。地球化学分析结果显示,青龙台辉绿岩贫硅,富碱、钛,轻重稀土元素分异明显,略具Eu正异常,富集大离子亲石元素（LILE,如Sr、Ba等）和高场强元素（HFSE,如Nb、Ta等）,显示与洋岛玄武岩（OIB）类似的地球化学特征。区域资料显示,华北克拉通东部晚白垩世一古近纪均以拉斑质玄武岩的喷发为主．为尖晶石二辉橄榄岩相高程度部分熔融的产物,新近纪以来则以碱性玄武岩的喷发为主,为石榴子石二辉橄榄岩相低程度部分熔融的产物。青龙台辉绿岩具较高的Lad／YbCr、Ce／Y值和较明显的Sr、Ba、Eu异常,应是尖晶石-石榴子石过渡相的二辉橄榄岩经较低程度部分熔融的产物。因此,青龙台辉绿岩的形成时间可代表华北东部岩石圈由减薄至增厚的转折时间,     

辽河坳陷青龙台辉绿岩的Ar-Ar年代学和地球化学特征——对华北东部岩石圈减薄作用完成时间的限制

辽河坳陷青龙台辉绿岩全岩Ar-Ar同位素定年所获得的坪年龄为(35.5±0.7)Ma,与正反等时线年龄在误差范围内均相吻合,表明该辉绿岩侵位于新生代古近纪的沙河街期。地球化学分析结果显示,青龙台辉绿岩贫硅,富碱、钛,轻重稀土元素分异明显,略具Eu正异常,富集大离子亲石元素(LILE,如Sr、Ba等)和高场强元素(HFSE,如Nb、Ta等),显示与洋岛玄武岩(OIB)类似的地球化学特征。区域资料显示,华北克拉通东部晚白垩世-古近纪均以拉斑质玄武岩的喷发为主,为尖晶石二辉橄榄岩相高程度部分熔融的产物,新近纪以来则以碱性玄武岩的喷发为主,为石榴子石二辉橄榄岩相低程度部分熔融的产物。青龙台辉绿岩具较高的LaCN/YbCN、Ce/Y值和较明显的Sr、Ba、Eu异常,应是尖晶石-石榴子石过渡相的二辉橄榄岩经较低程度部分熔融的产物。因此,青龙台辉绿岩的形成时间可代表华北东部岩石圈由减薄至增厚的转折时间。     

东天山板块缝合区(带)的构造演化与多金属矿床成矿的关系

研究表明位于康古尔断裂和阿齐克库都克断裂之间的东天山板块缝合(区)带经历了4个阶段的演化过程, 即泥盆纪吐哈古大洋形成、早石炭世俯冲造山、晚石炭世碰撞造山以及二叠纪造山期后缝合带的进一步变形.自北而南划分为4个构造带, 共同组成了一个向下收敛的楔状缝合区(带).东天山的矿产严格受构造控制, 相应地从北向南分布有前缘推覆带斑岩型铜矿床→蛇绿混杂岩带铜(镍)硫化物矿床和韧性剪切带型金矿床→叠瓦岩片带矽卡岩型铜多金属矿床→热液型金矿床.这些类型的矿床集结成东天山地区4条大的成矿带: 康古尔断裂以北铜矿带, 金、铜镍硫化物矿床成矿带(北带), 阿齐山-雅满苏铁(铜)、银多金属成矿带(南带)和中天山地块铁、铅锌、银成矿带.