东天山红山高硫型浅成低温铜-金矿床：中生代成矿与新生代氧化的K-Ar、Ar-Ar年代学证据及其古构造和古气候意义

红山铜-金矿床位于新疆吐哈盆地南缘大南湖-突苏泉晚古生代岛弧带北段的中生代上叠火山盆地中,产于卡拉塔格铜-金矿带上,是新疆近年新发现的具大型远景的高硫化物型浅成低温热液铜-金矿床。铜-金成矿作用与中生代的火山活动及次火山岩侵入相关。该矿床处于东天山极端干旱荒漠地带,是东天山最炎热的地区之一,最高温度达到60℃,降水量平均只有34.1mm/y。干旱少雨和极大的蒸发作用造成氧化带极其发育,厚达50m~60m,由一系列复杂罕见的硫酸盐矿物组成。通过对红山铜-金矿床中石英闪长岩—黑云母花岗岩—二长花岗岩中角闪石、黑云母的K-Ar年龄测定,其年龄分别为296.5±6.7Ma、232.0±3.5Ma和217.10±6.4Ma,其中黑云母花岗岩的黑云母Ar-Ar年龄为238.0±2.4Ma,相当于晚石炭世末-三叠纪。并且由于含矿火山岩含有花岗岩的角砾,表明与成矿有关的岩浆活动晚于上述花岗岩,应为中生代的产物。区域上,三亚、白石泉花岗岩、红柳构花岗岩年龄以及白山钼矿的辉钼矿Re-Os年龄均为三叠纪,表明东天山地区存在中生代成岩成矿事件。对红山矿区氧化带三种含钾硫酸盐矿物进行了K-Ar年龄测试,结果显示现今地表以下1m的绿钾铁矾K-Ar年龄为56.0±4.0Ma,地表以下1.5m的高铁叶绿矾的K-Ar年龄为8.6±1.1Ma,地表以下10m的绿钾铁矾K-Ar年龄为14.7±1.7Ma,地表以下14m的斜钾铁矾K-Ar年龄为4.1±0.4Ma。因此推测红山矿床氧化带不同硫酸盐矿物的表生年龄分布在60~3.7Ma之间。不同类型矿床的氧化带年龄亦表明氧化带氧化作用主要发生在新生代。所获得的氧化带年龄与印度—亚洲大陆碰撞及随后青藏高原的多期幕式隆升时限具有较好的对应关系,可能是青藏高原碰撞隆升远程效应的表现和记录。同时,本研究初步提出使用不同种类硫酸盐矿物作为气候变化指标的可能,对于新生代以来PETM等事件研究具有借鉴意义。     

张掖国家地质公园白垩系下沟组叶肢介化石的发现及古生态与古环境

张掖国家地质公园红山湾白垩纪单型盆地是张掖—民乐盆地的重要组成部分,长期缺乏可靠的生物地层和古生态与古环境研究。本文首次报道了该区下白垩统下沟组叶肢介化石,包括1个种和3个未定种:Eosestheria ovate、E.sp.。结合首次发现的大古植物化石Claophlebis、Podozamites、微古植物化石和前人同位素测年结果,认为地质公园红山湾一带成景地层属于Aptian阶,应为Aptian中晚期。通过对叶肢介个体8个特征参数进行测量,运用PAST软件进行常规统计分析与多元统计分析,按照生态系统,结合发现的大古、微古植物化石,将早白垩世红山湾盆地划分为陆地水生和陆生生态系统,对沉积盆地古生态与古环境进行了恢复与重建。     

成矿谱系研究及对东天山铁矿找矿问题的探讨

论述了成矿谱系研究的概要过程,指出了成矿谱系两方面的内涵,即“矿床成矿(亚)系列随着地质历史时期而发生规律性变化”和“成矿元素在同一地区长期聚集”。区域成矿谱系实际上就是区域成矿作用的演化历史及其分布规律。结合哈密小红山铁矿的发现,本文从铁的成矿谱系的角度出发,认为东天山地区具有寻找铁矿的巨大潜力。通过借鉴华北陆块北缘铁矿的成矿谱系和阿尔泰的成矿谱系,开拓找矿思路,尽早开展东天山地区铁矿资源潜力的评价和新一轮找矿工作,立足于新的成矿时代、新的矿床类型和老矿山的攻深找盲,要取得找矿突破是完全可能的。     

内蒙古北山北缘蓬勃山一带古亚洲洋闭合时间制约——来自黑红山二长花岗岩的证据

黑红山二长花岗岩分布于红石山-百合山-蓬勃山蛇绿岩带北部,地球化学特征显示其属于准铝质-弱过铝质、中-高钾钙碱性系列,为高分异的I型花岗岩;轻稀土元素富集,轻、重稀土元素分馏明显,具弱负Eu异常,稀土元素曲线为右缓倾。微量元素相对富集Ba、K、Zr、Hf,亏损Ta、Nb、P、Ti,显示与俯冲有关的侵入岩特征,形成于碰撞前的火山弧环境。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为315.2±2.5Ma。综合研究表明,黑红山地区在晚石炭世属于活动大陆边缘的火山弧,红石山-百合山-蓬勃山蛇绿岩带所代表的洋盆在此尚未消亡。     

云南省大红山铜铁矿床中菱铁矿的成因探讨

云南省新平县大红山矿区东段Ⅰ号矿带赋存有数量可观的菱铁矿,根据统计大约为2000多万t,主要分布于由下至上Ⅰo、Ⅰa、Ⅰb、Ⅰc四个矿体中,其中,含量最多的是Ⅰc矿体,并且呈现由上至下含量依次递减的分布规律。但是目前仅对大红山铜铁(含铜磁铁矿及含铁黄铜矿)矿床有着较高的研究程度,而对其中菱铁矿却知之甚少,研究菱铁矿的赋存规律及成因有助于加深对大红山铁铜矿床的认识,并可为采选矿及回收利用等方面提供相关参考资料。     

新平大红山铜铁矿床控矿因素及成因分析

大红山铜铁矿床是我国著名的大型铁铜矿床之一。对成矿地质背景、矿床地质、矿体特征等综合研究,分析矿床控矿因素,提出矿床成因为火山-喷发沉积变质型,建立了成矿模式。     

地质异常理论在找矿靶区优选与评价中的应用──以新疆“305”项目《阿其克布拉克－梧桐沟－带金铜成矿靶区优选与评价》为例

地质异常是地壳演化过程中构筑的特殊空间实体，它的存在是矿床形成的必要条件，圈定地质异常有利于缩小找矿靶区和明确找矿目标。应用这一理论在新疆＂３０５＂项目研究中收到了良好的找矿效果。     

东天山红山Cu-Au矿床氧化带首次发现的副针绿矾巨晶及其多型针绿矾

一种艳丽的蓝紫色矿物巨晶在我国新疆哈密地区红山铜.金矿床氧化带中、上部大量出现,经详实的野外地质观察和室内测试,如X-射线单晶及粉晶衍射测定、湿法化学分析、热分析、穆斯堡尔谱和红外光谱测试等,确认其为一罕见硫酸盐矿物-副针绿矾(Paracoquimbite,Fe2(So4)3·9H2O),是继智利丘基卡马塔巨型宽岩铜矿区1935年报道后,在世界上的又一次发现,在我国尚属首次.该矿物晶体如此之硕大(单晶粒度可达8cm～12cm),远大于智利首次发现的晶体(1.95cm),在国内外和自然界亦堪称首例,与副针绿矾密切共生者为针绿矾,二者呈多型关系.本文副针绿矾湿法化学分析结果为(wt%):SO3 42.55,Fe2O3 28.19,H8O 28.72,CaO 0.02,MgO 0.01,AL2O3 0.03,Na2O 0.02,总计99.54,其XRD特征谱线为:4.61(100),8.89(83),3.38(67);针绿矾湿法化学分析结果为(wt%):SO,3 42.31,Fe2O3 28.61,H2O 28.98,MgO 0.01,Al2O30.01,总计99.92,其XRD特征谱线为:8.27(100),5.46(76),2.77(76).红外光谱分析判定了不同基团及同一种基团在不同结构环境下振动模式或频率的差别.穆斯堡尔谱分析确定了副针绿矾和针绿矾中铁的氧化态、配位数以及结构中存在共价键(霄键).其穆斯堡尔谱共有特征是四极矩分裂值较小,均由单一吸收峰组成.各种实验分析数据完全吻合,保证了副针绿矾和针绿矾研究的准确性和可靠性.在同一标本上连续切片,通过连续系统的电子探针分析,对针绿矾与副针绿矾互为多型的成因机理做了初步探讨.红山矿区氧化带中除与该矿物副针绿矾共生者外,尚有其它多种硫酸盐矿物亦为我国首次发现.目前上述诸多矿物已作为湿法冶铜及制酸工业的新型资源,副针绿矾巨大晶体的发现兼有一定的实用价值和收藏价值.     

新疆红山糜棱岩-超糜棱岩金矿带矿床地质特征与成矿条件

红山糜棱岩-超糜棱岩金矿带大地构造背景属天山地槽北天山地向斜褶皱带,位于康古尔与苦水断裂之间狭长的含金韧性剪切带东段北缘;其出露地层为中下石炭统;华力西中晚期的多期次岩浆活动、韧性剪切作用和构造活动叠加形成了一系列金及多金属矿床,已成为新疆东部主要的产金基地;通过对糜棱岩-超糜棱岩带金矿带赋存的金矿床矿床地质特征的研究,并从宏观及微观尺度进行成矿条件分析,发现金的富集与多金属硫化物,尤其是与方铅矿关系密切;主要特征是贫黄铁矿,多金属硫化物少,局部富含方铅矿,金的分布极不均匀;金具有多源性,主要来自岩浆,少量来自围岩;剪切作用多次叠加及强烈糜棱岩化,使金矿物与多金属硫化物多沿糜棱面理及显微裂隙分布,最终导致工业矿体侵位,沿该带形成一系列糜棱岩-超糜棱岩型金矿床.     

大红山铁铜矿区构造体系及矿体空间展布分析

大红山铁铜矿区位于川滇经向构造体系、南岭纬向构造体系的复合部位,东西向构造是研究区内最基本的构造形式,控制着＂大红山式＂铁铜矿的分布。本文通过研究各个构造体系的时空演化特征来分析构造体系与矿体的空间展布关系。