中亚巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田矿床地质特征与成矿模式

综述了哈萨克斯坦巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田地质特征、矿田构造与成矿模式。萨亚克铜矿田是中亚成矿域巴尔喀什成矿带唯一的以矽卡岩型铜矿化为主的大型铜矿床,产在萨亚克地堑复向斜内。该矿田包括几个在空间上相对独立的矽卡岩型铜矿床、斑岩型铜钼网状脉矿床和一系列石英脉型矿脉,构成了斑岩型和矽卡岩型两个端元形成的成矿系列,但以矽卡岩型为主。矿床主要位于中石炭世灰岩与晚石炭世花岗岩类的接触带上,具有独特的矽卡岩型Cu-Au-Mo矿化组合,成矿时代为海西中晚期,根据本研究进行的锆石SHR I MP定年结果,主要与次要成矿期年龄分别为335±2Ma和308±10Ma。金属矿床主要赋存在地堑复向斜内局部发育的鞍状背斜顶部,部分富矿体的产出严格受断裂构造-岩浆活动的控制。闪长岩与铜矿化作用的关系最为密切,铜含量可高达1%以上;其次,花岗闪长岩与铜矿化的关系也较为密切,铜含量可达0.2%以上。萨亚克矽卡岩型铜矿田铜保有储量约为57.5万吨。     

准噶尔盆地南缘新生代构造特征及其与砂岩型铀矿成矿作用初析

准噶尔盆地南缘盆山结合部中新生界沉积巨厚,新生代变形强烈,是研究新盆山耦合的理想场所,也是我国砂岩型铀矿找矿的远景区段。本文在综合前人资料和野外观测分析基础上,根据新生代构造活动特征,将准噶尔盆地南缘划分为博格达山前和西部断褶带两个构造分区,博格达山前以强烈的逆冲推覆为特征,发育多条活动的逆冲推覆断裂; 乌鲁木齐以西至乌苏南的西部断褶带则发育三-四排的褶皱-逆冲断裂构造带。对采自博格达山前逆冲推覆断裂带内的方解石和断层泥,利用电子自旋共振测年手段,推测博格达山前的富康-吉木萨尔断裂带和北三台断裂带分别在0.7~1Ma和0.25Ma期间,经历了一期重要的逆冲推覆作用。结合盆地南缘砂岩型铀矿的展布规律及其成矿条件的分析,探讨了新生代构造运动对砂岩型铀矿成矿的控制作用,认为西部断褶带的第一排构造带具有较好的成矿前景,而博格达山前由于新生代构造活动强烈而相对成矿不利,为此提出了准噶尔盆地南缘砂岩型铀矿成矿“构造优先权”的构造控矿模式,进而指出了区域找矿的优选区段。     

阿尔金断裂走滑位移的确定——来自阿尔金山东段构造成矿带的新证据

阿尔金断裂是中国西北地区最大走滑断裂之一,呈北东东向延绵近1500km,以其强烈的贯穿性、巨大的规模、强烈的活动性和巨大的位移量为特征。但是对于其左行位移量一直存在比较大的争议,一些学者认为300～500km,而另外一些学者认为700～800km,甚至900～1000km。最近十余年的找矿进展显示出阿尔金山东段是一条重要的铁铜金铅锌多金属成矿带,其矿床成因类型、不同矿种组合关系及其反映的成矿作用条件与北祁连山西段非常相似,可以认为阿尔金山东段成矿带是北祁连山西段成矿带的西延部分,即阿尔金山东段成矿带是北祁连山西段成矿带被阿尔金断裂左行走滑断错的部分。因此,依据阿尔金山东段成矿带与祁连山西段成矿带的可比性,将此作为标志物,作者认为阿尔金断裂左行走滑总位移量为400km左右。     

西南天山乌拉根铅锌矿床有机地球化学特征及其地质意义

乌拉根铅锌矿床位于塔里木盆地西北缘的喀什凹陷中,含矿岩石为一套中-新生代砂砾岩,矿区伴随铅锌矿化普遍产出大量油气残留物、干沥青等有机质。文章通过有机碳、硫、氯仿沥青"A"及其族组成和饱和烃气相色谱分析等有机地球化学方法,对乌拉根铅锌矿的有机质进行测试分析,进而探讨了有机质在铅锌矿床形成过程中的作用。测试结果显示,乌拉根矿区铅锌的有机碳、硫含量均较高,表明其铅锌的成矿作用与油气的还原作用关系密切,铅锌等成矿元素是在还原状态下沉淀富集的。矿区有机质的氯仿沥青"A"变化不大(0·004%～0·025%)。A的族组分中,总烃平均为46·22%,"非烃+沥青质"平均为53·77%,饱和烃/芳香烃平均为9·59,具I型有机母质特征。饱和烃气相色谱参数特征分析显示,有机质以海相为主,母质来源以藻类为主。矿区样品中,Pr/Ph为0·41～1·84,平均为1·04,说明有机质是处在还原环境中的;OEP为0·75～1·07,平均为0·92,显示了有机质高成熟的特征;CPI为1·03～1·30,平均为1·16,指示热演化程度较高。综合野外证据和测试结果,表明油气活动参与了乌拉根铅锌矿床的成矿作用,油气还原是成矿金属元素富集沉淀成矿的重要因素。     

新疆南天山缝合带的形成时限 ——来自阔克萨彦岭花岗岩体的锆石年龄新证据

南天山缝合带位于塔里木克拉通与中天山-伊犁-哈萨克斯坦地块之间,其形成时限对于研究古亚洲洋西南缘的南天山洋最终闭合具有重要的意义.利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对南天山阔克萨彦岭地区的花岗岩体进行测试,结果表明花岗岩体的形成时代为早二叠世(273～283Ma),而且大量早二叠世侵入体同时出现在中天山-伊犁-哈萨克斯坦地块和塔里木克拉通.其中,巴雷公蛇绿岩也被早二叠世侵入体所侵入,限定了南天山缝合带的形成时限应早于早二叠世.研究结果进一步支持南天山洋的最终闭合应发生在300Ma之前.     

阿尔金山东段喀腊大湾中基性火山岩岩石地球化学特征及成因探讨

新疆阿尔金山东段喀腊大湾地区位于北东向阿尔金走滑断裂北侧与东西向阿尔金北缘断裂所夹持的区域,区内发育一套火山沉积岩系。对其中中基性火山岩进行较为系统的岩石地球化学研究,结果显示为LREE微弱富集型和部分平坦型两种稀土配分曲线型式,为岛弧型火山岩; 微量元素的Zr/Nb、Nb/Ta以及Zr/Hf比值分析等地球化学特征表明本区经受了地壳物质的混染作用,火山岩的La-La/Sm投影显示为部分熔融和分离结晶共同作用产生的; Hf-Tu-Ta和TFeO-Na₂O+K₂O-Mg的构造环境投图显示本区火山岩主要为拉斑系列的火山弧玄武岩,推测本区早古生代为板块俯冲带上盘的岛弧环境,玄武岩类以幔源为主。      

中亚巴尔喀什成矿带钼-钨矿床的地质热年代学

巴尔喀什成矿带是世界著名的中亚成矿域斑岩型铜钼成矿带, 产出许多斑岩型铜钼矿床和一些石英脉-云英岩型钨钼矿床.对巴尔喀什成矿带西部的东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特3个典型的石英脉-云英岩型钼钨矿床的成矿时代和剥露过程进行了地质热年代学研究.锆石SHRIMP U-Pb定年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特与成矿作用有关的花岗岩类岩浆作用的时代分别为293.6±2.7 Ma、306±1 Ma和304±4 Ma, 属海西晚期构造-岩浆活动的产物.花岗岩类40Ar/39Ar测年结果给出了与成矿有关岩体的冷却年龄, 其等时线年龄分别为292±3 Ma(阿克沙套黑云母)、288.8±3.6 Ma(阿克沙套钾长石)和278±5 Ma(东科翁腊德钾长石).磷灰石裂变径迹测年给出东科翁腊德、阿克沙套、扎涅特的年龄分别为92.1±5.7 Ma、92.2±5.0 Ma和80.3±4.9 Ma, 说明这3个矿床的剥露作用主要发生在晚白垩世.花岗岩类岩石U-Pb、40Ar/39Ar和裂变径迹热年代学研究, 揭示了巴尔喀什成矿带Mo-W矿床从深成岩浆侵入活动、成矿作用、区域冷却到剥露作用的全过程.      

阿尔金北缘喀腊达坂火山岩型铅锌矿床研究

火山成因块状硫化物矿床越来越受到重视,喀腊达坂铅锌矿位于北东向阿尔金走滑断裂与东西向阿尔金北缘断裂夹持的喀腊大湾地区,是阿尔金北缘红柳沟—拉配泉金、铜、铁及多金属成矿带中唯一大型铅锌矿床。矿区主要出露奥陶系下统卓阿布拉克组火山沉积岩系,呈近东西走向,以向北中等角度倾斜的单斜层为特点,倾角30°~58°;矿化严格受火山沉积岩特定层位和岩性控制,即矿体均产于卓阿布拉克组第四亚组的中酸性火山岩(流纹岩、英安熔岩、英安质晶屑凝灰岩)中,矿体具有层状、似层状特点,产状稳定延伸大;最大矿体走向延伸超过2400m,倾向延深大于900m。主要有用组分Pb、Zn,伴生有用组分Cu、Au、Ag、S等。主要蚀变类型有黄铁矿化、硅化、绢云母化,地表氧化带形成黄钾铁钒化和褐铁矿化。矿石平均铅同位素组成为~(208)Pb/~(204)Pb=38.1169、~(207)Pb/~(204)Pb=15.6278、~(206)Pb/~(204)Pb=18.4684,显示矿石的铅具有上地壳铅和造山带铅的混合来源;矿石硫同位素组成平均+8.28‰,代表了海相沉积岩来源的硫与岩浆岩来源硫的混合;矿石稀土元素配分曲线与矿区及喀腊大湾地区中酸性火山岩的稀土元素配分曲线具有一致性或者相似,说明矿石与含矿中酸性火山岩具有一致的成因与来源;矿石微量元素特征显示Nb、Ta负异常与Ba的正异常,反映出存在海相沉积岩物质的混入,并具有岛弧成矿构造环境。含矿火山岩锆石SHRIMP U-Pb年龄482~485Ma,代表了矿床的形成时代为早古生代早奥陶世。综合喀腊达坂铅锌矿地质地球化学特征的研究,确认其属于火山成因块状硫化物矿床(VMS型)。所以,喀腊达坂铅锌矿成矿过程可以概括为:在早古生代奥陶纪早期北阿尔金洋发生向南的板块俯冲,板块俯冲作用导致俯冲带下盘的洋壳及其上的海相沉积物和俯冲带上盘的陆壳发生部分熔融,形成了中酸性岛弧型岩浆;在岩浆喷发的晚期,逐渐形成富含铅锌成矿物质的残余岩浆;当这些富含铅锌的残余岩浆发生喷发,最终形成了火山成因岩块状硫化物型铅锌矿床。火山岩型铅锌多金属矿床是阿尔金北缘喀腊大湾地区南带最重要勘查和预测类型,该火山岩型矿化带的西延区段是有利的找矿靶区。     

准噶尔盆地莫索湾—陆西地区基于重磁资料的石炭系火山岩识别

该文首先从研究区内岩石的磁性、密度测量结果出发,阐述了利用重磁方法圈定火山岩的可行性。然后利用频率域滤波和边界增强技术,获得由石炭系火山岩引起的剩余重磁异常及其垂向二阶导数和Tilt导数,据此划定出研究区内火山活动带,并根据准噶尔地区火山机构岩相模式和重磁异常的对应关系,在各火山活动带内圈定火山机构。同时以剩余重磁异常的视密度和视磁化率反演结果为基础,结合重磁异常的组合情况和实测岩石物性数据,确定研究区内火山岩岩性分布情况。最后利用磁力数据开展欧拉反演,定量了解研究区火山岩的埋深情况,并在地震数据的约束下,选择典型剖面开展二维重磁联合正演,刻画剖面地质结构和火山岩垂向分布。总之,通过重磁异常研究,获得了火山岩及其岩性的空间分布情况,为后续进一步的火山岩油气勘探提供了依据。     

甘肃合作早子沟金矿床流体包裹体及硫铅同位素特征

早子沟金矿床是西秦岭西段近年来发现的大型金矿床之一。矿床产于中三叠世古浪堤组中,矿体产出与中酸性岩脉关系密切;矿体受断裂控制,呈脉状、条带状,少数似层状产出。含金石英脉可分为两个成矿期次,分别为含金粗粒石英脉期和多金属硫化物-金石英期;金属硫化物主要为辉锑矿、黄铁矿、毒砂等。辉锑矿石英脉型金矿石中流体包裹体主要为富液相的气液两相流体包裹体,均一温度为129.8 ~324.3 ℃,平均为203.2 ℃,盐度（w（NaCl））为1.22%~10.73%,平均为6.04%,成矿流体的密度平均为0.90 g/cm³,矿床的成矿平均深度约为2.00 km;阴阳离子分析结果表明,流体包裹体液相成分主要为Na⁺-SO₄^2--Cl^-,单个流体包裹体激光拉曼显示流体包裹体中的气相成分主要为H₂O、CO₂和SO₂,个别样品显示有CO和CH₄,成矿流体为NaCl-H₂O-CO₂体系。流体包裹体研究揭示了早子沟金矿床辉锑矿-金成矿阶段的成矿流体为浅成中低温低盐度低密度流体,主要为岩浆水与地下水的混合热液,不同性质流体的混合作用和它们的沸腾作用是使金沉淀的重要因素。矿石中辉锑矿硫同位素组成很稳定,δ³⁴S_V-CDT值为-10.30‰~-8.10‰,平均为-9.33‰,表明硫主要为岩浆热液来源,并混有地层硫。矿石铅同位素组成显示²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb为18.166~19.027,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb为15.608~15.741,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb为38.249~39.275,矿石铅同位素组成为壳幔混合成因铅。根据早子沟金矿床特征,结合成矿流体性质及来源、成矿物质来源研究成果,推测甘肃早子沟金矿床应为岩浆期后低温热液金矿床。