新疆阿尔泰两棵树铁矿流体包裹体及氢氧同位素特征

新疆两棵树铁矿位于阿尔泰南缘克朗盆地,矿床赋存于中-上泥盆统阿勒泰镇组片岩与二长花岗岩接触带的伟晶岩中。本文对矿石中石英流体包裹体进行显微测温分析,结果显示包裹体类型以液体包裹体为主,流体的均一温度变化于156~367℃,主要集中于210~250℃,成矿流体盐度w(NaCl_eq)为0.18%~18.72,密度为0.80~0.95 g/cm³,表明成矿流体属中温度、低盐度、中低密度的H₂O-NaCl体系。石英的δD_SMOW为-110‰~-76‰,δ¹⁸O_SMOW为5.3‰~7.9‰,δ¹⁸O_H2O为1.03‰~1.07‰,表明成矿流体来源于岩浆水,混合大气降水; 成矿时代为中泥盆世(约377 Ma),成矿作用与二长花岗岩的侵入有关; 温度和压力的降低、流体混合、水岩反应等在铁成矿过程中起着主导作用。     

新疆磁海铁(钴)矿区镁铁质岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及岩石成因

磁海铁(钴)矿床是北山地区一大型富钴铁矿床,矿体产于辉绿岩中。矿区出露有大量的辉长岩。本文利用锆石LA-ICP-MS定年法,获得磁海矿区角闪辉长岩和磁南矿区粗晶辉长岩的206Pb/238U年龄分别为294.8±1.3Ma和276.1±0.63Ma,表明它们属早二叠世岩浆活动的产物。地球化学特征上,角闪辉长岩与辉绿岩为同源岩浆演化的产物,它们具有中等偏低的Mg#值(49～66)和相对高的TiO2含量(2.27%～2.57%),属钙碱性和拉斑玄武岩系列(FeOT/MgO=0.93～1.84),其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,并具明显的Eu负异常。粗晶辉长岩与前者具有不同特征,它们有高的Mg#值(72～81)和低的TiO2含量(0.24%～0.39%),属钙碱性玄武岩系列,具有富集大离子亲石元素Ba、Th、U、Pb、Sr和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Zr、Hf和P,并具明显的Eu正异常特征。角闪辉长岩和粗晶辉长岩具有正的εHf(t)值(分别为4.6～11.7和1.5～5.1)。与北山地区同时代的具铜镍矿化的镁铁-超镁铁岩具有相同的特征。因此,认为磁海铁矿区基性岩形成于后碰撞伸展背景,由亏损的软流圈地幔熔体与俯冲板片物质的混合物。不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物。     

新疆阿尔泰托莫尔特铁(锰)矿成矿作用

新疆托莫尔特中型铁(锰)矿床赋存于上志留-下泥盆统康布铁堡组上亚组变质火山-沉积岩系中。本研究利用硫同位素和年代学,探讨该矿床的成矿物质来源、成矿时代和成矿作用。结果表明,矿床的形成经历火山沉积期、岩浆热液叠加改造期和区域变质期。火山沉积期为铁和锰主要成矿期,岩浆热液叠加改造期形成少量铁和铜矿化。火山沉积期黄铁矿的δ34S变化于6.2‰～13.1‰和-20‰,表明硫主要来自火山岩,也有少量来自细菌还原海水中的硫酸盐。岩浆热液叠加改造期硫化物的δ34S变化于-1.8‰～8.5‰,主要集中在-1.8‰～3.8‰,表明硫主要来自黑云母花岗斑岩脉。含矿岩系变流纹岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为(406.7±4.3)Ma,穿切矿体的黑云母花岗斑岩脉锆石激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)U-Pb年龄为(401.6±0.6)Ma,表明托莫尔特铁矿火山沉积期形成的Fe-Mn矿化及岩浆热液叠加改造期形成的Fe-Cu矿化出现在早泥盆世(407～401 Ma),为火山喷发沉积和岩浆侵入活动的产物。     

新疆准噶尔北缘北塔山组火山岩年龄及岩石成因

对准噶尔北缘北塔山组辉石玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄测定, 获得了玄武岩的喷发年龄380.5±2.2Ma,表明北塔山组火山岩形成于中泥盆世。该地层火山岩中辉石玄武岩和无斑玄武岩的SiO₂含量为47.55%~52.97%、Al₂O₃的含量为8.44%~20.00%、TiO₂为0.5%~1.2%,MgO含量为2.8%~15.35%、CaO为3.98%~14.83%、FeO^T为9.46%~19.23%,具有亚碱性拉斑玄武岩的特征。其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,Eu异常不明显。它们具有极低的初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值(0.703835~0.704337)和高的ε_Nd(381Ma)值(+6.84~+12.3,t=381Ma)的亏损地幔源区特征。结合区域地质背景,北塔山组火山岩形成于与俯冲作用相关的构造环境,是准噶尔古洋盆于泥盆世时发生的俯冲-消减所引发的岛弧岩浆作用的地质记录。岩浆源区为被流体或沉积物熔体交代改造的地幔楔和软流圈地幔,不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物。     

新疆准噶尔北缘玉勒肯哈腊苏铜（钼）矿成矿流体研究

玉勒肯哈腊苏中型斑岩铜(钼)矿是新疆准噶尔北缘卡拉先格尔斑岩铜矿带上的一个重要矿床.主要赋存于闪长玢岩中,少量在北塔山组火山岩及似斑状石英二长岩中,矿化呈细脉状、细脉—浸染状和浸染状,围岩蚀变主要为钾化、硅化、绢云母化和青磐岩化.主成矿阶段石英中包裹体类型为纯气体包裹体、气体包裹体、液体包裹体、含液体CO2的三相包裹体和含CO2两相包裹体五种.主成矿阶段成矿温度主要集中于140～340℃,流体盐度在3.06％～ 14.97％之间,密度集中于0.61～1.01 g/cm3.成矿流体的气体成分以H2O、CO2为主,其次为N2、CH4、C2H6;液相成分阳离子以Na+为主,其次为Ca2+、K+、Mg2+;阴离子以SO42-为主,其次为C1-和F-.单个石英包裹体拉曼谱测试表明,主成矿阶段石英中包裹体具有明显的CO2谱峰,此外j丕有H2O(-OH)峰,部分具有CH4峰和N2峰.主成矿阶段成矿流体为H2O-NaCl-CO2-CH4(N2)体系.主成矿阶段的流体具有深源特征,成矿作用与斑岩有关,发生在浅成氧化环境.碳酸盐阶段方解石中包裹体类型主要为液体包裹体,少量气体包裹体.碳酸盐阶段具中低温(161～298℃)、低盐度(4.65％ ～7.17％)和低密度(o.78 ～0.95g/cm3)的特征,反映流体主要来自大气降水.     

多元线性回归和逐步回归分析在白石泉Cu-Ni硫化物矿床研究中的应用

新疆东天山的白石泉Cu-Ni硫化物矿床一直受到众多构造学家、岩石学家和矿床学家的关注,但是数学地质在此地的研究尚属空白。文中在系统的野外地质调查基础上,进行了系统采样和岩石地球化学分析,应用多元线性回归和逐步回归分析相结合的方法,借助SPSS数学统计软件系统的研究Cu-Ni变量与造岩元素变量的关系,建立Cu-Ni变量与其他变量的回归方程,验证与解释白石泉Cu-Ni硫化物矿床的成因、岩浆来源等问题,对指导找矿勘探有重要作用,对应用数学地质方法有指引作用。     

阿尔泰南缘克朗盆地康布铁堡组变质火山岩年龄及岩石成因

对阿尔泰南缘克朗盆地康布铁堡组变质流纹岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得了流纹岩的喷发年龄412.6±3.5Ma, 408.7±5.3Ma和406.7±4.3Ma,表明盆地内酸性火山岩形成于早泥盆世。岩石地球化学分析结果表明: 流纹岩具有高的SiO₂（72.46%~80.07%）、全碱（6.38%~11.34%）,低的铝（9.68%~12.19%）、钛（0.17%~0.35%）,极低的MgO（0.08%~0.48%）、CaO（0.14%~0.73%）FeO^T（0.34%~0.55%）等亚碱性流纹岩的一般特征。具有明显的Ti、P、Sr、Ba负异常,Th、U、Pb的正异常,HFSE元素（Nb、Ta、Zr、Hf）和LREE 略富集, 个别样品表现为LREE 负异常的微量及稀土元素特征,δEu=0.51~0.71。 综合其地质及地球化学特征, 推测流纹岩形成于活动大陆边缘环境,是与俯冲作用有关的玄武质岩浆底侵作用使斜长石稳定的下地壳发生了部分熔融,并且岩浆上升过程中发生了结晶分异和同化围岩。     

新疆阿尔泰巴斯铁列克钨多金属矿矿物特征及其地质意义

巴斯铁列克是在新疆阿尔泰发现的首例中型钨多金属矿床。该矿床赋存于黑云二长花岗岩外接触带的上志留统—下泥盆统康布铁堡组火山沉积岩系中。矿体呈似层状和透镜状分布于矽卡岩中。矽卡岩及金属矿物特征关系到成矿机制研究和矿床模型的构建。文章对矽卡岩矿物和矿石中金属矿物进行了研究,电子探针分析表明,辉石端员组分以透辉石为主,少量钙铁辉石(w(Wo)为49.14%～50.71%,w(En)为24.38%～27.76%,w(Fs)为22.29%～24.27%);石榴子石以钙铝榴石为主;黑云母为铁云母,长石为正长石,绿帘石具有富Ca、Al、贫Fe特征。闪锌矿为铁闪锌矿,磁黄铁矿、黄铜矿、黝锡矿、毒砂、自然铋、辉银矿分子式与标准矿物基本一致。研究表明,矿区矽卡岩为交代成因的钙质矽卡岩,是岩浆热液交代大理岩的产物。通过对矿床地质特征、矽卡岩矿物组合、矽卡岩与矿化关系和矿物成因研究,提出成矿过程经历了早期矽卡岩阶段、退化蚀变阶段和石英硫化物阶段,钨矿化主要形成于退化蚀变阶段,铜锌矿化则形成于石英硫化物阶段。     

塔里木板块西南缘钾质煌斑岩地球化学及源区特征

塔里木板块西南缘克里阳山区的钾质煌斑岩呈脉状产于前寒武纪埃连卡特群变质沉积岩中,其主要岩石类型有:金云母透辉石煌斑岩、假白榴石透辉石煌斑岩和含球粒透辉石煌斑岩。所有岩石具有低的SiO2(41.31%～44.84%)、TiO2(0.75%～0.86%)和高的MgO(7.30%～11.33%)和K2O(4.01%～6.01%)含量,K2O/Na2O比值介于2.77～12.49之间。同时,它们具有富集大离子亲石元素(Rb、Sr、Ba、Th、U、K)和轻稀土元素(LREE),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf、Ti)的特征,并且具有高的Sr同位素比值、相似的高度分异的REE配分模式。这些岩石的母岩浆来自于金云母角闪石石榴子石二辉橄榄岩的富集地幔,是该富集地幔部分熔融约5%～10%的产物,岩浆在上升侵位过程中受到地壳物质的混染较弱。富集地幔是俯冲的板块释放的富含钾质流体交代的结果。     

准噶尔北缘老山口铁铜金矿床成矿流体及成矿机制

老山口铁铜金矿床位于准噶尔北缘,铁铜金矿化主要呈块状、团块状、脉状、角砾状、细脉浸染状产于闪长(玢)岩和玄武质火山岩的接触带中。矽卡岩阶段石榴子石以发育熔融包裹体和流体包裹体为特征,退化蚀变阶段绿帘石主要发育液相包裹体,石英-硫化物-碳酸盐阶段的方解石主要发育液相包裹体、含子矿物包裹体和含CO2三相包裹体。早期矽卡岩阶段流体包裹体均一温度变化于205~550℃及大于550℃,主要集中在220~470℃和大于550℃,盐度w(NaCleq)介于7.02%~17.96%,峰值为7.5%和16%,密度为0.60~1.00 g/cm3。退化蚀变阶段,均一温度变化于212~510℃,峰值为220℃,盐度w(NaCleq)介于6.16%~21.04%,密度为0.60~0.95 g/cm3。石英-硫化物-碳酸盐阶段,均一温度变化于150~380℃,在160℃和220℃出现峰值,盐度w(NaCleq)介于13.4%~18.47%,密度为0.75~1.10 g/cm3。石榴子石和方解石的δ18OSMOW值为5.2‰~17.8‰,δ18O水值为-2.4‰~3.5‰,δDSMOW值变化于-144.0‰~-84.0‰,表明成矿流体主要为混合的岩浆水和大气降水。方解石的δ13CPDB值变化于-6.8‰~-3.5‰,δ18OSMOW值为11.6‰~17.8‰,暗示成矿流体中碳主要来自闪长质岩浆,少量来自碳酸盐岩。黄铁矿δ34S值集中在0~3‰,结合稀土元素特征,表明硫主要来自于与矿体空间关系密切的闪长质岩浆。结合野外地质特征,认为铁矿成矿作用与矽卡岩的退化变质作用有关。