新疆西昆仑玛尔坎苏-穆呼锰矿带地质特征与定量预测

近年来,在西昆仑-昆盖山-库尔浪Fe-Cu-Mn多金属矿带发现2处大型锰矿床,表明该区锰矿成矿地质条件优越,找矿潜力巨大。通过系统收集资料,对西昆仑玛尔坎苏-穆呼锰矿带地质特征进行了归纳和总结,采用矿床模型综合地质信息预测方法,对该地区锰矿资源潜力进行了预测。以穆呼锰矿为典型矿床,结合区域地球化学、地球物理异常,总结区域锰矿控矿要素,建立预测模型,圈定找矿靶区4处,预测锰矿资源量7 939.08×104t,为区域锰矿地质勘查提供方向。     

西天山构造演化与优势矿产成矿规律

西天山位于中亚增生型造山带的西南缘,夹于准噶尔地块和塔里木克拉通之间.西天山造山带的构造演化与天山洋的俯冲?关闭过程密切相关.西天山地质构造复杂,成矿作用独特,既可形成与活动陆缘有关的斑岩铜金矿和火山?沉积岩型铁锰矿,也可发育与伸展构造有关的海底热水沉积型铅锌矿和浅成低温热液型金矿等多个集中区.西天山地质构造演化和成矿作用一直是地质学家关注和研究的热点,近年来的地质找矿和基础研究工作也取得一系列重大进展,但同时也存在一些急待解决的问题.本文通过对区域地质背景、沉积建造、岩浆演化、成矿地质特征与物质来源、控矿因素等方面资料的综合研究,认为西天山造山带从前寒武纪到晚古生代经历了古陆边缘裂解、洋?陆俯冲增生、陆?陆碰撞及后造山伸展等地质过程;与此相应形成了多个成矿区带,主要包括:（1）哈尔达坂前寒武纪古陆边缘裂陷盆地环境的铅锌成矿带,（2）与博罗科努古生代洋?陆俯冲、碰撞?碰撞后伸展环境有关的金铜铅锌多金属成矿带,（3）与阿吾拉勒晚古生代岛弧?弧后盆地有关的铁多金属成矿带,（4）那拉提古生代岛弧金铜多金属成矿带.在此基础上建立了西天山主要成矿区带的成矿模式,厘定了与西天山沉积建造?构造活动?岩浆活动有关的成矿序列,总结了西天山铁铜铅锌金等优势矿产时空结构模型.      

阿尔金卡尔恰尔超大型萤石矿床成矿流体特征及形成机制探讨

新近发现的卡尔恰尔超大型热液脉状萤石矿床位于阿尔金造山带中部,矿体主要沿中奥陶世二长花岗岩及变质杂岩的接触带产出,并受韧性剪切断裂及裂隙构造控制。矿石主要类型为萤石方解石脉型,矿物组成以萤石和方解石为主,含少量石英和钾长石。矿石呈粗晶粒状和伟晶状结构,条带状、团块状和角砾状构造。包裹体研究表明,萤石和方解石中包裹体具有近似特征,均发育CO₂包裹体、含CO₂三相包裹体、气液两相包裹体和含子矿物多相包裹体等4种类型的原生包裹体,各类包裹体均一温度为135℃～359℃,盐度为2.07%～7.59%,反映成矿流体为中—中低温、低盐度不混溶NaCl-H₂O-CO₂热液体系类型。萤石和方解石流体包裹体氢氧同位素测试,反映该成矿流体来源于岩浆水与大气降水的混合热液。推测岩浆期后初步形成富CO₂、富F热液,在上升过程中淋滤萃取变质杂岩中的Ca质形成成矿流体,后因大气降水加入发生降温、降压与流体沸腾作用,在断裂—裂隙构造的有利部位充填—交代形成萤石方解石矿脉。     

西昆仑赞坎铁矿床地质特征、形成时代及高品位矿石的成因

新疆赞坎铁矿床位于西昆仑塔什库尔干地块西段,是近年新发现的一个大型沉积变质型磁铁矿床。赋矿岩系布伦阔勒群主要由黑云母石英片岩、斜长角闪片岩、变粒岩、硅质岩及磁铁石英岩等组成。目前探明工业矿体4条,单个矿体长度大于2.5km,矿体厚10~70m;局部见高品位铁矿段(mFe50%),长度达900m,厚度40m左右。矿石类型主要为2种,一种为原生的条纹-条带状磁铁矿(为主);另一种为热液改造形成的块状(高品位铁矿石)及浸染状磁铁矿。矿石稀土元素配分(PAAS)表明,原生条纹-条带状铁矿石Ce和Y元素异常不明显(~1.15、~0.94),Eu具正异常(~1.69),Y/Ho平均值为25,稀土配分模式与沉积变质型铁矿相似。而受改造的矿石中,浸染状矿石具有较高的稀土总量,明显富集轻稀土,La和Ce显示正异常(~1.46、~1.17),Y显示负异常(=0.66~0.72),Eu表现为强烈的正异常(~4.37),稀土配分模式明显不同于原生条纹-条带状铁矿石。矿体围岩斜长角闪片岩(变沉积岩)中的碎屑锆石U-Pb年龄为591±1Ma,结合前人对矿区内侵入体的年代学研究(霏细斑岩,533Ma),大致反映沉积铁矿的形成时代为新元古代至早寒武世。电子探针显示,条带状磁铁矿中的TiO_2、AL_2O_3、MgO、MnO含量较低,标型组分含量与沉积变质型磁铁矿颇为接近,在磁铁矿单矿物成因图解中,条带状磁铁矿整体显示磁铁矿为沉积变质型铁矿;浸染状矿石和块状矿石的组成与典型沉积变质型铁矿的偏离反映了后期岩浆-构造热事件对条带状铁矿石的改造;上述结果显示赞坎铁矿整体属于沉积变质型铁矿(BIF)。调查发现赞坎高品位铁矿体与早寒武世侵入的霏细斑岩联系密切,高品位矿石及其围岩发育一定程度的矽卡岩化,如阳起石化、碳酸盐化和黄铁矿化。本文推测高品位铁矿石的成因可能为霏细斑岩的岩浆热液溶解并运移早期沉积变质铁矿中的含铁物质,在构造发育处充填交代形成块状磁铁富矿石。在早寒武世侵入到矿区中部的霏细斑岩体中,同时发育有角砾状磁铁矿和脉状磁铁矿,因此,岩浆热液改造原生条带状铁矿石形成高品位铁矿石的时代应为早寒武世。     

冀东杏山BIF铁矿形成时代及成因探讨

杏山BIF型铁矿位于冀东曹庄一带,矿体赋存于太古界三屯营组变质岩系中。矿石多为条纹-条带状构造,其围岩和夹层以斜长角闪岩为主,兼具少量黑云石英片岩和黑云钾长片麻岩。对BIF铁矿进行的地球化学分析表明,条带状铁矿石富集重稀土((La/Yb)*PAAS平均0.46),Eu正异常(Eu/Eu*PAAS平均2.19)、La正异常(La/LaPAAS平均2.14)和Y的正异常(Y/Y*PAAS平均1.85)明显,加之高的Y/Ho值(平均46.81),说明成矿物质来源于海底高温热液与周围海水的混合溶液;无Ce的负异常说明BIF形成于低氧逸度环境;BIF显示较低的Al2O3和TiO 2含量,且二者缺乏相关性,说明在BIF沉淀过程中几乎没有陆源碎屑物的加入。对矿体围岩斜长角闪岩、黑云石英片岩及黑云钾长片麻岩的原岩恢复,表明斜长角闪岩的原岩为玄武岩-安山质玄武岩,黑云石英片岩及黑云钾长片麻岩的原岩可能为泥质碎屑岩。元素地球化学分析表明,黑云钾长片麻岩具有较低的总稀土含量(59.46×10-6~66.99×10-6)、不明显的Eu负异常(Eu/Eu*=0.77~0.91)、略微的Th和U富集、无Nb和Ta的亏损;而黑云石英片岩具有较高的稀土总量(168.7×10-6~171.0×10-6)、强烈的轻稀土富集((La/Yb)N=6.81~7.07)和较弱的Eu负异常(Eu/Eu*=0.64~0.68),两者不一致的地球化学特征说明他们具有不同的物质来源。斜长角闪岩与N-MORB具有相似的特征,如富集大离子亲石元素(LILEs),亏损Th和U、Nb、Ta、Ti、Zr和Hf等无明显亏损。综合分析表明斜长角闪岩的母岩浆来源于尖晶石二辉橄榄岩30%的部分熔融,且其母岩浆在分异结晶过程中可能受到陆壳物质的混染。对矿体夹层斜长角闪岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,结果表明其原岩形成于2859±22Ma至2491±13Ma之间,最有可能形成于新太古代晚期,这间接约束了杏山BIF型铁矿的形成时代,暗示着迁西岩群主体可能仍形成于新太古代晚期。而2859±22Ma的捕掳锆石年龄反映杏山-曹庄地区可能存在有中太古代表壳岩。     

东天山康古尔金矿区次火山岩同位素年代学及其意义

康古尔金矿区与金矿体相伴分布着一些潜火山岩 。从潜火山岩的RbSr等时线年龄及单颗粒锆石表面蒸发法207Pb/206 Pb年龄资料看,潜火山岩形成于300～２８２ Ma。而石英正长斑岩单颗粒锆石20 7Pb/206Pb年龄值(593 Ma)反映了岩体侵位过程中捕获了基底岩石中古锆石的 年龄信息。进一步推测在阿齐山—雅满苏火山岛弧之下可能存在前寒武纪陆壳基底。     

新疆西滩金矿床金品位分维D值及其意义

利用分形理论研究了新疆西滩金矿金品位分布的分维结构特征,并对分维Ｄ 值的地质意义进行了讨论。研究表明,较小的分维值及具有多标度分形,是形成富矿的有利条件。     

新疆西滩金矿床同位素年代学研究

东天山西滩金矿床是近年发现的重要金矿床。它具有较长的成岩成矿过程,石炭纪岛弧火山作用形成了矿体的围岩———安山岩（３３０ Ｍａ） ,随后,特别是在碰撞造山期岩浆活动形成了英云闪长岩（２９３ Ｍａ）、二长花岗斑岩（２８１ Ｍａ） 、钾长花岗斑岩（２６６ Ｍａ） 、流纹斑岩（２５６ Ｍａ） 等。这种幕式发生的热动力,也导致２８８ ～２８５ Ｍａ 青盘岩化及Ｌ１ 号金矿脉２７６ Ｍａ、Ｌ２ 号含金贫矿脉２６１ Ｍａ、热液爆破角砾岩２４４ Ｍａ、Ｌ３ 号金矿脉等成矿（ 及相关热液活动） 演化过程（ 大约持续４４ Ｍａ） 。工业金矿体是成矿流体热动力地质构造三者的最佳耦合。矿床属造山期低温浅成热液矿床。     

富铜红辉沸石在新疆哈密三岔口铜矿床的发现与矿物学特征

沸石类矿物因其具有特殊的离子交换与吸附性能,因而较早尝试性地应用于一些工业技术领域。随着研究逐步深入,沸石矿物物理化学已经成为当今矿物学科中的一个研究热点。然而同有色金属密切共生的红辉沸石的产出及对其矿床矿物学研究的报道在国内外却为数不多。最近作者在新疆东天山三岔口铜矿考察中发现一种橙红色矿物,经扫描电镜、化学成分、差热-热重、X射线衍射物相鉴定等分析,确认系一种富铜红辉沸石,在新疆地区尚未有见报道。其晶体化学式为(Na2,Ca)Al2Si7O18.7H2O。该矿物同前人资料相比,地质产状虽很相似,但含铜量w(CuO)高达1.02%,超出微含量的范围,Na、Mg含量高而Si低。