青海省三岔北山铜多金属矿地质特征及找矿前景探讨

通过对三岔北山铜多金属矿地质特征、成矿特征、控矿条件的分析,提出了三岔北矿区深部找矿前景,并指出应加强地质与物探方法综合应用,以求在深部找矿上取得突破。     

地质物化探综合方法在甘肃北山红柳沟铜镍矿的应用

红柳沟基性–超基性岩体是笔者开展1∶5万矿产地质调查期间新发现和厘定的含铜镍矿化岩体，它位于塔里木板块北缘北山裂谷带，夹持于大山头–岗流脑子和方山口–庙庙井–双鹰山断裂带之间，北西距黑山大型铜镍矿床约30 km，是一个非常重要的铜镍成矿区。运用地物化遥等综合找矿技术方法，在充分系统研究地质背景的前提下，利用1∶5万水系沉积物和磁法测量对空白区进行扫面，圈定异常，进而开展大比例尺地质测量和激电中梯及激电剖面测量工作，进一步圈定出成矿区内若干有利的成矿地段，择优开展槽探和钻探工程验证，新发现红柳沟Ⅲ、Ⅳ号铜镍矿点，取得了较好的找矿效果，说明综合运用物化探找矿方法是可行、有效的，对进一步指导该区及区域上的铜镍找矿工作具有借鉴意义。     

甘肃北山南部早古生代古亚洲洋俯冲作用：来自明舒井埃达克质侵入体锆石U-Pb年龄及地球化学的证据

甘肃北山南部具有重要的构造位置与复杂的构造演化历史,制约着北山造山带大地构造归属研究。北山明舒井埃达克质侵入体位于南部辉铜山以西地区,岩性主要为二长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩、石英闪长岩等。对明舒井侵入体中的二长花岗岩、正长花岗岩和花岗闪长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,定年结果分别为423.4±3.4 Ma、425.4±2.3 Ma和437.8±3.5Ma。岩石SiO₂含量多数大于56%(55.53%～64.42%), Al₂O₃大于15%(15.1%～17.79%),MgO多数小于3%,全部小于6%(2.07%～3.5%),Y和Yb含量均较低,同时轻稀土元素富集,Eu异常不明显,Sr含量较高,具有与埃达克岩相似的特征。综合区域地质背景,认为北山南部志留纪埃达克质侵入岩形成于活动大陆边缘火山弧环境,可能是志留纪古亚洲洋向北消减俯冲背景下岩浆作用的产物,同时发生了大规模的地壳增生。明舒井埃达克质侵入岩体的识别为北山造山带早古生代构造演化提供了重要依据。     

甘肃北山红石山地区扫子山组构造变形特征及其动力学背景

甘肃北山地区扫子山组形成于早石炭世,是红石山蛇绿构造混杂岩的重要组成部分,记录并保存了红石山古洋盆形成及演化的地质信息,是讨论红石山地区晚古生代古地理环境及洋盆构造属性的重要窗口。详细的野外地质调查发现,该套地层构造变形强烈,原始层理难以辨识,为研究该套地层的沉积环境增添了难度。基于此,在查明扫子山组物质组成的基础上,通过详细的构造解析,厘定其构造序列,并通过剥离后期构造改造,恢复原始沉积层理。结果表明,扫子山组经历了3期构造变形,第1期为北北西—南南东向逆冲兼左行走滑,可能为洋壳向北俯冲的产物;第2期为北北东—南南西向挤压兼右行走滑脆-韧性变形,可能为碰撞阶段的产物;第3期构造变形以北东—南西向左行走滑为主,为次一级的晚期构造变形。变形样式及变质程度表明,扫子山组以中浅层次构造变形为主,地层未发生明显的倒转和缺失,该套地层物质成分及空间分布具有明显的规律性,显示裂谷型盆地向南趋于成熟的火山-沉积特征。结合红石山-蓬勃山断裂以北发育石炭纪—二叠纪弧岩浆岩,揭示了红石山古洋盆向北俯冲的动力学过程,为进一步研究中亚造山带南缘构造演化过程提供地质依据。     

甘肃北山地区北部上石炭统火山岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其构造意义

北山地区处于华北板块、塔里木板块和哈萨克斯坦板块的交会带,其晚古生代洋陆转化备受关注,但久有争议。该区晚古生代地层学研究不足,制约了对构造演化的深入讨论。通过LA-ICP-MS 锆石U-Pb测年获得北山北部黑鹰山地区原定为下石炭统白山组火山岩的年龄分别为308.6Ma±1.0Ma和299.1Ma±2.4Ma,时代为晚石炭世。研究区内白山组时代的修订可以为该区构造演化提供一定的依据。     

新疆北山地区二叠纪地壳伸展量估算：基性岩墙群厚度统计的结果

新疆北山地区广泛发育晚古生代侵入岩和基性岩墙群。本文利用多源高分辨率卫星遥感影像(ETM+, SPOT,CORONA KH4B, Geoeye1,Quickbird2)在该区约26880km²范围定量提取基性岩墙1375条。基性岩墙侵入石炭、二叠系火山岩、侵入岩、沉积岩和前寒武纪变质岩。岩墙单体长250m至34km,平均长度5km,厚度从1m至31m,平均厚度7.9m,岩墙长度和厚度均呈负指数分布。约70%的岩墙呈NNW-NNE方向展布。受NEE向走滑断层影响,在断裂带附近岩墙发生强烈扭曲。从北到南垂直岩墙的主要走向,取3条剖面,分段统计岩墙的厚度并计算伸展量。结果表明:该区二叠纪地壳伸展量为0.59%~2.01%,自南向北伸展率逐渐减小,在侵入岩体伸展量高达8.32%,沉积岩/变质岩区的伸展量为0.05%~0.3%。该区二叠纪基性岩墙发育与侵入岩体有密切的时空关系并受断裂控制和改造。     

北山造山带南缘北山杂岩的锆石U-Pb定年和Hf同位素研究

北山造山带是中亚造山带的重要组成部分,大量高级变质岩在北山造山带多个构造单元(地块)中广泛分布,被认为是造山带的前寒武纪基底,以往统称为"北山杂岩"。但是,对这些基底岩石的形成时代、来源与归属,以及是否经历了与造山作用过程相关的变质作用等问题的认识仍不清楚。本文对位于造山带南缘,即石板山地块的石板墩斜长角闪岩、白墩子片麻岩及其中长英质脉体进行了锆石U-Pb定年及Hf同位素研究。分析结果表明石板墩斜长角闪岩、白墩子片麻岩都具有~880Ma的原岩结晶年龄和~295Ma的变质作用年龄;白墩子长英质脉体的形成年龄与片麻岩的变质年龄一致,为~295Ma。此外,白墩子片麻岩及长英质脉体的锆石还记录了更晚一期270~280Ma的变质作用。石板墩斜长角闪岩、白墩子片麻岩中原岩结晶锆石的初始¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf值为0.282063~0.282291,ε_Hf(t)为-6.3~2.2,t_DM2分布于1.62~2.14Ga之间,表明其原岩的岩浆可能起源于古元古代地壳的部分熔融并有新生物质的贡献。这反映了北山造山带南缘可能并不存在太古代的地壳基底,即北山造山带南缘的石板山地块并不是前人所认为的属于敦煌地块的一部分。石板墩斜长角闪岩、白墩子片麻岩中的变质成因锆石初始¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf值明显高于原岩岩浆锆石,反映了它们不是由原岩锆石改造形成,而是熔体中的新生锆石,代表了一次~295Ma的深熔事件。这也得到了白墩子片麻岩中发育同时期长英质脉体的支持。我们认为这一~295Ma的深熔作用事件可能形成于后碰撞的伸展构造环境。     

新疆北山盐滩一带侵入岩地球化学特征、时代及地质意义

提要：本文对新疆北山盐滩一带的侵入岩进行了系统的岩石学、岩石地球化学及锆石U-Pb同位素年代学研究。该区侵入岩主要包括闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、正长花岗岩、中细粒花岗岩和花岗斑岩,属高钾钙碱性系列和钙碱性系列。稀土元素特征表现为轻稀土富集,重稀土亏损,以及较强的负Eu异常;微量元素表现为富集Rb、Th等大离子亲石元素,而Sr、Nb、Ta等明显亏损。本研究采用锆石SHRIMP U-Pb定年,测得闪长岩和中细粒花岗岩年龄分别为(296±4.1) Ma、(294±3.7) Ma,两者在误差范围内一致,表明其形成时代为早二叠世早期。分析认为该区侵入岩为幔源物质底侵形成的I型花岗岩类,岩石形成于北山裂谷闭合之后的后碰撞构造环境。由此认为北山裂谷在该区的闭合作用在早二叠世早期已经结束。     

卫宁北山地区遥感找矿地质异常信息提取及分析

以ETM＋影像为基础数据,采用去干扰异常主分量门限化技术提取卫宁北山地区遥感矿化蚀变异常信息,结果表明：羟基异常主要分布在铜铁沟—岔梁子—平湖滩一带,自北向南沿构造破碎带呈带状结构,一二三级异常均有,且与已知矿（化）点吻合较好;铁染异常分布面积小,主要为三级异常,在色井沟和红石堆,异常以片状沿沟谷自北向南呈带状分布,与已知矿点对应少,示矿作用不明显。结合SPOT5数据,对研究区进行＂线、环、带、色、块＂找矿五要素遥感地质构造解译。以断层和褶皱轴线为主的线要素大多呈近EW向分布;环形构造7个,推测位于金场子的环有可能由隐伏岩体引起;带要素2条,位于金场子西部,呈EW走向;色要素分布面积小且零散;未解译出块要素。根据获取的地质异常信息,建立遥感示矿模型,结合地质分析,圈定了3个遥感示矿异常区。     

内蒙古北山地区小狐狸山钼矿辉钼矿Re-Os年龄 和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

小狐狸山钼矿是内蒙古北山地区近年来新发现的一个中型规模的斑岩型矿床。通过对成矿斑岩锆石和成矿晚阶段石英脉型钼矿的同位素研究,获得小狐狸山含矿花岗岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄216.9Ma±0.5Ma（MSWD=0.41）,与斑岩型钼矿化的时间220Ma±2.2Ma在误差范围内基本一致,为该矿床主要为一个斑岩型钼矿床提供了同位素年代学的佐证;晚成矿阶段辉钼矿单矿物Re-Os模式年龄加权平均值为213.2Ma±4.6Ma(MSWD=1.3)。小狐狸山钼矿床成矿岩体的展布受控于沿黑河展布的北东东向构造,该组构造切割了早期形成的北西向区域构造,暗示216~220Ma为北山地区由后碰撞进入板内伸展环境提供了初步的年龄约束,北山地区印支期的成矿作用值得重视。