新疆阿舍勒铜锌矿区潜玄武安山岩的岩石地球化学特征及其地质意义

对新疆阿舍勒铜锌矿区潜玄武安山岩进行了岩石学、岩石地球化学和同位素地球化学研究,结果表明:岩石具有中等的SiO_2(51.90%~52.85%)、MgO(4.44%~5.08%)、Al_2O_3(14.94%~16.11%)、TiO_2(0.99%~1.03%)含量,较低的K_2O(0.01%~0.27%)含量,属于低钾拉斑玄武岩系列;岩石具有较低的稀土元素总量,ΣREE=38.07×10~(-6)~41.70×10~(-6),亏损轻稀土元素,LREE/HREE=0.57~0.61,(La/Yb)N=0.84~0.91,具有明显Eu正异常(δEu=1.13~1.23);富集Sr、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素,具有洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAB)的特征,形成于岛弧(或弧前)环境;具有相对高的εNd(t)值(+6.9~+7.6),表明其原始岩浆来源于俯冲流体交代地幔楔的部分熔融,没有明显深海沉积物加入。结合阿尔泰造山带南缘的区域地质资料及潜玄武安山岩的地球化学特征,认为阿尔泰南缘在晚古生代处于活动大陆边缘,阿舍勒盆地处于岛弧(或弧前)背景。     

阿尔泰南缘冲乎尔盆地康布铁堡组变质酸性火山岩年龄及岩石成因

冲乎尔盆地是阿尔泰南缘等间斜列的火山沉积盆地之一,盆地内出露有重要的康布铁堡组赋矿地层.本文对该组一个凝灰岩和两个变质流纹岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄测定,获得了385.3±1.2Ma、398.1±1.8Ma和405.6±2.2Ma的结果.变质流纹岩的岩石地球化学分析结果表明,与克朗和麦兹盆地内的酸性火山岩的特征相同,即变质流纹岩属钙碱性低Ti流纹岩;在原始地幔标准化图上显示出Ti、P、Sr、Ba明显负异常,Th、U、Pb的正异常,LREE相对HREE略富集的特征,并显示强的Eu负异常(δEu=0.25 ～0.54).结合其区域地质特征,认为本区变质酸性火山岩形成于活动大陆边缘环境,是下地壳发生了部分熔融后演化的产物.阿尔泰南缘的火山沉积盆地是早—中泥盆世时期在挤压环境中形成的断陷盆地.     

新疆阿尔泰阿舍勒VHMS型铜锌矿床成矿流体 的氦—氩同位素示踪

阿舍勒大型铜锌矿是我国典型的海相火山岩块状硫化物(VHMS)型矿床,赋存于阿舍勒盆地早—中泥盆世阿舍勒组海相火山—沉积岩系中。1号主矿体呈似层状或大透镜体状,矿石呈块状、浸染状、条带状、层纹状、细脉状。本文对块状、浸染状、条带状矿石的黄铁矿中流体包裹体He和Ar同位素进行了研究。黄铁矿中流体包裹体的4He含量为(64.5~173.0)×10-7cm3STP/g,n(3He)/n(4He)值为(0.1358~0.379)Ra,幔源He的含量为1.79%~5.55%,表明成矿流体中He主要来源于地壳。40Ar含量为(0.318~4.69)×10-7cm3STP/g,n(40Ar)/n(36Ar)值变化于389.1~9425,40Ar*含量为24.06%~96.89%,表明成矿流体中存在含有放射性成因Ar的海水加入。结合矿床的氢、氧、硫同位素特征,认为成矿流体来源为海水和幔源岩浆热液。     

新疆可可托海近3号脉花岗岩成岩时代及地球化学特征研究

可可托海伟晶岩田内花岗岩类发育。本文研究的花岗岩体位于3号伟晶岩脉矿坑的东部,岩性为似斑状黑云母二长花岗岩,野外特征与矿区北部的阿拉尔花岗岩非常相似。花岗岩中锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb测年结果表明,19个测点206Pb/238U年龄集中于399.6～409.0Ma,加权平均年龄为405.4±1.4Ma(MSDW=0.98),属于早泥盆世,比阿拉尔花岗岩的侵入时期早得多,与3号伟晶岩脉没有成因上的联系,应是区域上岩浆活动最为强烈时期的产物。岩石具有富硅(SiO2=70.69%～73.81%)、富铝(Al2O3=14.00%～15.74%)、总体髙钾(K2O/Na2O≥1),贫Fe、Mg、Ti、P特点,铝饱和指数较高(A/CNK≥1.1),属于髙钾钙碱性强过铝质花岗岩;微量元素表现出Sr、Ti、Ba、P、Nb、Ta明显的负异常和Th、U、La、Zr、Hf的正异常特征。稀土配分型式显示LREE的相对弱富集,HREE比较平坦以及Eu中等负异常。样品中87Sr/86Sr(0.72259～0.72810)、143Nd/144Nd(0.51235～0.51237)接近于陆源沉积物,Sr初始值(0.70155～0.70341)较低,f Sm/Nd(-0.32～-0.26)、Sm/Nd(0.222～0.240)比值显示分异小、较均一的Sm/Nd同位素体系;εNd(t)值变化于-3.07～-2.16,模式年龄t2DM集中在1.35Ga左右,属于中元古代。综合研究岩石中主量、微量和稀土元素、同位素特征,同时对比区域上同期岩浆活动特征,认为本文研究的花岗岩可能是在活动大陆边缘环境下,强烈的俯冲-碰撞作用导致的地壳加厚引发了深熔作用,使阿尔泰微古陆边缘内部中元古代基底部分熔融,同时有幔源物质参与;随后岩浆经过结晶分异,最终上升侵位,反映了陆缘弧花岗岩的特点。     

新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩年代学及地球化学研究

本文对新疆阿尔泰南缘萨尔布拉克铁矿区花岗岩体进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为410±4Ma(MSDW=0.88),是晚志留世—早泥盆世岩浆活动产物。岩体的年龄限定它侵入的地层时代大于410Ma,为前泥盆系而不是前人认为的中泥盆统;同时限定萨尔布拉克矽卡岩型铁矿的形成时代略晚于410Ma,为晚志留世末期—早泥盆世早期成矿。萨尔布拉克花岗岩具有富硅、偏碱性,LREE富集且分馏明显,HREE亏损且分馏不明显,中等负铕异常(δEu=0.35～0.47),微量元素Th、U、La、Ce、Nd、Zr、Hf相对富集,Nb、Ta、Sr、P、Ti相对亏损,具明显负异常的特点。Na2O/K2O集中于1附近,属于钙碱性—高钾钙碱性系列。铝过饱和指数变化于1.07～1.14,为过铝质。其微量元素地球化学特征与蒙库岩体(400～404Ma)具有很好的相似性,表明萨尔布拉克花岗岩形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆缘弧环境中,可能是洋壳铁镁质岩石在板块俯冲过程中熔融形成,且加入了陆壳物质。     

新疆阿尔泰铁木尔特铅锌矿床流体包裹体研究及地质意义

铁木尔特中型铅锌矿是阿尔泰山南缘克兰盆地内的重要VMS型矿床。矿床赋存于上志留统-下泥盆统康布铁堡组上亚组第二岩性段,容矿岩石为大理岩、绿泥石英片岩、变钙质粉砂岩、夕卡岩。矿体呈似层状和透镜状。矿床的形成经历了喷流沉积期、叠加改造期和表生期。石英、长石、方解石和石榴子石中包裹体类型主要为液体包裹体,在石英中另出现了气体包裹体、纯气体包裹体、含子矿物多相包裹体、含液体CO2的三相包裹体和两相CO2包裹体。喷流沉积期成矿流体均一温度变化于150～330℃,其峰值是165℃和285℃,成矿流体盐度(NaCleq)为4%～16%,流体密度为0.77～0.97g/cm3,流体阳离子主要以Na+为主,次之为K+,阴离子以Cl-为主,其次是SO42-,气相成分主要是H2O和CO2。叠加改造期均一温度范围是150～480℃,峰值为285℃,盐度(NaCleq)为2.2%～17.08%和33.93%～47.2%,流体密度变化于0.61～1.03g/cm3之间,流体阳离子主要以Na+为主,次为K+、Mg2+、Ca2+,阴离子以Cl-为主,其次是SO42-,气相成分主要是H2O和CO2,其次为N2、CH4,含有少量C2H6。     

新疆包古图斑岩铜矿床成矿流体及成矿物质来源——来自硫、氢和氧同位素证据

包古图大型斑岩铜矿位于准噶尔盆地西缘。铜矿化主要呈浸染状、细脉浸染状分布于似斑状(石英)闪长岩、闪长玢岩、隐爆角砾岩和少量花岗闪长岩中。依据矿脉的穿插关系和矿物组合,成矿过程经历了黑云母-钾长石-钠长石阶段、石英-硫化物阶段和石英碳酸盐阶段。矿脉中石英的δDSMOW值介于-107‰～-86‰,δ18OSMOW值变化于11.3‰～16.2‰,δ18OH2O值为4.4‰～9.3‰,表明成矿流体来源为深源的岩浆水。硫化物的δ34S值介于-5.1‰～0.7‰,平均为-1.8‰,表明硫来源于深部岩浆或地幔。结合Ⅱ、Ⅲ和Ⅴ号含矿岩体锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄及辉钼矿Re-Os年龄,推断包古图铜矿床成矿作用发生在晚石炭世,与中酸性斑岩体的侵入有密切成因关系。     

新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征及成矿作用

在前人工作基础上,文章综述了新疆准噶尔斑岩铜矿地质特征和成矿背景。划分出4个成矿带,即晚志留世—早泥盆世初琼河坝地区斑岩铜钼矿带、中泥盆世卡拉先格斑岩铜矿带、早石炭世希勒库都克-索尔库都克斑岩-矽卡岩铜钼矿带和晚石炭世包古图斑岩铜矿带。准噶尔成岩成矿时代分为4期,即晚志留世—早泥盆世初（427～411 Ma）、中泥盆世（378～374 Ma）、石炭纪（332～296 Ma）、二叠纪—三叠纪叠加成矿期（269～266 Ma;230～200 Ma）。斑岩铜矿成矿温度从高温延续到低温（530～120℃）,但主要成矿区间在中温阶段（300～180℃）;流体盐度w(NaCleq)变化于0.5%～21.75%之间和28.9%～66.76%之间。包古图和云英山矿床成矿流体主要为岩浆水,哈腊苏和玉勒肯哈腊苏矿床成矿流体为岩浆水混合大气降水。硫同位素组成集中于零值附近,指示成矿物质来源于地幔或与地幔有关的岩浆。斑岩铜矿的形成主要与中性、中酸性和酸性斑岩侵入活动有关,其形成的构造环境有大陆岛弧、大洋岛弧和后碰撞环境。     

新疆阿尔泰乌吐布拉克铁矿床稀土元素地球化学研究

乌吐布拉克中型铁矿床位于阿尔泰南缘成矿带东段麦兹盆地,矿体赋存于上志留统-下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,矿体呈似层状、透镜状,矿体及其周围发育大量的矽卡岩矿物.矿区多数围岩的稀土元素配分曲线为轻稀土元素相对富集型,具有中等程度的Eu负异常及中等程度的Ce负异常;斜长角闪岩、含磁铁矿石榴子石矽卡岩、绿帘石矽卡岩...     

新疆富蕴县库额尔齐斯铁矿成因机制探讨研究

目前针对阿尔泰南缘一带的小型富铁矿床研究明显不足。本文研究了库额尔齐斯富铁矿的成矿时代及成矿机制,为区域铁成矿规律和成矿预测提供基础资料。野外地质调查表明,该矿床地质特征具有火山沉积成因,但主要与花岗斑岩侵入的热液活动有关,二长花岗岩对铁矿有破坏作用。利用激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱法测定了矿区两个花岗岩体的年龄,利用同位素质谱计测定了矿床中黄铁矿的硫同位素组成,分析表明花岗斑岩锆石18个测点在谐和线上成群分布,²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值集中在273~282.6 Ma,加权平均年龄为(278.7±0.94) Ma(MSDW=1.6);二长花岗岩12个测点集中成群分布,²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄值集中在271.8~276.8 Ma,加权平均年龄为(274.1±1.1) Ma(MSDW=0.47)。黄铁矿的δ³⁴S值变化于-7.2‰~0.7‰,多为负值,但大多数集中在0值附近,表明深源岩浆在向上运移过程中可能与围岩或早期沉积铁矿发生了明显的硫同位素交换,暗示铁的富集成矿主要发生在花岗斑岩侵入的热液期。综合区域研究认为,矿区花岗岩均属于阿尔泰南缘广泛发育的早二叠世时期岩浆事件,形成于板内伸展拉张环境。该期岩浆活动也伴随了铁等广泛的金属成矿作用。