巴尔喀什-准噶尔地区地层及岩浆岩概述

巴尔喀什-准噶尔地区地层出露齐全,岩浆岩发育,太古-元古代以片岩、片麻岩、麻粒岩等变质岩系为主,为以1 230～1 100 Ma侵入的辉长-辉绿岩、花岗岩为代表的格林威尔造山事件结果,其后的里菲系多具盖层性质.文德系出露冰碛岩及碱性火山岩,象征古陆(罗丁尼亚古陆)解体;古生代地层可划分为稳定及活动型两种类型.前者为在稳定陆壳基底上的盖层,后者为古亚洲洋发展、演化至消亡全过程的不同沉积建造特征及建造组合;中-新生代地层代表陆内盆地发展、演化阶段的各类沉积.火山岩按时代分别作了介绍,总体特征是前寒武纪以偏碱性岩浆活动为主,古生代多为钙碱系列,后期发育舣峰式火山岩.中-新生代为大陆玄武岩、流纹岩岩流及部分碱性岩类.侵入岩共划分为5大侵入期,并按时代分别作了介绍.     

环巴尔喀什-西准噶尔成矿省矿床类型、成矿系统和跨境成矿带对接

环巴尔喀什-西准噶尔成矿省地处中亚成矿域核心区,古生代构造和岩浆活动强烈,成矿作用丰富多样,发育许多大型-超大型乃至世界级的金属矿床,包括斑岩型铜矿床、斑岩-石英脉-云英岩型钨钼矿床、矽卡岩型铜(多金属)矿床、火山成因块状硫化物型(VMS)多金属矿床、浅成低温热液型金矿床、石英脉-蚀变岩型中温热液金矿床、与花岗岩有关的Be-U矿床、岩浆熔离型铜镍硫化物矿床和豆荚状铬铁矿等,这些矿床集中分布,形成多处成矿带,包括哈萨克斯坦的扎尔玛-萨吾尔、波谢库尔-成吉斯和北巴尔喀什等成矿带以及新疆西准噶尔的萨吾尔、谢米斯台-沙尔布提和巴尔鲁克-克拉玛依等成矿带。哈萨克斯坦包含大型-超大型和世界级金属矿床的成矿带向东是否延入新疆西准噶尔?能否实现新疆西准噶尔找矿重大突破?都是备受关注的重大地质找矿问题。本文在前人研究并结合作者工作基础上,根据成矿带的成矿构造环境、矿床类型、成矿特点和成矿时代,总结出成矿省至少发育九类成矿系统,即(1)奥陶纪-志留纪岛弧斑岩型Cu-Au成矿系统;(2)奥陶纪岛弧VMS型多金属成矿系统;(3)泥盆纪岛弧岩浆熔离型铜镍硫化物成矿系统;(4)泥盆纪与蛇绿岩有关的豆荚状铬铁矿成矿系统;(5)早石炭世岛弧斑岩-浅成低温热液型Cu-Au成矿系统;(6)石炭纪岛弧斑岩型-矽卡岩型Cu-Mo-Au成矿系统;(7)晚石炭世弧后盆地与花岗岩有关的Be-U成矿系统;(8)早二叠世岛弧或岛弧和陆缘弧过渡弧斑岩-石英脉-云英岩型Mo-W成矿系统;(9)早二叠世岛弧石英脉-蚀变岩型中温热液金成矿系统。对比研究发现境内外相邻成矿带具有相同或相似的成矿系统,二者可以对接,新疆西准噶尔三条成矿带分别是哈萨克斯坦三条成矿带的东延部分,构成了成矿省北部的扎尔玛-萨吾尔Cu-Au成矿带、中部的波谢库尔-成吉斯-谢米斯台Cu-Au-Be-U多金属成矿带和南部的北巴尔喀什-克拉玛依Cu-Mo-W-Au-Cr成矿带。新疆西准噶尔具有形成大型-超大型矿床的成矿系统和成矿条件,有望实现找矿勘探的更大突破。     

低植被覆盖区斑岩铜矿遥感找矿模型及其应用——以环巴尔喀什-西准噶尔成矿带为例

针对遥感找矿过程中所面临的干扰因素多、地表覆盖类型多样导致的遥感找矿困难的问题,提出了低植被覆盖区斑岩铜矿"小型侵入岩体异常+线性构造异常+蚀变矿物异常"的多尺度遥感找矿模型,并系统总结了该模型的基本原理和技术流程。以环巴尔喀什-西准噶尔成矿带为研究区,分析了研究区的成矿地质背景;在遥感找矿模型的指导下,依据遥感找矿技术流程提取了研究区的岩性、构造和蚀变矿物等控矿要素;结合野外地表验证情况,综合多源数据,圈定了5处重点远景区;结合大比例尺遥感蚀变矿物填图、地质、地球物理、地球化学和探槽取样的分析结果,圈定3处遥感找矿靶区。     

西准噶尔加依尔山晚石炭世角度不整合的厘定及其对准噶尔-巴尔喀什洋闭合时限的制约

准噶尔-巴尔喀什洋的闭合时限对中亚造山带西南部构造演化具有重要意义,前人对此问题的研究多基于西准噶尔中部晚古生代岩浆岩,很少从同期火山-沉积地层的角度进行约束。本文试图从西准噶尔中部加依尔山新识别出的晚石炭世角度不整合入手,为准噶尔-巴尔喀什洋的闭合时限提供火山-沉积地层方面的新证据。锆石U-Pb年代学结果显示,不整合界面下部太勒古拉组粉砂岩的最大沉积年龄为360±7 Ma,上部哈尔加乌组火山角砾岩的喷发年龄为292±2 Ma。结合已有资料,限定两组的形成时代分别为早石炭世杜内期和早二叠世阿瑟尔期-萨克马尔期。在西准噶尔中-南部地区,哈尔加乌组发育植物化石和火山岩柱状节理,为典型的陆相火山-沉积建造,多角度不整合超覆在早期海相火山-沉积地层之上。这一区域性角度不整合记录了西准噶尔中部晚石炭世遭受的抬升剥蚀以及沉积环境由海相到陆相的转变,表明准噶尔-巴尔喀什洋可能在早二叠世已经闭合。除此之外,全岩主量、微量元素地球化学和锆石Hf同位素分析表明,研究区侵入不整合界面的花岗斑岩(286±4Ma)和钾长花岗岩(287±4Ma)分别属于A型和I型花岗岩,二者具有一致的高正ε_Hf     

西准噶尔与环巴尔喀什斑岩型铜矿床成矿条件及成矿模式对比研究

西准噶尔与环巴尔喀什地处中亚成矿域腹地,发育着许多大型和超大型斑岩铜矿床,构成了中亚成矿域最重要的斑岩铜矿床集中区。二者的成矿动力学背景略有差异,成矿岩浆条件和成矿物源有一定的差异,所形成的斑岩铜矿床有所不同。西准噶尔斑岩铜矿床以新发现的包古图斑岩铜矿床为代表,该矿床位于达拉布特不成熟岛弧南部;含矿岩浆为中钾钙碱性中性岩浆,侵位较深(5～10km);S(δ34S=-2.4‰～0.4‰)和Pb(206Pb/204Pb=17.92～18.89,207Pb/204Pb=15.45～15.62,208Pb/204Pb=37.68～38.36)同位素指示成矿物质来自地幔。含矿中性杂岩体由早期闪长岩体和晚期闪长玢岩岩株组成,含矿岩体发育碱性(黑云母化、硅化、绿泥石化、绿帘石化)和酸性(绢云母化和硅化)蚀变;以浸染状矿化为主,有少量的脉状矿化。环巴尔喀什斑岩铜矿床以科翁腊德和阿克都卡等超大型斑岩铜矿床为代表,这些矿床位于巴尔喀什-伊犁岩浆弧北部,含矿岩浆为中高钾(科翁腊德)和高钾(阿克都卡)钙碱性中酸性岩浆,侵位很浅(科翁腊德)和较浅(阿克都卡);S(δ34S=0.7‰～6.0‰)和Pb同位素分析表明,成矿物质来自地幔和地壳。含矿岩体为连续分异的中酸性杂岩体,包括辉长岩-闪长岩-石英闪长岩-花岗闪长岩-斜长花岗岩等;科翁腊德含矿岩体发育酸性蚀变(高级泥化、绢云母化和硅化)和少量的碱性蚀变(钾长石化、黑云母化和硅化),阿克都卡含矿岩体发育碱性蚀变(钾长石化、黑云母化和硅化)和酸性蚀变(绢云母化和硅化);矿化均为浸染状和脉状矿化。     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及构造意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10 000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素（HFSE）及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾＂海鸥型＂等,并且在A1-A2...     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及找矿意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有具有高硅、低铝、富碱、准铝质-弱过铝质、贫钙、低镁,10000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素(HFSE)及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾“海鸥型”等,并且在A1—A2型花岗岩判别图解显示具有典型的铝质A型的A2型花岗岩特征,表明A型花岗岩可能是年轻地壳(洋壳和岛弧)部分熔融形成的美云闪长-花岗闪长岩质岩浆经进一步分离结晶作用的产物,具备规模成矿的条件.     

环巴尔喀什-西准噶尔地质矿产研究进展

在科学技术部国际科技合作与交流专项和国家自然科学基金项目资助下,由国家305项目办公室和北京大学岩石圈地质科学研究所联合组织召开了“环巴尔喀什-西准噶尔大型矿集区国际对比研究”国际学术研讨会(2011年8月22-27日,中国新疆克拉玛依).与2007年“中亚型造山与成矿国际学术研讨会”(Zhu et al.,2008)不同的是,本次会议聚焦的问题更具体.来自加拿大、德国、俄罗斯和中国(包括中国台湾和香港地区)的82名代表参加了会议.会议主要研讨了(1)斑岩型矿床与浅成低温热液型矿床的成矿理论和找矿勘探模型; (2)西准噶尔古生代地壳演化与大型矿集区的形成机制; (3)新疆北部石炭系地质找矿勘探问题等.部分代表考察了白杨河铍矿、包古图铜-金矿集区、哈图-宝贝-萨尔托海矿集区以及白碱滩和达拉布特蛇绿混杂岩带.     

锡林浩特-西乌旗地区航磁场特征与构造单元划分

以2009年内蒙古锡林浩特-西乌旗地区1∶5万比例尺的航磁资料为基础,结合地质、遥感、重力等资料,研究了该区不同构造单元的航磁磁场特征,在综合分析的基础上,对该区的构造单元进行了划分。对比分析显示,基于航磁推断的华北板块北缘断裂与地质上研究结果基本吻合,但锡林浩特地块北缘深断裂位置应从地质位置处北移10~20 km。     

浅议古板块构造单元划分原则

板块构造理论是古板块分区的基础。古板块构造分区和命名必须有明确的时空概念。按照威尔逊旋回，大洋俯冲阶段的构造分带最复杂、最明显，应该以该阶段作为分区的时间区间，一级构造单元是岩石图板块，以大洋型蛇绿混杂岩带作为分区界线；二级构造单元以地壳性质作为分区原则，可分为过渡壳和陆壳，地壳性质依据蛇绿岩（套）、沉积建造、岩浆岩组合特征来综合判别；三级构造单元是在二级构造区内以沉积岩、火山岩、岩浆岩建造的显著差异为分区原则，如岛弧弧盆带内分为弧前隆起、弧前盆地、岛弧带、弧间盆地、弧后盆地，在陆壳区内分为稳定陆壳区及活动陆壳区。四级构造单元是在三级构造区内以构造形态或局部地质特征作为分区原则，分为复背斜、复向斜、断褶带、岩浆岩带、蛇绿混杂岩带等。     

新疆造山带大地构造相划分及含矿特征

新疆地壳演化经历了长期复杂的历史过程,造山带在不同构造阶段、不同地球动力学环境下形成不同沉积建造及岩浆建造,与之对应形成各种成矿类型.造山带经历了离散、汇聚、碰撞、陆内造山等阶段,每一阶段都有其特有的成矿地质背景.根据新疆具体情况,进行构造演化阶段的划分,建立构造演化序列.在综合研究基础上,划分不同大地构造环境下不同大地构造相类及构造相,并对其含矿特征进行了概述.     

准噶尔盆地古隆起的分布与基本特征

准噶尔盆地外侧三大边界动力体系的作用及基底结构的差异性导致准噶尔盆地在不同地质时期发育不同性质的隆起构造。石炭纪晚期东北侧的造山作用形成了盆地北部隆起,晚二叠世北部隆起分异为陆梁隆起与乌伦古坳陷;早二叠世西北侧的造山作用形成了车排子隆起,随后的冲断作用形成了克拉玛依——夏子街断裂带。燕山期的压扭作用形成了沉积盖层中的车排子——莫索湾隆起。新生代北天山向北的冲断作用导致准噶尔盆地南部地区急剧挠曲沉降,盆地向南掀斜,隆起向北迁移。据基底的性质、形成时间、活动方式、地质结构与保存状态等特点将准噶尔盆地的隆起划分为继承型、间断型、掀斜型与冲断带型等4种基本类型。     

华北克拉通古元古代区域构造格架及其板块构造演化探讨

华北克拉通古元古代区域构造至少可以划分出三大构造单元：（１）陆内裂谷带（２．３０～２．６０Ｇａ）;（２）陆缘造山带（２．３０～２．６０Ｇａ）;（３）再造的太古代克拉通区（麻粒岩相带）（大于２．５０Ｇａ）．太古代末—古元古代重要的区域性构造－热事件序列依次为：（１）克拉通中部不同地壳层次伸展及裂谷盆地的发育;（２）克拉通北缘构造活动、增生及陆壳基底再造;（３）与大陆裂谷盆地闭合过程相联系的板内造山－前陆盆地发育．板块构造模式可以很好地解释上述构造作用类型．     

澜沧江中段昌都—普洱地块构造单元划分与演化

澜沧江中段兰坪地区地处冈瓦纳大陆与扬子板块的拼接带部位,以昌宁构造混杂带(碧江断裂)为界划分为2个一级构造单元,其中昌都—普洱地块共划分出3个三级构造单元和4个四级构造单元。     

鲁东构造单元划分及其边界问题

鲁东地区三级大地构造单元划分及其界线的确定,应以桃村一山相家断裂为界,以西为胶北隆起,以东为胶南隆起。华北陆块与扬子陆块以响水口一千里岩深断裂为界。     

塔里木板块南缘早古生代沉积特征及构造背景探讨

塔里木板块南缘早古生代时期继承了震旦纪的古地理格局，处于浅海陆棚—半深海环境，沉积了一套海相碳酸盐岩和碎屑岩地层。根据区域地层划分、古生物化石和最新的同位素测年数据，确定了塔里林板块南缘地层时代为早古生代。通过沉积学和地球化学方法初步分析，确定了该地区为早古生代的大地构造背景—具有被动大陆边缘性质。因此，系统研究塔里木板块南缘早古生代沉积地层，对于重塑早生代以来该区板块构造格局及演化历史有重要地质意义。     

太平洋板块中—新生代构造演化及板块重建

太平洋板块是一个中生代以来形成的地球上最大的大洋板块,但其起源机制、结构构造、构造演化等始终不清楚。太平洋板块内部的复杂性更是未受到重视,其内部的大火成岩省、海山链、微洋块、微陆块及其下部更深层地幔的微幔块都非常发育,这些复杂板内或板下构造代表的地球动力学含义亟待解决。文章基于最新的板块重建结果,试图分析其运动学过程,揭示太平洋板块形成与演化机制。研究表明,太平洋板块起源于RRR三节点,但不是一个纯粹的完整大洋板块,其增生演化过程经历了非威尔逊旋回模式,其板缘经历了一些外来微陆块或微洋块的并入,其内部也因各种原因出现了一些新生微洋块,总体表现为一个碎片化的镶嵌式板内格局。太平洋板块记录了与邻区板块相互作用的重要构造事件,大约55 Ma左右开始俯冲到东亚陆缘,导致东亚陆缘短暂的北西-南东向伸展,随后受印度-欧亚碰撞动力系统和太平洋俯冲动力系统联合控制,总体处于右行右阶的拉分背景,形成了一系列盆地群,俯冲后撤等逐渐形成了双俯冲系统。太平洋板块还记录了深浅部耦合过程,下地幔中的太平洋LLSVP通过遥相关对上部岩石圈微板块、大火成岩省分布具有决定性作用;火山链或热点揭示板块运动同时,也反映深浅部物质交换过程,海山群也揭示太平洋板块之下软流圈并非单一对流胞,其对流格局的多样性尚待深入研究。      

西藏雅鲁藏布江中段构造混杂带特征及其构造意义

<正> 混杂体(Melange)是由板块俯冲过程中所导致的各种构造作用而混杂形成的一些杂乱地质体。它的主要特征是大小不同的各类岩块嵌在比较塑性,遭到强烈剪切作用和破碎作用的基质中,每一混杂体都包括基质(matrix)、外来岩块(exotic block)和原地岩块(native block)三部分。根据其中含有时代新于基质的外来岩块和基质的强烈剪切变形而区别于沉积成因的滑塌体(Olistostrome),又可根据基质的塑性形变和外来成分岩块的普遍出现而区别于一般构造产物(破碎岩、构造角砾岩等)。     

中国西部古亚洲与特提斯两大构造域划分问题讨论

构造域是岩石圈划分中最大一级构造分区,一般将大洋岩石圈及与相邻大陆相互作用的构造带归为同一构造域,其实质是强调以大洋岩石圈为主导动力源.在梳理青藏高原北部造山带、天山-兴蒙造山带数十条蛇绿构造混杂岩带时代、性质的基础上,结合古生代古地理编图研究成果,提出中华古陆(地)块群在古生代时期为介于古亚洲洋和特提斯洋间的陆链.现今的天山-兴蒙造山带是古亚洲洋与不同性质陆块相互作用的结果,属古亚洲构造域组成部分,秦、祁、昆造山带是特提斯洋与中华古陆(地)块群相互作用结果,属特提斯构造域有机组成部分.