中天山白石泉镁铁-超镁铁质岩体岩石学与矿物学研究

白石泉地区镁铁一超镁铁质岩体处于塔里木板块前缘活动带与中天山地块接合部位，是中天山地块华力西中期岩浆活动的产物。主要岩石类型有辉石橄榄岩（斜方辉石橄榄岩、斜长二辉橄榄岩）、橄榄辉石岩、橄长岩、辉长岩及角闪辉长岩等，主要造岩矿物为橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、角闪石、斜长石及黑云母。橄榄石均为贵橄榄石，其Fo值（78-85）位于含铜镍硫化物矿橄榄石的Fo值范围之内；辉石主要有顽火辉石、古铜辉石、紫苏辉石、透辉石等；斜长石的环带构造较为发育；角闪石的FeO含量随着岩浆的演化逐渐增加。它们与造山带环境中的东疆型镁铁一超镁铁杂岩中的造岩矿物具有相同的特征。这些特征表明了白石泉地区的镁铁一超镁铁质岩体的原始岩浆为高镁的拉斑玄武质岩浆。     

东天山主要铜镍矿床中磁黄铁矿的矿物标型特征及其成矿意义

东天山是中国最重要的岩浆铜镍硫化物矿带之一,产有黄山东、黄山、香山、葫芦等大中型铜镍矿床。图拉尔根、白石泉两处镍铜矿床为近年来在新疆地区铜镍找矿中的重大发现,两者均属于与镁铁质-超镁铁质杂岩有关的岩浆熔离-贯入型矿床。矿物共生组合以磁黄铁矿 镍黄铁矿 黄铜矿为特征,磁黄铁矿系矿石中最主要组成部分。文章以X射线衍射、扫描电镜、电子探针分析并辅以常规显微镜,查明这些矿床中磁黄铁矿均系Co、Ni的最主要载体矿物,Co、Ni元素主要以游离状态的硫化物(或硫砷化物)形式存在,如镍辉砷钴矿、钴辉砷镍矿、镍黄铁矿及紫硫镍矿等矿物。它们多以微细包裹体或出溶体形式随机地分布于磁黄铁矿内部,而少量的Co、Ni元素则以类质同像方式存在于磁黄铁矿晶格之中。图拉尔根、白石泉、葫芦三矿床中磁黄铁矿在多型结构以及微量元素地球化学方面均表现出一定的差异,系由两矿床容矿岩石基性程度及成矿温度之差异引起。     

新疆哈密白石泉铜镍矿区基性-超基性岩的形成时代及其地质意义

白石泉铜镍矿床位于中天山地块北缘,沙泉子深大断裂南侧。矿体产于同源同期侵入的中基性—超基性岩体内,其含矿岩石为单辉橄榄岩和斜长橄辉岩。铜镍矿化无论从时间上和空间上都与岩体的侵位密切相关,矿床成因类型为岩浆熔离型铜镍硫化物矿床。锆石SHRIMP微区原位U-Pb年代学研究表明,石英闪长岩的年龄为285±10Ma、辉长闪长岩年龄为284±9Ma和辉长岩年龄为284±8Ma。三者在测定误差范围内十分一致,表明该含矿杂岩体的侵位及矿化作用均发生于晚石炭世末—早二叠世初,成岩成矿的动力学背景为造山期后伸展构造环境。     

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。     

新疆中天山白石泉含铜镍矿镁铁-超镁铁岩体地球化学特征与岩石成因

白石泉含Cu-Ni硫化物镁铁-超镁铁侵入体位于中天山地块,其主要岩石类型有辉石橄榄岩、橄榄辉石岩、橄长岩、辉长岩及角闪辉长岩等,具有明显的堆晶结构.对岩体的主要、微量及稀土元素地球化学特征研究表明,岩体属铁质镁铁-超镁铁岩,具有拉斑玄武质岩浆的分异趋势;并相对富集大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr等)、亏损高场强元素(Nb、Ta、Zr、Hf),以及具有LREE富集((La/Yb)n=1.27～9.95)的右倾型稀土元素分布模式.Pb同位特征表明母岩浆与软流圈地幔和EM Ⅱ地幔物质有关.综合地球化学特征表明,母岩浆为来源于受早期俯冲物质混染的软流圈地幔的高镟拉斑玄武岩浆.岩浆在上升过程中,没有受到上地壳及围岩的混染.原生岩浆形成后,经过了橄榄石、辉石、斜长石及铬铁矿的分离结晶作用和硫化物的熔离作用.目前出露的岩体为富含橄榄石及硫化物的“晶粥“在高位岩浆房中演化的产物.     

新疆东天山白石泉铜镍矿床基性-超基性岩体锆石U-Pb同位素年龄、地球化学特征及其对古亚洲洋闭合时限的制约

白石泉铜镍硫化物矿床位于中天山北缘,阿齐库都克-沙泉子断裂带南侧,产于同源侵入基性-超基性复式岩体中。采用锆石激光剥蚀法(LA-ICP-MS)获得矿化辉长岩中锆石U-Pb年龄为281．2±0．9Ma。辉长岩和橄榄岩的地球化学数据表明白石泉含矿杂岩体具高Mg特征。岩石富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K、Sr)、LREE和高场强元素(U、Pb),而具有Ce负异常和亏损高场强元素(Th、Nb、Ta、Zr、Hf)的特征。这些表明白石泉含矿杂岩体具有幔源特征和岛弧岩浆特征。结合对白石泉岩体地质特征和区域地质背景的综合分析,本文推断白石泉岩体形成于岛弧环境或活动陆缘环境,即早二叠世期间在东天山地区还存在俯冲作用,因而古亚洲洋至少应在早二叠世晚期或以后才闭合。     

东天山白石泉矿区地球物理多方法联合探查与隐伏铜镍矿定位预测

隐伏矿床(体)空间位置、形态和矿化强度的预测是经济地质学的前沿课题和热点问题。在新疆东天山白石泉基性-超基性岩型隐伏铜镍矿预测与找矿研究过程,尝试性引入高分辨率的浅层地震与大地电磁测深(MT)方法,并结合常规的高精度重力、磁法和激电,开展隐伏含矿岩体(铜镍矿)空间分布位置、形态和矿化强度的联合探查与定位预测。基本查明了白石泉杂岩体的深部产状与形态结构,发现了5个隐伏低阻异常区。对其中两个低阻异常区的钻探结果表明预测结果是准确的,在异常YC-II位置发现了厚28m的铜镍矿体。     

新疆东天山白石泉Cu-Ni硫化物矿床杂岩体的地球化学特征及其对矿床成因和构造背景的制约

新疆东天山白石泉Cu-Ni硫化物矿床位于中天山地块北缘,阿齐库都克—沙泉子断裂带南侧。杂岩体w(SiO2)为40%~59%,具有高Mg的特征和拉斑系列的演化趋势。MgO、MnO和FeO含量与SiO2呈负相关,Al2O3、TiO2、Na2O与SiO2呈正相关;Co、Ni、Cr与SiO2呈负相关。稀土元素球粒陨石标准化配分曲线为轻稀土富集型,LREE/HREE为2.5~7.84,(La/Yb)N为1.94~8.24,δEu为0.71~1.28。白石泉杂岩体稀土元素非常类似的配分型式,表明其来自同一源区,是同一原始岩浆分异演化的产物。杂岩体总体上富集大离子亲石元素(LILE:Rb、Ba、Sr)和活泼的不相容亲石元素(HILE:U),相对亏损高场强元素(HFSE:Nb、Ta、Zr、Hf、Ti),表明地幔源区可能受到俯冲板片脱水的交代。硫化物饱和可能是由于大量含Fe、Mg矿物的结晶而造成的,地壳混染很弱。年代学和野外地质证据表明,白石泉杂岩体形成于晚古生代末碰撞造山后期的伸展构造环境下。晚古生代末碰撞造山挤压-伸展转变期是大规模成矿的有利时期。     

哈密白石泉铜镍矿找矿方法技术组合探讨

哈密白石泉铜镍矿是近年来新发现的中型铜镍矿床.分析该矿床发现过程中运用高精度重力测量等物探方法对找矿的指导作用,确定白石泉铜镍矿最有效找矿技术组合为高精度重力测量+可控源大地音频电磁(CSAMT)+钻探验证.     

哈密地区新发现铜镍硫化物矿床成岩成矿时代的测定及讨论

新疆东天山地区是我国一个重要的铜镍硫化物矿床密集区,近年来又取得了地质找矿的新进展,如白石泉、天宇和图拉尔根等。本文利用Re-Os同位素定年新技术,分别测定了天宇、坡北和白石泉3处铜镍硫化物矿产地的成岩成矿年龄,各自获得了835Ma、410Ma和286Ma的等时线年龄,表明东天山地区与基性超基性岩有关的铜镍硫化物矿床成矿作用不只是集中在海西一个时期,从而为地质找矿提出了新的方向。