东天山板块缝合区(带)的构造演化与多金属矿床成矿的关系

研究表明位于康古尔断裂和阿齐克库都克断裂之间的东天山板块缝合(区)带经历了4个阶段的演化过程, 即泥盆纪吐哈古大洋形成、早石炭世俯冲造山、晚石炭世碰撞造山以及二叠纪造山期后缝合带的进一步变形.自北而南划分为4个构造带, 共同组成了一个向下收敛的楔状缝合区(带).东天山的矿产严格受构造控制, 相应地从北向南分布有前缘推覆带斑岩型铜矿床→蛇绿混杂岩带铜(镍)硫化物矿床和韧性剪切带型金矿床→叠瓦岩片带矽卡岩型铜多金属矿床→热液型金矿床.这些类型的矿床集结成东天山地区4条大的成矿带: 康古尔断裂以北铜矿带, 金、铜镍硫化物矿床成矿带(北带), 阿齐山-雅满苏铁(铜)、银多金属成矿带(南带)和中天山地块铁、铅锌、银成矿带.      

东天山铜镍矿找矿潜力地球化学分析

通过对东天山地区野外地质调查、化探补缺采样及对不同时期1∶20万、1∶5万化探数据的收集,对东天山地区元素分布特征及与镍矿有关的Cu,Ni,Cr,Co元素在不同时期、不同岩石中的分布特征进行总结,并对图拉尔根、白鑫滩、路北铜镍矿床与不同尺度化探中的异常特征进行总结。区域化探圈定找矿远景区,化探普查寻找基性-超基性杂岩体,并对其含矿性进行评价,化探详查可直接圈定矿体。通过化探成果数据集成,对东天山地区开展了定量预测,镍预测资源量987×10~4t。指出东天山铜镍矿带具有寻找超大型铜镍矿的潜力。     

东天山卡拉塔格地区镁铁质岩体年代学、岩石地球化学研究

东天山大南湖岛弧带北缘卡拉塔格地区发育一系列镁铁质岩体,出露面积1km2。岩体岩相较为单一,主要岩性有辉长岩、橄榄辉长岩、橄长岩、淡色辉长岩和辉绿岩。本文利用LA-ICP-MS测得2个辉长岩的锆石U-Pb年龄分别为282. 2±0. 6Ma和278. 3±0. 6Ma;与吐哈盆地玄武岩及东天山地区铜镍硫化物矿床时代一致。岩石地球化学显示相对低Fe、高Al、Ca、碱、Ti,富集Rb、Ba、Sr、K,亏损Th、Nb、Ta的特征。岩石的(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0. 70313～0. 70461,εNd(t)=+6. 22～+8. 64,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i=17. 68～18. 103,(~(207)Pb/~(204)Pb)_i=15. 443～15. 536,(~(208)Pb/~(204)Pb)_i=37. 423～37. 801,表现出高Nd、低Sr、低Pb,且变化范围较窄的特征。综合研究表明,该地区镁铁质岩体的岩浆动力学背景为后碰撞伸展环境;岩浆源区为俯冲板片交代的岩石圈地幔,并被软流圈物质混染;同位素和微量元素模拟显示母岩浆在源区遭受了5%～15%的板片流体交代,在上升过程中遭受了5%的上地壳物质混染。卡拉塔格地区镁铁质岩体与东天山二叠纪镁铁-超镁铁质岩体和吐哈盆地玄武岩形成于同一构造岩浆系统,在剥蚀较浅的大南湖岛弧带具有形成铜镍硫化物矿床的潜力。     

东天山觉罗塔格地区晚石炭世岛弧火山岩

东天山觉罗塔格地区土古土布拉克组火山岩是晚石炭世火山活动的产物,火山岩与一套陆相碎屑岩互层产出,岩石组合为岛弧拉斑玄武岩、钙碱性(高铝)玄武岩、高铝玄武安山岩、英安岩和流纹岩,火山活动总体上具有由早期中基性火山岩向晚期中酸性火山岩演化的规律.岩石化学和地球化学特征表明,火山岩的w(SiO2)基本上连续变化于47.68%～75.19%之间,无明显的成分间断,安山岩所占的比重最大,并不具有双峰式火山岩的特点.其中w(SiO2)小于57.48%的中基性火山岩具有高w(Al2O3)(16.34%～20.22%),较富钾,富集大离子亲石元素,具明显的Nb、Ta负异常;w(SiO2)介于62.11%～75.19%之间的安山岩、英安岩和流纹岩岩石化学特征与准铝质的Ⅰ型花岗质岩石相似,其地球化学特征也反映出岛弧花岗岩的特点,表明东天山觉罗塔格地区路白山一带在晚石炭世仍处于古亚洲洋向南俯冲的岛弧环境.     

东天山库姆塔格石炭纪牙形石的发现及地质意义

东天山地区的构造格局一直是地质界争议的问题之一.1∶5万区域地质矿产调查于东天山库姆塔格沙垄地区康古尔塔格深大断裂北侧灰岩中,发现了Streptognathodus suberectus,Idiognathoides sinuata等牙形石,确认其地质时代为晚石炭世达拉阶,该套地层归属哈尔里克地层小区底坎儿组,具有弧后盆地建造特色.底坎儿组的分布限定了康古尔塔格断裂带的北界,在区域地层划分与对比及大地构造边界确认等研究中意义重大.     

东天山莫哲巴依萨依环状基性超基性杂岩体研究

本文对莫哲巴依萨依环状基性超基性杂岩体的岩石学、岩石地球化学特征进行了较全面的论述。它们属铁质基性、超基性岩,为同源岩浆分异而成,其成因类似于阿拉斯加型同心环状超镁铁质杂岩。形成时代为晚石炭世—早二叠世。     

岩屑地球化学测量在东天山特殊景观区普查找矿中的应用

在对东天山特殊景观地球化学条件研究的基础上,采用特定粒级(2～10 mm)、多点采样(采样点距内等距离等量筛取5处残积岩屑)的方法,开展了两个图幅的1∶5万岩屑地球化学普查,相继在C3,J2-4、J5异常内发现了铜、金、银等地表矿(化)体,显示出该方法在东天山戈壁荒漠特殊景观区普查找矿中具有较好的应用效果.     

新疆黄山东岩体Hf-Nd同位素特征及其地质意义

黄山东镁铁质-超镁铁质岩体位于东天山北部的土墩-黄山-镜儿泉-图拉尔根镁铁-超镁铁质岩带中段,侵位于元古宙变质岩中。主要岩石类型有二辉橄榄岩、角闪橄榄岩、苏长岩、辉长苏长岩、辉长岩、角闪辉长岩和闪长岩,是一个由3次侵入形成的复式岩体。黄山东岩体单颗粒锆石的176Hf/177Hf值为0.283008～0.283077,平均值为0.283038;176Yb/177Hf值为0.013483～0.050167,平均值为0.031085;176Lu/177Hf值为0.000602～0.002129,平均值为0.001338;εHf(t)(t=274Ma)值为14.20～16.60,平均值为15.20;εHf(0)值为8.30～10.80,平均值为9.40。εNd(t)值为6.6～8.3,初始87Sr/86Sr值为0.7031～0.7038。锆石单颗粒Hf同位素和全岩Sr-Nd同位素组成特征表明,岩体的岩浆源区具有亏损型地幔特征,可能与MORB有关,岩浆在上升过程中只有少量的(小于2%)地壳物质的加入。     

东天山觉罗塔格地区夹白山一带晚古生代构造格局及演化

研究区早石炭世经历了中天山古陆北缘被动陆缘向活动陆缘沟弧盆体系演化的全过程.阿齐山-雅满苏岛弧带于维宪期发育在广宽陆棚海之上.岛弧为大型背形结构,雅满苏断裂带为火山喷发的主要通道,弧前盆地生成于弧沟间隙部位.晚石炭世早期,弧后区发生扩张作用而塌陷形成向形的边缘盆地.晚石炭世末,北侧康古尔洋区以弧弧对接方式关闭,弧区伴有深成花岗岩浆侵位.早二叠世早期进入松弛阶段,在弧间及弧后南缘产生上叠断陷盆地.晚二叠世右旋走滑变动席卷全区,最后大型造山带与地块之间发生块体右旋滑移错位,由此奠定了现今的盆山构造格局初貌.     

东天山阿齐山地区石炭纪汇宇岛弧花岗岩的厘定及意义

笔者在参加新疆东天山阿齐山一带1∶5万区域地质矿产调查工作中,通过对北天山岛弧区侵入岩的岩石学、岩石化学、岩石地球化学、同位素等的调查与研究,依据同源岩浆演化系列,将北天山岛弧区构造—岩浆岩带划分为主期中—酸性花岗岩和补充期钾质花岗岩两个大的岩浆演化阶段。其中,在北天山岛弧区原划三叠纪汇宇板内花岗岩获得中粒钾长花岗岩锆石U-Pb法313.8±0.8~351.3±0.9 Ma同位素测年值,据此将其侵入时代厘定为石炭纪,并通过岩石地球化学研究,认为其具离散式分布、属“S”型壳源花岗岩,具反序列成分演化,主要为岩浆结晶分异形成,属岛弧花岗岩的补充期侵入体。