中亚费尔干纳盆地构造演化和油气远景浅析

中亚地区油气资源丰富并且出口潜力巨大,加强与中亚国家的能源合作可以增加我国能源安全的系数。本文以中亚费尔干纳盆地为主要研究对象,通过野外构造变形的解析,发现盆缘发育典型的无序型逆冲断层。以此为基础,结合盆地的沉积环境更替,讨论了费尔干纳盆地中生代以来的构造演化。费尔干纳盆地的基底形成于晚古生代,与石炭纪末期南天山洋的关闭有关。三叠纪至侏罗纪,费尔干纳盆地进入了陆内坳陷阶段,沉积了一套河湖相碎屑岩。侏罗纪末期至白垩纪的早期,受中特提斯洋关闭的影响,费尔干纳盆地进入挤压阶段。白垩纪至古近纪,天山造山带以南地区受新特提斯洋扩张的影响,发生了区域性海侵事件,生物繁盛,沉积了优质的烃源岩。古近纪与新近纪之交,随着阿拉伯地块与欧亚大陆的碰撞,新特提斯洋最终关闭,盆地再次进入挤压阶段。新近纪至第四纪时期,盆地内沉积了巨厚的陆相碎屑,不整合地覆盖于古近系之上。受印度与欧亚大陆持续汇聚作用影响,费尔干纳盆地在第四纪进入了前陆盆地演化阶段。通过南天山板块缝合带南、北两侧含油气盆地生储盖组合及构造演化的对比,发现费尔干纳盆地上古生界具有较好的油气资源潜力。我们的研究扩展了费尔干纳盆地的油气前景。     

中亚萨亚克大型铜矿田矽卡岩型铜成矿作用的年代学制约

萨亚克铜矿田是中亚成矿域巴尔喀什成矿带唯一的以矽卡岩型铜矿化为主的大型铜矿床,产在哈萨克斯坦的萨亚克复向斜内。铜矿田包括了几个在空间上相对独立的矽卡岩型铜矿床、斑岩型铜钼网状脉矿床和一系列石英脉型矿脉,构成了斑岩型和矽卡岩型两个端元形成的成矿系列,但以矽卡岩型为主。铜矿田花岗岩类岩石的锆石SHRIMPU-Pb定年,给出了两期与矽卡岩型铜成矿作用有关的深成岩浆作用的时代,早期的闪长岩结晶年龄为335±2Ma,晚期的花岗闪长岩结晶年龄为308±10Ma,反映了两期矽卡岩型铜成矿作用的年龄。结合成矿元素分析,认为早期335±2Ma为主要成矿期年龄,而308±10Ma为次要成矿期年龄。区域成矿时代的分析表明,主矽卡岩型成矿期先于区域的斑岩型铜成矿作用而发生,次要的矽卡岩型成矿期略晚于区域斑岩铜成矿期。花岗岩类岩石中的角闪石、黑云母、钾长石40Ar/39Ar测年结果进一步限定了矽卡岩型铜成矿作用的时代,分别给出冷却年龄为286.6±6.7Ma、306.6±2.9Ma和257±11Ma。4个花岗岩类岩石中的磷灰石裂变径迹测年和热历史模拟给出年龄范围为85.4±4.5Ma至66.9±4.1Ma,说明了矽卡岩型萨亚克铜矿田的剥露作用主要发生在晚白垩世晚期。本文花岗岩类岩石的U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究,揭示了萨亚克铜矿田从深成的岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程。     

哈萨克斯坦阿克斗卡特大型斑岩铜矿床成矿时代与剥露历史研究

哈萨克斯坦阿克斗卡特大型斑岩型铜矿床产在中亚成矿域巴尔喀什成矿带阿克斗卡矿田。本文根据花岗岩类岩石的锆石U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹(FT)热年代学研究,结合前人研究成果,给出了阿克斗卡斑岩铜矿床从深成岩浆活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程。阿克斗卡矿床及附近花岗岩类锆石SHRIMPU-Pb定年结果,给出科尔达尔岩体早期英云闪长岩的结晶年龄为335.7±1.3Ma;主成矿期的含矿二长花岗斑岩结晶年龄为327.5±1.9Ma,反映了阿克斗卡矿床斑岩型铜成矿作用的年龄。花岗岩类角闪石、黑云母、钾长石40Ar/39Ar热年代学分别给出矿物冷却年龄为310.6Ma、271.5Ma和274.9Ma,进一步限定了深成斑岩型铜成矿作用的时代和区域冷却的历史。磷灰石FT测年数据揭示,受区域构造作用的影响,阿克斗卡铜矿田在晚白垩世(91～68.0Ma)发生地块的差异隆升和剥露作用。     

巴尔喀什成矿带博尔雷斑岩铜矿床地质特征与成矿时代

巴尔喀什成矿带是世界著名的中亚成矿域斑岩型铜钼成矿带, 产出许多大型-超大型斑岩型铜钼矿床和一些石英脉-云英岩型钨钼矿床。本文介绍了巴尔喀什成矿带博尔雷大型斑岩型铜(钼)矿床地质特征, 并对该矿床2件辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析, 得到博尔雷大型斑岩型铜(钼)矿床的辉钼矿模式年龄(平均值)为315.9 Ma, 说明了晚石炭世巴尔喀什成矿带斑岩型铜钼矿床的形成年龄, 属海西晚期构造-岩浆活动的产物。博尔雷斑岩铜矿成矿时代介于东天山与西准噶尔斑岩型铜矿床的成矿时代之间。      

巴尔喀什成矿带晚古生代地壳增生与构造演化

巴尔喀什成矿带是中亚成矿域重要的晚古生代斑岩铜钼成矿带。巴尔喀什成矿带晚古生代花岗岩类(石炭-二叠纪)主要为高钾钙碱性系列,晚期出现钾玄岩系列岩石,主要为I型花岗岩类;石炭纪处在同碰撞和火山弧环境,二叠纪为后碰撞环境。分析表明,博尔雷属于经典的岛弧花岗岩区,科翁腊德、阿克斗卡和萨亚克属于埃达克岩(Adakite)区。巴尔喀什成矿带内花岗岩类εNd(t)值为(-5.87～+5.94),εSr(t)值为(-17.16～+51.10)。以巴尔喀什中央断裂为界,成矿带东、西分带,断裂两侧具有不同的地壳生长历史:断裂以东的萨亚克和阿克斗卡地区εNd(t)值较高,具有亏损地幔组分特征,为古生代增生的新生陆壳;以西的科翁腊德和博尔雷εNd(t)值较低,主要是壳幔岩浆混合的结果,反映了古老基底的存在,主要为新元古代增生地壳。成矿带花岗岩类206Pb/204Pb、207Pb/204Pb和208Pb/204Pb比值范围分别为18.3346～20.9929、15.5213～15.7321和38.2874～40.0209,为造山带花岗岩类,具有与天山、阿尔泰和准噶尔花岗岩类的亲缘性。     

中亚巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田矿床地质特征与成矿模式

综述了哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田地质特征、矿田构造与成矿模式。萨亚克铜矿田是中亚成矿域巴尔喀什成矿带唯一的以矽卡岩型铜矿化为主的大型铜矿床,产在萨亚克地堑复向斜内。该矿田包括几个在空间上相对独立的矽卡岩型铜矿床、斑岩型铜钼网状脉矿床和一系列石英脉型矿脉,构成了斑岩型和矽卡岩型两个端元形成的成矿系列,但以矽卡岩型为主。矿床主要位于中石炭世灰岩与晚石炭世花岗岩类的接触带上,具有独特的矽卡岩型Cu-Au-Mo矿化组合,成矿时代为海西中晚期,根据本研究进行的锆石SHR I MP定年结果,主要与次要成矿期年龄分别为335±2Ma和308±10Ma。金属矿床主要赋存在地堑复向斜内局部发育的鞍状背斜顶部,部分富矿体的产出严格受断裂构造-岩浆活动的控制。闪长岩与铜矿化作用的关系最为密切,铜含量可高达1%以上;其次,花岗闪长岩与铜矿化的关系也较为密切,铜含量可达0.2%以上。萨亚克矽卡岩型铜矿田铜保有储量约为57.5万吨。     

中亚巴尔喀什成矿带钼-钨矿床的地质热年代学

巴尔喀什成矿带是世界著名的中亚成矿域斑岩型铜钼成矿带, 产出许多斑岩型铜钼矿床和一些石英脉-云英岩型钨钼矿床.对巴尔喀什成矿带西部的东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特3个典型的石英脉-云英岩型钼钨矿床的成矿时代和剥露过程进行了地质热年代学研究.锆石SHRIMP U-Pb定年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特与成矿作用有关的花岗岩类岩浆作用的时代分别为293.6±2.7 Ma、306±1 Ma和304±4 Ma, 属海西晚期构造-岩浆活动的产物.花岗岩类40Ar/39Ar测年结果给出了与成矿有关岩体的冷却年龄, 其等时线年龄分别为292±3 Ma(阿克沙套黑云母)、288.8±3.6 Ma(阿克沙套钾长石)和278±5 Ma(东科翁腊德钾长石).磷灰石裂变径迹测年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特的年龄分别为92.1±5.7 Ma、92.2±5.0 Ma和80.3±4.9 Ma, 说明这3个矿床的剥露作用主要发生在晚白垩世.花岗岩类岩石U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究, 揭示了巴尔喀什成矿带Mo-W矿床从深成岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程.      

内蒙古阿里河地区韧性剪切带特征

野外地南调查表明，在内蒙古阿里河地区前石炭系变质岩系及早华力西期侵入体中发育一系列大型韧性剪切带。呈ＮＥ－ＮＮＥ向延展，倾向南东。变形岩石显微构造及矿物组合特征表明，韧性剪切带具有二个世代发育历史；早期韧性变形作用属低角闪岩相环境；晚期伴随古生代在陆边缘俯冲磁撞造山作用的经历了绿片岩相剪切变形。剪切带中不同尺度运动学标志，表明韧性剪切方向均为由ＳＥ往ＮＷ的逆冲型。燕山早期推覆构造改造韧性剪切带。     

三维构造应力场分析在胶东招远-平度断裂带中段深部金矿探查中的应用

在建立合理地质模型、力学模型和数学模型的基础上,采用SuperSAP有限元数值模拟方法对胶东招远-平度断裂带中段金矿聚集区成矿期应变能和流体运移势的分布进行了计算,发现应变能的高值区和流体运移势的低值区是成矿的有利构造部位,这些信息对该区寻找深部蚀变岩型金矿体具有重要的指导意义。