中国阿尔泰北部山区早泥盆世花岗岩的年龄、成因及构造意义

对阿尔泰北部山区喀纳斯及琼库尔花岗岩体进行锆石 LA-ICPMS U—Pb 定年分别获得398±5Ma(MSWD=2.3)和399±4Ma(MSWD=1.2)的生成年龄,确定其形成于早泥盆世。结合近期研究成果,进一步表明,阿尔泰造山带花岗岩主要形成于早—中古生代,峰期在400Ma 左右。这两个花岗岩同阿尔泰其它400Ma 左右的花岗岩具有相同或相似的野外产状、岩石学、地球化学特征和同位素组成,如高硅、富钾、铝,轻稀土富集,具有 Eu 负异常,富集大离子亲石元素(Rh、Ba、K),具有明显的 Nb、Ta、Sr、P、Ti 负异常,具有负的ε_(Nd)(t)值(-1.5～-0.1)和相对于区内其它花岗岩较老的 Nd 同位素模式年龄 t_(DM)(1.15～1.35Ga),表明这些花岗岩具有钙碱性-高钾钙碱性特征,其物源源除了地幔物质的贡献,可能有更多地壳物质的加入。推断这些花岗岩可能是在洋壳俯冲过程中,可能是熔自深部地壳(可能是弧物质)的岩浆与来源于亏损地幔的镁铁质岩浆发生混合形成的。结合区域地质背景分析,显示喀纳斯、琼库尔岩体形成于陆弧环境,与其它同期花岗岩一起揭示了阿尔泰造山带最为强烈的一次俯冲、裂解和拼合事件。为我们已经提出的构造演化模式提供了新的证据。     

新疆阿尔泰山南缘沙尔布拉克一带早二叠世花岗岩的年龄、地球化学特征及地质意义

对出露于阿尔泰山南缘沙尔布拉克一带的布可萨拉岩体和索尔库都克岩体中的似斑状黑云母二长花岗岩进行了锆石LA-ICP-MSU-Pb定年,206Pb/238U年龄分别为277.0Ma±2.4Ma和280.9Ma±4.3Ma,表明形成于早二叠世。岩石地球化学特征表明,该期花岗岩具有富碱、高钾的特征,属高钾钙碱性系列,为具有I—A、I—S过渡特点的I型花岗岩,稀土元素含量较高(∑REE为184.68×10-6～221.49×10-6),轻稀土元素富集(LREE/HREE为4.52～8.45),Eu负异常明显(δEu为0.47～0.68),富集大离子亲石元素,具Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素负异常。结合区域资料分析,该期岩体形成于碰撞造山后的拉张构造环境,属于后造山花岗岩。阿尔泰南缘早二叠世花岗岩是在后造山拉张背景下,地幔物质减压熔融形成岩浆上涌,底侵于新生地壳之下,使地壳熔融形成岩浆沿深断裂带上侵形成的。     

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。     

阿尔泰造山带富蕴基性麻粒岩锆石SHRIMP U-Pb年代学及其构造意义

阿尔泰造山带富蕴麻粒岩出露在富蕴县乌恰沟一带。通过四个麻粒岩样品的SHRIMP锆石U-Pb定年,本文获得四个谐和年龄,分别是268．0±5．5Ma、271．0±5．4Ma、271．0±6．0Ma、279．0±5．6Ma;同时也发现部分锆石从核部到边部存在着年龄差异,边部亮边的年龄与核部的年龄大约相差20Ma,认为这一亮边的年龄应该是代表麻粒岩变质年龄。依据锆石的发育特征,提出了该麻粒岩的原岩形成时代在268～279Ma,属于早二叠世中-晚期;而变质年龄要稍晚,约在255Ma,属于晚二叠世。结合该基性麻粒岩的演化过程和SHRIMP锆石U-Pb定年结果,认为阿尔泰造山带在早二叠世中-晚期还存在活动大陆边缘的岩浆活动,导致了麻粒岩的原岩——岛弧钙碱性玄武岩的形成;在晚二叠世时期,阿尔泰造山带曾发生过强烈的构造事件引起了岛弧钙碱性玄武岩发生麻粒岩相的变质作用,形成了富蕴乌恰沟基性麻粒岩。     

阿尔泰造山带古生代地层的地球化学特征及其对沉积环境的制约

对阿尔泰造山带古生代地层的地球化学研究表明,浅变质碎屑岩的原岩多为泥砂质沉积岩,包含少量来自火成岩或火山岩物质。样品的成分变异指数(ICV)值分布于0.83~1.61之间,绝大部分大于1.0,表明碎屑岩的成熟度较差,代表活动大陆边缘的首次沉积的产物。化学蚀变指数(CIA)值分布于50~82之间,其中石炭纪库马苏组以高CIA值(71~79)为特征,指示源区物质可能经历了温暖-炎热、湿润-潮湿条件下的中等-强烈化学风化作用,而哈巴河群、库鲁姆提群、康布铁堡组、阿勒泰组和红山嘴组显示低的CIA值(50~70),指示源区物质经历了相对寒冷、干燥的条件下的弱的化学风化作用。古生代地层中(Fe2O3T+MgO)、TiO2含量以及Al2O3/SiO2、K2O/Na2O、Al2O3/(CaO+Na2O)值,稀土元素La、Ce含量以及微量元素Th/Sc、La/Sc值显示,哈巴河群、库鲁姆提群、康布铁堡组、阿勒泰组碎屑沉积岩主体形成于大陆岛弧背景,库马苏组、红山嘴组沉积与大陆岛弧-活动大陆边缘具有成因联系。以上地球化学特征表明,阿尔泰古生代碎屑岩可能沉积于活动大陆边缘的大陆岛弧相关环境,为阿尔泰古生代多块体增生构造演化模式提供依据。     

阿尔泰南缘哈巴河岩体LA-ICP-MS锆石定年及地质意义

哈巴河岩体位于新疆阿尔泰造山带南缘阿舍勒火山沉积盆地东侧,为基性-中性-酸性岩组成的复式岩体。为了解该岩体形成时代,采用LA-ICP-MS锆石U-Pb法测年,获得二长花岗岩结晶年龄为(406.3±2.1)Ma。结合前人研究成果认为,该岩体形成于阿尔泰造山带岩浆活动高峰时期,形成于火山弧环境。     

新疆阿尔泰别也萨麻斯矿区奥陶纪花岗岩岩石地球化学特征及其地质意义

新疆阿尔泰别也萨麻斯锂铌钽矿区广泛分布着二云母二长花岗岩,是矿化伟晶岩脉群的直接围岩。该岩体是北阿尔泰至今唯一识别出的奥陶纪花岗岩体。本文对别也萨麻斯矿区二云母二长花岗岩进行了全岩主微量以及Nd同位素分析,结果表明,岩体具有以下成分特征：富硅（SiO2=72. 93%~73. 14%）和铝（Al2O3=14. 60%~14. 82%）,相对富钾（K2O/Na2O=1. 17~1. 27）,全碱含量中等（Na2O+K2O=7. 96%~8. 30%）,铝饱和指数A/CNK值高（1. 21~1. 28）,属于高钾钙碱性强过铝质花岗岩;富集轻稀土元素、亏损高场强元素（Zr、Hf、特别是Ti）、LaN/YbN值低（6. 70~9. 28）,具明显的铕负异常（δEu=0. 43~0. 47）;具有负的εNd(t)值（-4. 2~-2. 9）,Nd模式年龄值在1. 42~1. 52 Ga。以上特征表明别也萨麻斯二云母二长花岗岩属于高分异I型花岗岩,其原始岩浆主要来源于古老地壳的部分熔融,并混入了部分新生地壳物质组分。别也萨麻斯二云母二长花岗岩形成于初始的陆缘弧环境,与中阿尔泰、南阿尔泰识别出的奥陶纪岩体形成的构造背景一致。别也萨麻斯稀有金属成矿不是发生在奥陶纪的陆缘弧环境下,结合区域资料,奥陶纪陆缘弧环境不是新疆阿尔泰稀有金属矿化发生的有利环境。     

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。     

新疆阿尔泰蒙库同造山斜长花岗岩年代学、地球化学及其地质意义

对新疆阿尔泰蒙库铁矿区斜长花岗岩体进行了锆石SHRIMPUPb年龄测定,获得了400±6 Ma（MSDW=1.3）的生成年龄,与1号矿体北部黑云母花岗岩年龄相似（锆石SHRIMPUPb年龄404 ± 8 Ma）,表明岩体侵位时代为早泥盆世早期。这些岩体侵入到康布铁堡组中,限定康布铁堡组时代大于404 Ma。同时蒙库铁矿的形成与岩浆热液活动有关,也限定铁矿成矿时代略晚于404～400 Ma。蒙库斜长花岗岩具有高硅,富钠,Th、La、Ce、Nd、LREE元素相对富集,贫钾,Nb、Ta、Sr、P、Ti具有明显负异常和中等负铕异常（δEu＝0.38～0.50）的特点。Na2O/ K2O=6.36～13.3,属低钾（拉斑玄武质）系列。铝过饱和指数为1.03~1.09,为微过铝质。ISr=0.70438～0.70986,εNd(t)= 1.04～2.17,表明蒙库岩体物源以幔源物质为主,有少量壳源物质的混入。结合区域地质资料,认为蒙库岩体形成于活动大陆边缘的陆弧环境,处于拉张环境中。     

新疆阿尔泰铁木里克花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

通过对新疆阿尔泰南缘富蕴-蒙库成矿带中铁木里克铁矿矿区出露的花岗闪长岩进行了锆石SHRIMP U-Pb年龄测定,获得岩体形成时代为(389±5.7) Ma(MSDW=1.7).该岩体是早泥盆世岩浆活动产物,属海西早期侵入体.岩体侵入活动伴随铁矿成矿作用,表明铁木里克铁矿的形成时代略晚于389 Ma.前人研究表明,阿尔泰造山带早泥盆世时期岩浆活动异常强烈,400～360 Ma是主造山期.铁木里克岩体的形成处于阿尔泰造山作用最强时期.对比铁木里克岩体与蒙库岩体的形成时代及空间产出,认为铁木里克岩体形成于与板块俯冲有关的活动大陆边缘的陆弧环境.