东昆仑原、古特提斯构造转换与岩浆铜镍钴硫化物矿床成矿作用

特提斯构造域研究愈来愈显示为原特提斯、古特提斯和新特提斯三分的特点,其中古特提斯洋的形成演化及其成矿作用的研究较为薄弱,特别是古特提斯洋何时开始裂解非常缺乏研究.根据东昆仑早古生代末夏日哈木超大型岩浆铜镍钴硫化物矿床(简称"夏日哈木矿床")发现的事实,以及近年来在东昆仑、南祁连和阿尔金发现的一批早古生代末和晚古生代初之...     

地震动峰值特征参数对土坡地震响应的规律研究

本文随机选取了100条具有不同地震动峰值特征参数的地震动记录,通过基线校正、积分等方法获取每条地震动的峰值加速度（PGA）、峰值速度（PGV）和峰值位移（PGD）三个参数,进而基于有限元数值模拟,通过对比同一个观测点不同峰值特征参数的特性与不同观测点同一峰值特征参数的特性来研究土坡的地震响应规律,分析各地震动峰值特征参数与土坡地震响应的相关性。计算结果表明:PGA,PGV和PGD与土坡地震响应都具有良好的正相关性,其相关性系数平均值分别为0.868,0.981,0.926;PGV的相关性优于PGA和PGD,而PGD的相关性要稍好于PGA。因此在关于土坡稳定性评价中,建议采用PGV作为参数指标。      

新疆坡北镁铁-超镁铁质岩体地球动力学背景探讨

坡北镁铁-超镁铁质岩体位于塔里木板块东北缘的北山地区,主要由坡一、坡三、坡七和坡十等十几个侵入体组成,已发现坡一和坡十岩体赋存大型Cu-Ni硫化物矿床,目前对坡北含矿岩体成岩成矿构造背景存在不同认识。本文对坡一岩体各类岩石的矿物、主量和微量元素组成进行了系统分析,坡北岩体橄榄石Fo值范围为83.17～90.2,斜方辉石主要为古铜辉石,单斜辉石主要为普通辉石和透辉石;铬尖晶石Cr^#和Mg^#值变化范围分别为0.45～0.69和0.11～0.41,具有由富铝、富镁向富铬、富铁方向演化的趋势。微量元素具有明显的Nb、Ta和Ti负异常,Pb正异常。岩体主量元素变化特征主要受橄榄石、辉石和斜长石分离结晶/堆晶作用控制。模拟计算表明,岩体母岩浆MgO含量为16.09%,FeO含量为10.38%,岩浆结晶温度为1 331～1 411℃,为高温苦橄质岩浆。坡北岩体是早期受俯冲流体交代的岩石圈地幔在塔里木地幔柱作用下发生较高程度部分熔融的产物。     

中国岩浆铜镍矿床的形成特点与找矿方向

与幔源镁铁-超镁铁质岩浆密切相关的铜镍硫化物矿床,因深部地幔动力学机制不同在地球表壳的分布极不均衡。中国岩浆铜镍硫化物矿床分布不均匀,主要产出于板块内部或其边缘。为认识中国铜镍矿床的形成特点,进一步明确找矿方向,通过综合分析已有典型岩浆铜镍硫化物矿床,发现该类矿床基本形成于新元古代晚期、早古生代晚期及晚古生代晚期,且均无一例外地就位于板块内部或其边缘的造山带中,是硫化物熔离后的岩浆多期侵位的结果。通过系统研究岩浆铜镍矿床深部过程及地质、物探、化探、遥感有利成矿信息,结合找矿突破的最新勘查进展,指出中国西北部是岩浆铜镍硫化物矿床的重要成矿潜力地区,稳定地块边缘仍是主要的找矿方向。     

新疆东天山红石岗北铜镍矿化镁铁质岩体岩石成因及成矿潜力分析

红石岗北岩体是新疆有色地质勘查局704队于2014年新发现的,产于东天山康古尔—黄山韧性剪切带内。岩体地表主要岩性为闪长岩、角闪辉长岩和橄榄辉长岩,硫化物主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成。为准确评价岩体深部找矿潜力,本文在对该岩体开展系统的锆石U-Pb年代学、矿物晶体化学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究基础上,结合其地球物理特征,将其与东天山已知典型铜镍矿床进行了系统对比研究。结果表明红石岗北岩体锆石U-Pb谐和年龄为276.1±5.4Ma,表明其形成于早二叠世。橄榄石Fo值为69.9~72.6,属贵橄榄石,Ni含量变化范围为101×10~(-6)~1326×10~(-6);单斜辉石主要为顽透辉石—透辉石;斜方辉石主要为古铜辉石。MgO与SiO_2、CaO和Al_2O_3之间呈明显的负相关性,与FeO~T呈明显的正相关性。在稀土元素球粒陨石标准化图解上,所有样品均呈轻稀土略富集的右倾型,相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),具有明显的Nb、Ta负异常。样品(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.70342~0.70349,ε_(Nd)(t)=+7.51~+8.25(t=276Ma),Sr、Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约5%的地壳物质混染。与东天山地区已知典型铜镍矿床相比,红石岗北岩体中橄榄石Fo值及主量元素含量明显偏低,且变化范围较小,但其形成时代、微量元素和Sr-Nd同位素特征和同化混染程度均相似,表明红石岗北岩体与黄山东、黄山等矿床的岩浆源区性质、构造背景、母岩浆成分及演化过程具有相似性,暗示红石岗北岩体深部应存在超镁铁质岩石。红石岗北岩体地表磁异常、剩余重力异常和视电阻率均与东天山已知铜镍矿床具有相似性,表明其深部可能存在赋矿的超镁铁质岩体。综上所述,我们认为红石岗北岩体深部具有较大的铜镍找矿潜力。     

稀有气体同位素对岩浆侵入方向的制约:以夏日哈木镍铜硫化物矿床为例

我国东昆仑造山带新发现的夏日哈木镍铜硫化物矿床是造山带环境产出全球镍资源最大的岩浆镍铜矿床。含矿岩体不同类型岩石中橄榄石和辉石的He、Ne和Ar同位素组成表明:~3He/~4He(0.39~0.03Ra)和~(40)Ar/~(36)Ar比值(292.0~316.9)较低,~(20)Ne/~(22)Ne和~(21)Ne/~(22)Ne沿放射性成因Ne及大陆地壳线分布,表明岩浆起源演化过程中有大陆地壳组分和大气饱和流体在橄榄石结晶前加入。He和Ar同位素混合模型计算表明岩浆中有7.8%再循环洋壳组分和87.7%大气饱和流体的加入,再循环洋壳可能带入了大气及地壳组分。~3He/~4He和~(40)Ar/~(36)Ar比值的自西向东系统性降低,以及微量元素、成矿元素和稀有气体同位素的空间协同变化特征表明地壳物质的逐步加入,即岩浆可能自西向东方向侵入,侵位过程中地壳流体的加入促使硫饱和及硫化物的熔离成矿。     

北祁连银灿铜锌矿床有关火山岩年代学及地球化学研究

银灿矿床位于北祁连造山带中段冷龙岭火山岩带内,是一个以铜锌矿化为主的一个小型矿床,含矿岩系为阴沟群的玄武岩-流纹岩组合,矿化主要赋存在双峰式火山岩的流纹岩中。矿体在空间上具有明显分带,自下而上分为Zn→Cu-Zn→Cu→Fe矿体。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得玄武岩和流纹岩的年龄分别为457.0±9.1Ma和467.8±6.7Ma,表明银灿矿床成岩成矿时代为中奥陶世。地球化学数据显示,玄武岩属于拉斑玄武岩系列,低TiO_2(0.22%~0.25%),高镁(MgO=10.83%~14.17%,Mg#=68~73)、Cr(974×10~(-6)~1110×10~(-6))、Ni(219×10~(-6)~291×10~(-6)),微量元素蛛网图明显亏损Nb,稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈左倾型;流纹岩属于低钾拉斑系列,亏损Th、Nb、Ta、Sr和Ti,可能起源于地壳岩石的部分熔融,二者显示出洋内岛弧的双峰式火山岩特征,形成于北祁连洋俯冲作用引发的岛弧裂谷环境。矿床的硫同位素组成具有幔源岩浆硫和海水还原硫的混合特征(δ34S介于+4.3‰~+8.7‰)。银灿矿区的水岩反应较弱,导致循环对流热液体系从岩石中溶滤出的金属成矿物质较少,这可能是银灿矿床规模不大的重要原因。     

新疆圪塔山口含铜镍岩体锆石SHRIMPU-Pb年龄、岩石地球化学特征及其地质意义

圪塔山口含铜镍镁铁-超镁铁质岩体位于东天山黄山–镜儿泉–图拉尔根铜镍矿带东段。岩体由I-1,I-2,I-3,I-4四个小岩体组成,主要岩石类型为辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、辉长岩和闪长岩,主要赋矿岩相为辉石橄榄岩。I-2号含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为275.0±3.6 Ma,与东天山地区含铜镍矿镁铁–超镁铁岩体形成时代相近,I-4号不含矿岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄为364.2±3.9 Ma,明显早于含矿岩体。样品的主量元素组成显示岩浆演化过程主要发生了橄榄石和少量辉石的分离结晶/堆晶作用;稀土元素球粒陨石标准化配分曲线呈轻稀土略富集的右倾型,Eu异常不明显;微量元素特征显示相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),适度亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)。岩石地球化学特征表明岩浆演化过程中遭受了较弱的中–下地壳物质混染。U/Th-Th/Zr、Ba/Th-Th/Yb图解,La/Nb、La/Ba和Ba/Nb比值表明岩浆源区遭受了明显的俯冲流体交代作用。综合含矿岩体年代学、岩石地球化学特征及区域演化历史,认为圪塔山口含矿岩体形成于碰撞后伸展背景,可能同时叠加了塔里木地幔柱活动的影响。