塔里木盆地西南新生代盆地演化特征

塔里木西南新生代盆地经历了由海相沉积体系向陆相沉积体系的转变，沉积中心由一个向两个转变，这是受印度板块向北与欧亚板块碰撞，帕米尔与西南天山之间“阿赖海峡”的控制，以及印度板块与欧亚板块碰撞，纯挤压作用力随帕米尔突刺的不断挤入，应力在突刺二侧转换为压扭性质，分别形成恰曼左行走滑断裂系统和费尔干纳－塔拉斯右行走滑断裂。碰撞引起的造山带向塔里木板块上的大规模逆冲推覆不早于渐新世。帕米尔－西昆仑山前的逆冲冲断带具有两端逆冲（乌帕尔－齐姆根走滑逆冲构造带）中部兼具走滑特征，喜马拉雅晚期（中新世末期），在塔西南前陆盆地内形成喀什坳陷、齐姆根凸起、叶城坳陷的初步雏形，这样的构造格局一直持续到现在。渐新世形成的底壁盐丘沟造可用来确定表堪稿原北缘西昆仑地区最初隆升的时间，即不早于渐新世。     

东天山康古尔塔格蛇绿岩SHRIMP年龄、Nd-Sr同位素特征及构造意义

通过对东天山康古尔塔格蛇绿岩中的辉长岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄测定,得出康古尔塔格蛇绿岩形成于晚寒武世-早奥陶世(494±10Ma)。Nd-Sr同位素研究表明,康古尔塔格蛇绿岩中辉长岩、辉绿岩、玄武岩、斜长花岗岩及角斑岩的ε_(Nd)(t)值变化于 5.7～ 10.5之间,与现代大洋岛弧火山岩的ε_(Nd)(t)值一致;(~(87)Sr/~(86)Sr)_i值变化于0.703475～0.704923之间,与现代典型大洋中脊新鲜玄武岩的~(87)Sr/~(86)Sr值变化范围基本一致。上述特征显示出康古尔塔格蛇绿岩与准噶尔蛇绿岩一样,属SSZ型蛇绿岩,其岩浆来自亏损上地幔,且在演化过程中没有受到陆源物质的明显混染。该蛇绿岩形成时代、源区组成结合区域地质构造等暗示康古尔塔格断裂以北地区可能属于准噶尔板块范畴。     

木孜塔格幅、鲸鱼湖幅地质调查新成果及主要进展

发现并填绘出前寒武纪地层单元.于木孜塔格地区下石炭统托库孜达坂群中发现早石炭世放射虫.在阿尔格山大断裂以南中二叠统鲸鱼湖组灰岩中首次发现冷温型单通道(竹蜓).在黑顶山缝合带中识别出畅流沟-向阳泉和木孜塔格蛇绿混杂岩带,二者分别形成于新元古代早、晚期.对各构造带中的岩石地层进行了古地磁研究与对比,建立了各自的古地磁极移曲线.获取一批新生代火山岩的同位素测年资料.     

西昆仑—喀喇昆仑造山带构造演化及其成矿效应

位于青藏高原北缘的西昆仑—喀喇昆仑造山带经历了原特提斯—中（新）特提斯阶段长期的构造演化,形成了复杂的岩石组合及结构—构造特征。在长期演化过程中,西昆仑—喀喇昆仑造山带形成了独特的成矿系列。本文对西昆仑—喀喇昆仑造山带基本结构、物质组成及构造演化进行总结,并讨论了不同构造演化阶段的成矿效应。 西昆仑—喀喇昆仑主体分为四个主要构造单元,分别是北昆仑地体、南昆仑地体（包括以布伦阔勒群为主体的塔什库尔干地体）、麻扎尔—甜水海地体及喀喇昆仑地体。北昆仑地体代表了塔里木基底的一部分,记录了从古元古代早期到新元古代的构造演化及其对Columbia、Rodinia超大陆汇聚和裂解的响应。麻扎尔—甜水海地体是由塔什库尔干县南部新太古代变质火山沉积岩系（基底）及甜水海地区南华纪具有被动大陆边缘沉积特征的盖层岩系组成的一个完整的前寒武纪微陆块,这一微陆块和扬子地区的前寒武系具有显著的亲缘性,它与柴达木地块、祁连地块、北阿尔金地块等均是在Rodinia超大陆裂解过程中从扬子地块裂解出来的微地块群;南昆仑地体和塔什库尔干地体内的角闪岩相到麻粒岩相变质火山—沉积岩系形成于早古生代,而不是前寒武纪基底建造,它们共同构成了西昆仑地区早古生代巨型增生杂岩,这一增生杂岩是原特提斯洋长期向麻扎尔—甜水海地体之下俯冲的结果,包含了弧前增生杂岩、洋岛、岛弧火山—沉积岩及蛇绿混杂岩等。原特提斯洋的俯冲结束于440 Ma左右,使南昆仑地体发生角闪岩相变质。原特提斯洋的关闭事件在西昆仑、柴北缘、北祁连、北秦岭以及华夏地区都有记录,这一过程导致了塔里木、柴达木、北祁连、北秦岭、扬子及印支地块汇聚到东冈瓦那北缘。古特提斯洋大约于晚泥盆世—早石炭世打开,与弧后扩张有关,形成了南昆仑及北昆仑地体之间的早石炭世具有裂谷盆地性质的火山岩系。沿甜水海地体南部古特提斯洋的俯冲开始于240 Ma,以西昆仑地区最早的具有I型地球化学特征的花岗岩及花岗闪长岩为代表。古特提斯洋的关闭发生早于200~180 Ma,形成了塔什库尔干地区高压麻粒岩,并在帕米尔—甜水海地区形成了统一的侏罗纪—白垩纪磨拉石建造,代表了塔里木最终汇聚到Pangea大陆。中新特提斯阶段,沿乔尔天山的俯冲,形成了喀喇昆仑造山带侏罗纪—早白垩世岛弧岩浆杂岩及甜水海地区裂陷盆地,与冈底斯岩浆岩带相接。西昆仑—喀喇昆仑发育四期主要的岩浆侵入事件,分别是早古生代、中生代早期（三叠纪）、中生代晚期（侏罗纪—白垩纪）及新生代。岩浆岩演化与构造演化具有显著的耦合关系。 西昆仑—喀喇昆仑的构造演化形成了该地区独特的成矿系列。其中原特提斯阶段的早古生代增生杂岩的发育,形成了塔什库尔干地区与火山岩有关的超大型层状磁铁矿矿床（类似BIF）,形成时代为530 Ma左右;古特提斯阶段,由于古特提斯洋沿乔尔天山缝合带向北持续俯冲于甜水海地体之下,使这一地区形成了大量的伟晶岩,形成了超大型稀有金属矿床（时代为220~200 Ma）;中新特提斯阶段的演化与该地区超大型铅锌铜成矿作用密切相关。基于区域地球化学测量及构造演化的认识,我们认为,在甜水海地体内,是寻找与岩浆岩有关的斑岩型及浅成低温热液有色金属矿床的最有利靶区。     

新疆和田县雪凤岭锂矿床、雪盆锂矿床和双牙锂矿床地质特征及伟晶岩脉群分带初步研究

作为战略性关键金属矿产,锂矿勘查与研究已成为当今矿产勘查和地学研究的热点。项目组2017年以来通过多次野外勘查、系统取样与室内化验分析,确认在新疆和田县白龙山锂多金属矿床东部的雪凤岭一带发现了雪凤岭、雪盆和双牙3处花岗伟晶岩型锂多金属矿床。雪凤岭锂矿床由3个含矿伟晶岩脉群共计47条锂多金属矿体组成,矿体长32~360 m,厚0.9~8 m,走向110°~120°,倾角49°~78°。对雪凤岭矿区伟晶岩脉群研究,发现含矿伟晶岩脉群‒含白云母伟晶岩脉群‒块体石英长石伟晶岩脉群‒含黑色电气石伟晶岩脉群‒块体石英长石伟晶岩脉群‒含白云母伟晶岩脉群‒含矿伟晶岩脉群具对称分带特征,进而在距雪凤岭1550 m南部的双牙山和雪盆沟发现较好的锂矿体,其中双牙锂矿床主矿体长850 m,厚12 m,出露最宽处近100 m;雪盆锂矿床3条锂矿体,长800~1200 m,厚4~8 m,向西合成一个矿体,厚12~20 m。各矿体Li2O品位0.6%~4.02%。伴生BeO品位0.04%~0.15%,Rb2O品位0.10%~0.23%,Nb2O5品位0.007%~0.047%,Ta2O5品位0.003%~0.046%。预测雪凤岭、雪盆、双牙3个矿床334资源量共计Li2O为7.1886×105 t,BeO为2.648×103 t,Rb2O为1.433×103 t,Nb2O5为3.387×103 t,Ta2O5为1.727×103 t,雪凤岭一带有望成为一个超大型锂多金属稀有金属矿产基地。     

帕米尔构造结结构特征与构造演化

位于印度—欧亚大陆碰撞造山带西段的帕米尔构造结,自震旦纪以来经历了长期的地体裂离、寒武纪至古新世俯冲增生、始新世的最终造山及始新世至全新世大型走滑—伸展、逆冲推覆及构造隆升,记录了最完整的特提斯演化及新特提斯洋关闭后陆内隆升过程。然而,对帕米尔不同地体的构造属性、原特提斯洋俯冲极性、古特提斯阶段是否存在双向俯冲、新特提斯洋俯冲导致的盆山耦合效应以及新生代大规模碱性岩浆活动的地球动力学背景等关键科学问题,仍存在很大争议。本文全面总结了前人对帕米尔构造结的研究成果,结合野外地质调查,对帕米尔构造结显生宙以来的构造演化过程做了概括性总结。研究表明,北帕米尔既不是塔里木前寒武纪基底的一部分,也不是三叠纪增生杂岩,它的主体是寒武纪原特提斯洋南向俯冲形成的巨厚增生杂岩（530~500Ma）。与昆仑—阿尔金不同的是,帕米尔地区的原特提斯洋在早古生代晚期并没有关闭,这一残留洋盆在古特提斯阶段再次扩张,形成了石炭纪—早中生代有限洋盆。随着古特提斯洋的双向俯冲,中、南帕米尔相继与北帕米尔地体发生汇聚,最终拼合的时间在180Ma左右。古特提斯洋俯冲、关闭伴随着新特提斯洋的打开和扩张,从晚侏罗世开始新特提斯洋沿Shyok缝合带北缘北向低角度或近水平俯冲（开始时间约为160~130Ma）,形成了南帕米尔—喀喇昆仑宽阔的岛弧岩浆岩带,并在中帕米尔及北帕米尔地区,发育与弧后伸展有关的地堑或半地堑沉积及具有板内特征的基性岩浆活动。新特提斯洋最终在始新世关闭（60~50 Ma左右）,导致南帕米尔与洋内俯冲形成的科西斯坦—拉达克洋内弧及印度板块的最终拼合,形成了帕米尔雏形。40Ma左右,由于俯冲板片的拆离,形成这一时期造山后碱性岩浆活动。此后,由于印度板块和欧亚板块的大陆岩石圈不断汇聚,帕米尔构造结的岩石圈厚度急剧增加,沿中帕米尔一带,可能是印度板块与欧亚板块岩石圈地幔的分界,近水平的相向俯冲导致了加厚岩石圈的拆沉,形成沿中帕米尔分布的巨量新生代碱性岩带（25~9 Ma）。     

西天山阿吾拉勒成矿带大哈拉军山组火山岩时空分布规律及其地质意义

西天山阿吾拉勒成矿带广泛发育的大哈拉军山组火山岩为以一套流纹岩、粗面岩、粗面安山岩、中酸性凝灰岩和少量玄武岩为主体的火山岩-沉积岩建造。本研究运用LA-ICP-MS锆石U-Pb法,厘定了松湖铁矿、式可布台铁矿、备战铁矿火山岩的成岩时代,并系统整理阿吾拉勒铁矿成矿带上已经获得的高精度年代学数据,确定阿吾拉勒成矿带大哈拉军山组火山岩的时间分布规律为自西向东渐变的特征,在年代上表现为自西向东呈由老变新的趋势,早石炭世火山岩从西向东表现为尖灭的特征,在岩性上具有安山岩-玄武安山岩-粗面质火山熔岩-火山碎屑岩变化的特点。在此基础上,结合遥感影像特征,确定大哈拉军山组火山岩的空间分布特征,进一步提取破火山口的特征,判断其与典型矿床之间的位置关系,探讨典型矿床与火山机构在成因上的联系,结合大地构造演化特征,探讨其地质意义。     

活动态金属离子测量(MMI)在金山金矿及外围勘查中的应用

为扩大新疆伊宁县金山金矿外围金矿资源量,开展了活动态金属离子(MMI)测量,在已知金矿体及外围获得多个显著的MMI异常。通过已知金矿体之上MMI法及常规土壤化探示矿信息对比,发现MMI指示隐伏矿体效果更好。结合异常区控矿断裂构造网络等找矿信息,推断宽沟异常区成矿条件与金山金矿床相似,预测伊尔曼得西-宽沟是新疆金山金矿床外围最佳找矿靶区。据MMI成果部署实施钻探验证,在黄土和火山碎屑岩层厚度达100 m之下发现厚10～30 m的缓倾斜金矿体。     

东昆仑早泥盆世碰撞造山的侵入岩证据

东昆仑昆中断裂带及其附近茶德尔塔格西、阿尔格山北、塔鹤托坂日、喀雅克登塔格地区的早泥盆世侵入岩,受昆中断裂长期活动影响,岩石变形强烈,岩体在平面上呈不规则透镜状,沿昆中断裂近东西向分布。岩石地球化学特征属于亚碱性、高钾和低钾钙碱系列,介于偏铝质和过铝质之间;在R1—R2岩石类型分类图中位于闪长岩、英云闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩区;在微量元素标准化图中,具有Rb、Th、Ba富集,高强场元素Nb、Ta明显亏损的特点;在稀土元素球粒陨石标准化图中,LREE富集,HREE亏损,曲线表现出明显的较为平滑的斜率相似的一组曲线,均属强烈右倾负斜率轻稀土富集型,整体分配模式具有火山弧花岗岩的特征。通过构造环境的综合判断,本文研究的东昆仑早泥盆世侵入岩属于后碰撞造山花岗岩,物质来源,壳幔相互作用的产物,从而确立了加里东晚期东昆仑碰撞造山的构造过程。     

新疆东天山地区塔水河韧性剪切带特征

通过野外宏观构造及室内显微变形构造研究,认为该剪切带广泛发育变形岩石的各种脆韧性变形组构,显微变形构造发育,形成了塔水河韧性剪切带的典型特征及丰富的剪切指向标志。韧性剪切变形强烈,至少存在两期变形,第一期为晚奥陶世末南北向的挤压产生由南向北的逆冲推覆右旋剪切,第二期变形为石炭纪花岗岩带在上侵时受到剪切力作用而产生隆升滑脱左旋走滑变形。变形时代为晚奥陶世末和晚石炭世末,两期剪切总位移量分别为2.2km和2.46km,古差异应力值为82MPa和89MPa。