阿尔泰南缘乌拉斯沟铜矿床S-Pb-Sr-Nd-C-H-O同位素特征及其对成矿物质和流体来源限定

新疆乌拉斯沟铜矿床位于阿尔泰造山带南缘克兰盆地内,为近年来新发现的矿床,受NW向断裂控制的脉状矿体产于泥盆系康布铁堡组变质火山岩系中,目前其成矿流体和成矿物质来源尚不明确.在细致的矿床地质研究基础上,通过开展S-Pb-Sr-Nd-C-H-O同位素分析,根据野外和显微镜下观察,可将乌拉斯沟铜矿床的形成划分为黄铁矿-磁铁矿-石英、黄铜矿-绿泥石-绿帘石-石英及石英-碳酸盐阶段.同位素分析结果显示:乌拉斯沟铜矿硫化物样品δ34S值为0.1‰~3.2‰,平均为1.6‰,落入未矿化围岩δ34S值范围（-4.7‰~18.68‰）,矿石硫可能源自康布铁堡组.成矿晚阶段的方解石样品δ13C_V-PDB‰=-1.1‰,δ18O_V-PDB‰=-20.3‰,海相碳酸盐地层和有机碳是可能的碳质来源.8件黄铁矿的Pb同位素为206Pb/204Pb=17.939~18.508（平均18.255）,207Pb/204Pb=15.519~15.674（平均15.578）,208Pb/204Pb=37.881~38.653（平均38.209）,与康布铁堡组围岩类似.初始I_{Sr（220 Ma）}为0.710 4~0.711 7,平均值为0.711 1,初始143Nd/144Nd值为0.512 002~0.512 240（平均0.512 103）.矿石Sr-Nd-Pb同位素组成均指示乌拉斯沟铜矿成矿物质可能主要源自围岩康布铁堡组,并可能有外来成矿物质的加入.流体的δD_V-SMOW变化于-103.8‰~-92‰（平均值为-99.2‰）,石英和方解石矿物的δ18O_V-SMOW值集中在9.4‰~11.5‰（平均值为10.4‰）,δ18O_H2O值为2.1‰~4.2‰（平均值为3.1‰）,结合流体包裹体物理化学特征,成矿热液可能来源于变质水,但可能受到大气降水的影响而偏移.因此,乌拉斯沟铜矿成矿物质主要来源于赋矿围岩的变质脱挥发分作用,这与造山型矿床的成矿机制吻合.      

新疆阿尔泰两棵树铁矿流体包裹体及氢氧同位素特征

新疆两棵树铁矿位于阿尔泰南缘克朗盆地,矿床赋存于中-上泥盆统阿勒泰镇组片岩与二长花岗岩接触带的伟晶岩中。本文对矿石中石英流体包裹体进行显微测温分析,结果显示包裹体类型以液体包裹体为主,流体的均一温度变化于156~367℃,主要集中于210~250℃,成矿流体盐度w(NaCl_eq)为0.18%~18.72,密度为0.80~0.95 g/cm³,表明成矿流体属中温度、低盐度、中低密度的H₂O-NaCl体系。石英的δD_SMOW为-110‰~-76‰,δ¹⁸O_SMOW为5.3‰~7.9‰,δ¹⁸O_H2O为1.03‰~1.07‰,表明成矿流体来源于岩浆水,混合大气降水; 成矿时代为中泥盆世(约377 Ma),成矿作用与二长花岗岩的侵入有关; 温度和压力的降低、流体混合、水岩反应等在铁成矿过程中起着主导作用。     

新疆阿尔泰地区构造分析

<正>以新疆阿尔泰地区为研究对象,开展了详细的几何学和运动学的工作。研究表明,该地区发育了广泛的韧性变形。在中国阿尔泰造山带,岩石变形的面理以倾向NE或SW为特征,面理之上发育一组NE-SW向的矿物拉伸线理(L1)。在额尔齐斯断裂带,变形的面理向NE或SW陡倾,面理之上除局部发育一组L1之外,还发育两期以向NW或SE缓倾为特征的矿物拉伸线理L2和L3。     

新疆阿尔泰托莫尔特铁(锰)矿成矿作用

新疆托莫尔特中型铁(锰)矿床赋存于上志留-下泥盆统康布铁堡组上亚组变质火山-沉积岩系中。本研究利用硫同位素和年代学,探讨该矿床的成矿物质来源、成矿时代和成矿作用。结果表明,矿床的形成经历火山沉积期、岩浆热液叠加改造期和区域变质期。火山沉积期为铁和锰主要成矿期,岩浆热液叠加改造期形成少量铁和铜矿化。火山沉积期黄铁矿的δ34S变化于6.2‰～13.1‰和-20‰,表明硫主要来自火山岩,也有少量来自细菌还原海水中的硫酸盐。岩浆热液叠加改造期硫化物的δ34S变化于-1.8‰～8.5‰,主要集中在-1.8‰～3.8‰,表明硫主要来自黑云母花岗斑岩脉。含矿岩系变流纹岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为(406.7±4.3)Ma,穿切矿体的黑云母花岗斑岩脉锆石激光剥蚀-多接收器电感耦合等离子体质谱(LA-MC-ICPMS)U-Pb年龄为(401.6±0.6)Ma,表明托莫尔特铁矿火山沉积期形成的Fe-Mn矿化及岩浆热液叠加改造期形成的Fe-Cu矿化出现在早泥盆世(407～401 Ma),为火山喷发沉积和岩浆侵入活动的产物。     

阿尔泰山南缘白垩纪以来的剥露历史和古地形恢复

应用裂变径迹技术研究阿尔泰山南缘中新生代以来的隆升剥露历史,并对古地形进行恢复。对所获得的11个磷灰石样品的裂变径迹年龄分析表明,裂变径迹年龄变化分布于99.1~43.7 Ma之间。该地区晚白垩世以来平均视剥露速率为0.050 mm/a。热史模拟结果表明,阿尔泰山南缘自白垩纪以来经历了多期冷却剥露历史:早白垩世至晚白垩世晚期(约120~75 Ma),剥露速率为0.044 mm/a;晚白垩世晚期至始新世(约75-70~50 Ma),剥露速率为0.070 mm/a;中新世以来(约20-15 Ma~现今),剥露速率为0.081 mm/a。对研究区进行古地形恢复显示,自白垩纪(120 Ma)至今,平均剥露幅度达约5 km,古地形海拔降低约0.8 km。阿尔泰山南缘白垩纪以来古地形海拔仅在17.5~50 Ma期间保持基本稳定,其他阶段均有降低的趋势。早白垩世的构造抬升与蒙古-鄂霍茨克海最后阶段的闭合以及西伯利亚板块和中朝-蒙古板块的最终收敛和碰撞有关;晚白垩世晚期至始新世的构造活动则是受拉萨地块、Kohistan-Dras岛弧增生的远距离影响;中新世以来快速隆升可能与印度板块与欧亚板块碰撞的远程效应有关。     

新疆萨热阔布金矿床流体包裹体研究及矿床成因

新疆萨热阔布金矿床位于阿尔泰造山带南缘克兰火山-沉积盆地内,矿体呈脉状产于康布铁堡组上亚组地层中(D1k2)。不同成矿阶段石英脉中广泛发育流体包裹体,可划分为H2O-CO2包裹体(C型)、纯CO2包裹体(PC型)、水溶液包裹体(W型)及含子矿物多相包裹体(S型)四类。测温结果显示,成矿早阶段主要发育C型和PC型包裹体,均一温度范围为271～446℃,流体盐度介于5.9%～8.4%NaCleqv之间;中阶段主要发育C、PC、W和S型包裹体,均一温度低于早阶段,为236～374℃,流体盐度介于4.8%～15.0%NaCleqv之间;晚阶段主要发育W型包裹体,均一温度范围为139～264℃,流体盐度介于1.1%～6.9%NaCleqv之间。对成矿压力和深度的估算表明,成矿压力为90～330MPa,成矿深度为9～12km。综上所述,萨热阔布金矿成矿流体具有富CO2、中低盐度的变质流体特征,流体沸腾导致了成矿物质的沉淀。结合矿床地质特征,萨热阔布金矿床属于造山型金矿床。     

新疆阿尔泰成矿带可可塔勒花岗岩体锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄及其地质意义

新疆阿尔泰成矿带花岗岩发育,其中很多花岗岩与成矿作用有着密切的联系,特别是400Ma左右的岩浆活动是阿尔泰地区一次重要的岩浆成矿活动,阿尔泰许多金属矿床与这一时期的岩浆构造作用有关。本次研究的出露于可可塔勒铅锌矿区的黑云母花岗岩体,其锆石LA-ICPMSU-Pb年龄为（401．8士1．5）Ma,表明可可塔勒花岗岩是阿尔泰成矿带400Ma左右发生的一次重要岩浆构造作用的产物,该黑云母花岗岩体侵入于矿区下泥盆统康布铁堡组火山岩地层中,岩体与围岩接触带附近的围岩蚀变明显,该黑云母花岗岩的侵入以及其后期的岩浆热液活动可能对区内成矿物质的活化、迁移、富集、成矿具有一定的贡献。     

SHRIMP zircon U-Pb dating of a small tonalite intrusion in metamorphic belt of Chinese Altai orogen and its geological implication

Small granitic intrusions occur in the progressive metamorphic belts of the Chinese Ahai orogen. SHRIMP U-Pb analyses were performed on zircons separated from a tonalite intrusion and yielded a concordant age of 409.6±3.7 Ma （ MSWD = 0.93 ）, restricting the emplacement and crystallization of the tonalite intru- sion to the Early Devonian. Combined with the existing geological data of the contemporary large granitic plutons in the Chinese Altai orogen, the tonalite is considered to be formed together with other granitic rocks in a continental arc setting. The tonalite intrusion has consistent foliation with its country rocks, indicating the strain resuiting in the regional deformation should be very strong during or after the early Devonian.     

阿尔泰山蒙赫海尔汗冰川不同水体稳定同位素空间分布特征及水汽来源

通过对2010年6月下旬于阿尔泰山蒙赫海尔汗冰川北支采集的新降雪、再冻结冰、冰雪融水、河水及雪坑样品中δ¹⁸O和δD的测定以及过量氘的计算, 利用HYSPLIT气团轨迹模型, 对研究区降水中稳定同位素的空间分布特征及水汽来源进行了初步研究. 结果表明: 新雪、再冻结冰以及河水样品中δ¹⁸O的空间分布均呈现出显著的“反高度效应”特征, 这是降雪过程中不同海拔高度水汽来源的差异造成的; 不同水体样品中均有较高的过量氘, 说明内陆再循环水汽长期对研究区的降水产生显著影响. 进一步分析表明, 影响研究区降水的内陆再循环水汽主要来自于西西伯利亚平原湿地和沼泽的蒸散发.