新疆阿尔泰、准噶尔北缘铜、金、多金属资源现状及找矿前景分析

本文扼要地阐述了阿尔泰、准噶尔北缘铜、金、多金属资源现状,地质环境和矿带划分,并认为阿尔泰南缘、恰其海—喀拉通克、萨吾尔—索尔库都克、阿尔泰山区巴拉额尔齐斯复背斜倾伏端及两翼、阿克塔斯—萨尔布拉克分别是寻找块状硫化物矿床、岩浆型铜镍矿、斑岩型铜矿、“焦家式、河台式”金矿和低品位大矿量金矿的有利地段。     

新疆阿尔泰薄克土巴依铁锰矿地质特征及成矿作用

新疆薄克土巴依铁锰矿床赋存于下泥盆统康布铁堡组变质火山-沉积岩系中。本研究利用流体包裹体显微测温、氢和氧同位素以及年代学数据,探讨该矿床的成矿流 体性质及来源、成矿时代和成矿作用。结果表明,矿体呈层状,与地层产状一致,矿石具有块状、条带状、条纹状、细脉状和浸染状构造,矿化具有喷流沉积特征。成矿流体属中温(集中在200~320 ℃) 、低盐度(1.05%~4.49%)、中低密度的Na₂O-H₂O体系。重晶石的δD值为-129‰~-116‰,δ¹⁸O值变化于10.4‰~11.6‰,δ¹⁸O_H2O值为5.7‰~10.3‰,表明成矿流体来自深循环的海水与岩浆水的混合。矿体围岩变质安山岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为(398.8±1.3) Ma,限定成矿时代在399 Ma左右,即为早泥盆世成矿。     

准噶尔盆地东缘构造:阿尔泰与北天山造山带交接转换的陆内过程

准噶尔盆地位于中亚造山带西段,地表地质已有大量成果,但对该盆地深部结构构造研究相对薄弱,这制约了对该区构造演化的认识.通过对研究区大量二维地震剖面的详细构造解释,揭示出准噶尔盆地东缘主要的逆冲断裂有:乌伦古东、红盆、红盆南、喀拉萨依、滴水泉北、滴水泉南和沙西等断裂.断裂整体组合表现为向北西发散、向南东收敛的逆冲-走滑构造特征,可分为三组构造体系.北部叠瓦式褶皱-逆冲体系位于研究区北部,走向北西,倾向北东,表现为自北向南的叠瓦式逆冲推覆构造,整体上具有北老南新的特征,断裂最早形成于石炭纪,之后向南不断拓展.中部逆冲-走滑体系位于研究区中部,近东西走向,断面陡立,印支期为左行压扭,燕山期发生右行走滑,伴生少量小型正断层.南部褶皱-逆冲体系位于研究区南部,北东走向,倾向北西,分支断裂主体均为走向北东的逆断层.全区断层相关褶皱常见有断展和断弯褶皱.区域构造对比表明,在南阿尔泰和北天山两大造山带的挤压汇聚作用下,准噶尔盆地东缘在三叠纪-早白垩世期间持续发生陆内变形.其中研究区北部主控断裂指示了自北向南的逆冲推覆,动力来自南阿尔泰造山带的持续挤压;南部褶皱不对称性和主逆冲断层指示动力来自北天山造山带的持续挤压;中部走滑断裂早期逆冲作用较强,后期叠加走滑构造,是南、北两大动力系统发生复杂交接转换的结果,并调节了盆地内部次级块体的运动,使其向西挤出.     

中国海陆莫霍面及深部地壳结构特征——以阿尔泰—巴士海峡剖面为例

中国海陆莫霍面及深部地壳结构特征研究是东亚地区宏观构造格架研究中的重点内容之一.本文以地震测深等数据为约束信息,以重力数据为基础,通过分区计算,反演了中国海陆莫霍面深度.依据地壳性质与莫霍面深度分布特征,划分了莫霍面深度梯级带与分区,并对各分区的莫霍面分布特点进行了归纳、总结.并选取阿尔泰—巴士海峡典型剖面进行了重、震反演,建立了密度结构.剖面上莫霍面深度和深部结构能够清晰地反映中国大陆"三横、两竖、两三角"构造格架中的两横和两竖,在昆仑—秦岭—大别以北的准噶尔地块和中朝地台莫霍面深度45~50 km,而其以南至贺兰山—龙门山之间的祁连、柴达木至松潘—甘孜的莫霍面呈"W"型起伏,莫霍面深度由祁连地块北部的50 km,加深至68 km,在柴达木盆地抬升至58 km,在阿尼玛卿山莫霍面降至68 km,向南逐渐抬升至四川盆地的44 km,经大兴安岭—太行山—武陵山这一竖的台阶式抬升至华南褶皱带的35 km,在江绍—南岭以南缓慢抬升至南海北部陆架区的20~25 km.在巴士海峡处南海沿马尼拉海沟向东俯冲,莫霍面形态较复杂.同时剖面上祁连—柴达木地块的中下地壳存在一个低速、低密度体,推测其可能是由于部分熔融引起的,是青藏高原东北缘壳内物质流动的通道.     

新疆阿尔泰地区断裂构造的多重分形特征及其对热液成矿的控制

我国新疆阿尔泰地区地质构造复杂,断裂构造十分发育,而且有丰富的有色、贵、稀有金属矿产资源,矿床的形成和分布与断裂构造有密切的关系。作者对该地区断裂构造的多重分形特征及其对热液成矿作用的影响进行了研究。     

准噶尔盆地乌伦古坳陷中-新生代构造演化及成因机制

乌伦古坳陷位于准噶尔盆地东北部、阿尔泰山南缘,由北西-南东走向的红岩断阶带、索索泉凹陷和南部斜坡带组成。坳陷内上三叠统直接覆盖在石炭系基底之上,上三叠统和侏罗系发育生长地层,白垩系向红岩断阶带方向超覆沉积在侏罗系顶削蚀不整合面之上,古近系、新近系和第四系较稳定地沉积在白垩系顶小角度不整合面之上。索索泉凹陷中生界底面最深,往南部斜坡带逐渐抬高。红岩断阶带中生界被抬升剥蚀,古生界之上直接覆盖新生界。根据生长地层、不整合面、卷入变形的地层时代判断:早-中三叠世乌伦古坳陷延续了二叠纪的隆升剥蚀格局,地层缺失;晚三叠世-侏罗纪陆梁隆起隆升,在坳陷内沉积生长地层,局部发育逆冲断层;白垩纪为红岩断阶带主形成期,白垩系朝着红岩断阶带超覆沉积于侏罗系之上;古近纪构造变形微弱,沉积较为稳定;新近纪-第四纪发育挤压构造和正断层。乌伦古坳陷中生代受阿尔泰陆内造山作用制约,属于阿尔泰中生代陆内前陆盆地系统的一部分:楔顶带从阿尔泰山不断往南扩展,到白垩纪扩展到乌伦古坳陷红岩断阶带;前隆带位于陆梁隆起,并于晚三叠世-侏罗纪挠曲隆升。古近纪造山作用减弱,乌伦古坳陷区域沉降,地层较稳定沉积。新近纪-第四纪受印度-欧亚板块碰撞作用的远程效应影响,北天山发生陆内造山作用,乌伦古坳陷远离北天山,挤压构造变形相对较弱。新近纪-第四纪正断层为造山间歇期形成的区域性伸展构造,代表了中亚地区晚新生代脉动式冲断作用的一个间歇期。     

新疆阿尔泰协库斯特伟晶岩中锂的矿物学行为及其启示

协库斯特伟晶岩位于新疆阿尔泰可可托海镇,属于典型的Li-Cs-Ta(LCT)伟晶岩,发育大量锂的磷酸盐矿物和硅酸盐 矿物。文章利用电子探针和X射线衍射等分析手段,结合野外观察,系统研究了协库斯特伟晶岩中锂的矿物学行为,探讨 花岗质岩浆-热液过程中锂矿物的结晶演变与热液蚀变过程。研究表明：协库斯特伟晶岩中锂矿物结晶于两个阶段,花岗 质岩浆阶段,锂矿物主要有锂辉石、磷锂铝石与磷锰锂矿,而锂电气石、多硅锂云母、锂白云母等形成于岩浆-热液过渡 阶段至热液阶段。磷锰锂矿与羟磷锂铝石团块包体反映协库斯特伟晶岩中锂的磷酸盐熔体与硅酸盐熔体的不混溶机制。磷 锰锂矿逐渐蚀变形成黄白色-红色的结构相似的矿物相,揭示了磷锰锂矿的氧化过程以及锂的释放过程。早期锂辉石、磷 锰锂矿、磷锂铝石等锂矿物热液蚀变释放出Li进入热液,这种富Li热液作用形成了次生富锂矿物,显示了协库斯特伟晶岩 内部Li的地球化学循环过程。     

阿尔泰东南缘泥盆纪花岗质岩石的锆石U-Pb年龄、成因演化及构造意义：钙碱性-高钾钙碱性-碱性岩浆演化新证据

中国阿尔泰广泛发育的花岗质岩石已获得大量研究,但是其东南缘研究薄弱,制约了对整个阿尔泰造山带构造岩浆演化的认识。本文新获得阿尔泰东南缘四个花岗质岩体(昆格依特、库吉尔特、布铁乌及卡拉特玉别)锆石U-Pb年龄,分别为382±4Ma、381±4Ma、385±5Ma和363±6Ma。岩石学、地球化学特征等显示这些花岗质岩石具有高钾钙碱性、准铝质—弱过铝质的I型特点,全岩εNd(t)值为-2.42~-0.53,Nd模式年龄tDM为1.6~1.3Ga;锆石εHf(t)值为-3.44~+13.26,绝大多数为正值,锆石Hf二阶段模式年龄tDM-2为2.5~0.6Ga,表明源区物质组成复杂,有较多的新生幔源物质参与花岗质岩石的形成,并含有古老地壳成分。综合已有年龄分析显示,中国阿尔泰花岗质岩石的形成时代可分为480~440Ma(峰期460Ma)、420~390Ma(峰期400Ma)、390~370Ma(峰期380Ma)、370~360Ma(峰期365Ma)、360~350Ma。处于岩浆发育峰期的早泥盆世(420~390Ma)多为准铝-过铝质的钙碱性系列;中晚泥盆世(390~360Ma)多为准铝—弱过铝质的高钾钙碱性系列;370~360Ma为高钾钙碱性系列。该地区363Ma的高钾钙碱性花岗质岩石的确定,为进一步厘定整个阿尔泰泥盆纪花岗质岩浆由钙碱性(480~390Ma),到高钾钙碱性(390~360Ma),再到354Ma的布尔根碱性花岗岩的演变特点提供了新的证据,进一步揭示阿尔泰造山带该时期由俯冲增生演变到碰撞及后碰撞的演化过程。     

新疆阿尔泰吉伯特铁矿床包裹体特征研究

吉伯特铁矿是新疆阿勒泰地区产于泥盆纪海相火山岩中的小型矿床。本文对吉伯特铁矿床的包裹体开展了研究,识别了熔体包裹体、熔体-流体包裹体以及富晶体的流体包裹体,并对其进行了初步的显微测温、激光拉曼光谱和电子探针等研究。熔体包裹体中含有富Si玻璃质、贫Si富Fe熔体、石英、萤石、方解石、磁铁矿等多种成分,它们分别组成不同的包裹体组合。熔体包裹体、熔体-流体包裹体和流体包裹体的存在表明它们被捕获时是一种熔体与流体共存的不混溶状态,这充分说明了吉伯特铁矿床的形成与岩浆熔体、岩浆-热液过渡性流体有直接的成因联系。吉伯特铁矿床中Fe的矿化是一个熔体相逐渐减少,流体相逐渐增加的连续演化过程,它受岩浆作用、岩浆-热液过渡性流体以及矽卡岩作用的共同制约。