新疆包古图金矿中发现的自然铋及其找矿勘探意义

包古图金矿Ⅺ区位于新疆西准噶尔包古图地区,为富金属硫化物脉型金矿床,其赋矿围岩为下石炭统希贝库拉斯组凝灰岩和安山岩。成矿过程可划分为热液演化期和表生氧化期,其中热液演化期是主要的金矿化期,由三个热液演化阶段组成：(Ⅰ)石英-硫化物阶段,形成不含金的石英-硫化物脉,主要矿物组合为石英-毒砂-黄铁矿-黄铜矿,成矿流体的温度为460~510℃,log f_S2=-4.8~-6.4;(Ⅱ)硫化物-金-铋阶段,该阶段早期形成毒砂-黄铁矿组合,流体温度为420~470℃,log f_S2 =-5.2~-7.0,晚期沉淀了黄铜矿-辉铋矿-自然铋-自然金组合,是主要的金矿化阶段;(Ⅲ)钠长石-方解石阶段,在围岩中形成以钠长石为主,含少量方解石和石英的细脉。自然铋通常以熔滴状、不规则粒状被毒砂、黄铜矿和黄铁矿包裹,呈脉状充填于毒砂和闪锌矿裂隙中。自然金是该矿中主要的含金矿物,与自然铋共生或在自然铋中呈出溶结构,自然铋常被辉铋矿部分或全部交代。在热液演化早期（阶段Ⅰ）铋主要以Bi₂S₂ (OH) ⁰₂、HBi₂S^-₄的形式运移,随着热液温度和硫逸度的变化Bi₂S₂ (OH) ⁰₂、HBi₂S^-₄分解形成自然铋,但此时热液的温度（420~470℃）高于自然铋的熔点271℃,因此,自然铋主要呈熔融状态存在于热液中,熔融态的自然铋吸附热液中的金形成Bi-Au熔体体系,随着温度下降,Bi-Au熔体固结形成自然铋-自然金组合。成矿体系温度下降,液态Bi-Au合金结晶并分解是包古图金矿的重要成矿机制。     

中亚成矿域核心地区地质演化与成矿规律

中亚成矿域地质演化的重要特征是:古生代地壳生长和演化的多阶段性、多旋回物质的活化-再活化、成矿环境的长期性和周期性,这些特征导致域内成矿物质的多次迁移和聚集。中亚成矿域由若干个成矿省组成,其核心部分由阿尔泰成矿省、环巴尔喀什-准噶尔成矿省和中-南天山成矿省构成。成矿省由多个成矿带构成,每个成矿带由若干个矿集区组成,每一个矿集区包含至少1个大型—超大型矿床。古亚洲洋关闭后,中亚成矿域核心地区普遍发育的印支期成矿作用主要受韧性剪切带和小型壳源岩浆活动控制。中亚成矿域核心地区的关键科学问题包括古南天山俯冲带流体-岩浆演化过程对成矿作用的制约、巨型斑岩铜矿带的形成环境、晚古生代大地构造格局重建、巨型韧性剪切带的特征及其对金成矿作用的控制机制。     

斑岩型铜矿床成矿斑岩岩浆氧化状态研究方法综述

近年来,成矿斑岩岩浆的氧化状态对斑岩铜矿床成矿潜力和成矿规模的控制作用受到了矿床学家的广泛关注。文章总结了斑岩型铜矿床成矿斑岩岩浆氧化状态的主要研究方法及各自的适用条件:(1)钛铁氧化物(钛铁矿-磁铁矿)固熔体的组成,适用于含共生岩浆成因钛铁矿-磁铁矿的斑岩体;(2)岩石中的Fe~(3+)/Fe~(2+)含量比值,适用于新鲜的熔融包裹体或未发生热液蚀变和地表风化作用的新鲜岩石;(3)黑云母中的Fe~(3+)、Fe~(2+)和Mg含量,适用于黑云母与磁铁矿和钾长石共生的岩体;(4)角闪石主量元素含量,适用于温度为550～1120℃、压力1200 MPa、氧逸度(f(O2))为-1≤ΔNNO≤+5的钙碱性喷出岩或浅成侵入岩;(5)锆石Ce~(4+)/Ce~(3+)比值;(6)锆石EuN/EuN*比值,斑岩铜矿成矿斑岩为中酸性岩体,其中锆石普遍发育,因此被广泛用于确定岩浆氧化状态。文章还通过收集中国冈底斯成矿带、金沙江-红河成矿带、中甸岛弧成矿带、环太平洋成矿域和中亚成矿域主要斑岩铜矿床成矿斑岩岩浆氧逸度资料,讨论岩浆演化状态对斑岩型铜矿床成矿作用和成矿规模的控制作用,发现同一成矿带内含矿斑岩的氧化状态明显高于不含矿斑岩,且含矿斑岩的氧化状态与斑岩铜矿床的成矿规模具有正相关性。     

新疆包古图斑岩铜矿III- 2岩体氧逸度研究：来自矿物成分的指示

包古图斑岩铜矿位于新疆西准噶尔地区,是区内规模最大的斑岩型矿床,成矿作用与晚石炭世中酸性侵入体密切相关。III- 2岩体位于矿区南部,该岩体全岩矿化,但品位较低,是探讨成矿岩浆性质的理想对象。本文结合岩石学和角闪石、锆石等矿物成分分析,通过与典型斑岩铜矿进行对比,探讨了成矿岩浆的氧逸度。研究表明,包古图III- 2岩体以石英闪长（玢）岩和闪长岩为主,少量辉石闪长岩,主要由斜长石、角闪石、黑云母、石英和钾长石组成,含少量钛铁矿、榍石和磷灰石。石英闪长岩中早期结晶的自形角闪石属于钙质闪石,Mg#较高（0. 72~1. 00）,成分分析指示成矿岩浆的氧逸度为：△NNO+1. 4~△NNO+2. 6,位于斑岩铜矿含矿岩体的分布范围。从中分选出的锆石REE含量高（338×10-6~959×10-6）,具有左倾型稀土配分模式,轻稀土亏损,重稀土富集,显示强烈Ce正异常和Eu负异常。Ce4+/Ce3+比值为29. 55~89. 50,Eu/Eu*比值为0. 32~0. 47,分布于斑岩铜矿含矿岩体和未矿化岩体的叠加部位。研究结果显示,包古图斑岩铜矿III- 2岩体成矿岩浆氧逸度较高,有利于成矿元素的溶解和迁移,对斑岩铜矿的形成有促进作用。     

新疆哈图金矿深部发现草莓状黄铁矿

<正>新疆西准噶尔地区广泛出露的地层主要为上古生界石炭系火山-沉积岩建造,这套地层从老到新依次为希贝库拉斯组、包古图组、太勒古拉组,其中太勒古拉组上部酸性凝灰岩中锆石的SHRIMP年龄为328 Ma,包古图组     

新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义

西准噶尔地区出露巨厚层的下石炭统火山-沉积岩,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,前人主要通过生物化石来确定各组之间的层位关系,并存在争论。本文对包古图金矿区包古图组中3个蚀变凝灰岩样品开展的锆石SHRIMP年代学研究表明,凝灰岩的年龄分别为328.4Ma（MSWD=0.72）、342.6Ma（MSWD=0.76）和336.5Ma（MSWD=1.6）。结合太勒古拉组年代学数据和下石炭统火山-沉积地层的分布关系,确定西准噶尔下石炭统火山-沉积地层从下到上依次为：希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。     

别子型火山成因块状硫化物矿床的地质和地球化学特征

别子型矿床最早形成于古元古代,并在显生宙海沟环境或弧前盆地广泛发育,其成矿区域发育厚层沉积岩地层,覆盖在火山岩之上,对成矿流体物质交换和金属元素富集有重要意义。别子型块状硫化物矿床下盘发育强烈的黄铁绢英岩化,而上盘仅发育微弱的绿泥石化、碳酸盐化。矿床常呈单个矿体产出或2~3个矿体连生,剖面上,由下至上表现为枕状玄武岩→块状含铜黄铁矿矿石→块状、条带状燧石黄铁矿矿石→块状碧玉岩。别子型矿床的火山岩围岩多为钙碱性系列,少量拉斑系列,与活动大陆边缘的岛弧火山岩具有相似的微量和稀土元素地球化学特征。成矿流体中的硫为幔源硫和海水硫的混合来源,成矿元素来源为幔-壳混合源。     

新疆哈图金矿蚀变岩型矿体地质和地球化学研究

哈图金矿主要由石英脉型和蚀变岩型矿体组成。蚀变岩型矿体的矿化蚀变主要包括钠长石化、黄铁矿化、毒砂化、碳酸盐化和绢云母化,其中黄铁矿化、毒砂化和碳酸盐化与成矿作用密切相关。矿体中主要金属矿物为黄铁矿、毒砂、黄铜矿、闪锌矿、磁黄铁矿和自然金。自然金主要存在于毒砂颗粒间隙内或被黄铁矿包裹。蚀变岩型矿体成矿作用可划分为5个阶段:石英-钠长石阶段(Ⅰ)、黄铁矿-钠长石阶段(Ⅱ)、毒砂-碳酸盐阶段(Ⅲ)、黄铜矿-碳酸盐阶段(Ⅳ)和石英-方解石阶段(Ⅴ),其中Ⅲ—Ⅳ阶段是主要的成矿期。黄铜矿-碳酸盐阶段(Ⅳ)沉淀了大量黄铜矿和少量辉铜矿。不同程度蚀变的玄武岩围岩具有相似的平坦型球粒陨石标准化稀土元素配分模式,并富集Cs、Ba、Rb、Sr和Pb等大离子亲石元素。石英-钠长石脉的轻、重稀土元素发生了弱分馏,呈弱右倾式配分模式,显示弱的Eu正异常。石英-方解石脉的轻、重稀土元素分馏和Eu正异常较石英-钠长石脉明显,说明成矿作用过程中,成矿流体向轻稀土元素富集和Eu正异常增强的方向演化。     

新疆阿希金矿矿床地质和地球化学研究

阿希金矿是新疆西天山产出的一个大型浅成低温热液型金矿,赋矿围岩为晚泥盆世火山岩,矿体以石英脉型为主,其热液成矿期由以下4个阶段组成:玉髓状石英阶段(Ⅰ),黄铁矿-石英脉阶段(Ⅱ),白铁矿-碳酸盐-石英脉阶段(Ⅲ),重品石-碳酸盐脉阶段(Ⅳ),其中阶段Ⅱ和阶段Ⅲ是主要的金成矿阶段,银金矿为主要的含金矿物,从阶段Ⅱ[195～285℃,logf(S2)=6.7～-13]到阶段Ⅲ[95～190℃,logf(S2)=-15.8～-25.6],成矿流体的温度和硫逸度明显降低.成矿流体与围岩作用导致流体中大离子亲石元素含量升高.阶段Ⅰ(δEu=1.17～1.52)和阶段Ⅱ(δEu=0.44～0.93)脉体的Eu异常和Eu含量区别显著,表明阶段Ⅱ成矿作用发生在相对还原的环境.阶段Ⅰ脉体具有轻稀土元素强烈富集而重稀土元素相对亏损的稀土元素配分模式(La/Yb=4.5～36.2),而阶段Ⅱ和阶段Ⅳ脉体轻重稀土元素分馏较弱(La/Yb=1.2～2.0),阶段Ⅳ重晶石-碳酸盐脉(∑REE=67.5×10<'6>)以较高的稀土元素含量而区别于阶段Ⅱ(∑REE=1.0×10<'-6>～4.2×10<'-6>),说明重品石和碳酸盐矿物对REE的分异有重要影响.不同阶段脉体与围岩火山岩的地球化学特征表明,阶段Ⅰ成矿流体以与火山岩围岩有关的火山热液为主,进入阶段Ⅱ,大气水开始加入,引起成矿流体温度和硫逸度强烈降低,并导致金在阶段Ⅱ和阶段Ⅲ沉淀成矿.     

新疆克拉玛依地区百口泉发现尖晶石橄榄岩

新疆克拉玛依地区出露的早古生代蛇绿混杂岩带规模巨大,岩石单元出露齐全。白碱滩地区的地幔橄榄岩相对比较新鲜,单斜辉石、斜方辉石、尖晶石和橄榄石保存完好。研究表明,白碱滩蛇绿岩就位前,地幔岩发生了大于50km的快速隆升,且没有发生部分熔融。百口泉地区发现的地幔岩普遍遭受了改造,辉石多发生了强烈蚀变(透闪石化),但尖晶石和橄榄石保存较好。百口泉地区出露的地幔岩和白碱滩地幔岩的矿物组成基本一致,表明它们属于同一蛇绿混杂岩带。百口泉蛇绿岩剖面的揭露,将该蛇绿混杂岩带的范围向NE方向延伸了35km。