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新疆喀拉通克铜镍矿田成矿条件、岩浆通道与成矿潜力分析 被引量：48
1
作者 秦克章 田野 +6 位作者 姚卓森 王勇 毛亚晶 王斌 薛胜超 唐冬梅 康珍 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期912-935,共24页
位于中亚造山带北缘的喀拉通克早二叠世铜镍硫化物矿区是新疆规模最大的铜镍矿山,包含13个岩体,相当部分为隐伏岩体,其中1号、2号、3号、9号矿床为主力矿床,经过30余年持续开发,最大开采深度已达740 m,已面临后备资源不足的危机。已知... 位于中亚造山带北缘的喀拉通克早二叠世铜镍硫化物矿区是新疆规模最大的铜镍矿山,包含13个岩体,相当部分为隐伏岩体,其中1号、2号、3号、9号矿床为主力矿床,经过30余年持续开发,最大开采深度已达740 m,已面临后备资源不足的危机。已知矿体主要产于辉长岩、苏长岩、辉长苏长岩以及橄榄苏长岩中,甚至角闪辉长岩局部也含矿,未见超镁铁岩产出,具有显著的磁性(200 nT)、重力(0.29×10^(-5)m/s^2)、激化率异常,以镁铁岩含矿、岩体规模小且成群成带、分异演化程度高、富铜(Cu/Ni约3:2)、PGE较高、块状硫化物贯入矿体普遍发育为特色。其围岩为含炭质板岩、片岩和凝灰岩,变形强烈,常规电法受到炭质层的干扰。依据岩石学、地球化学研究,岩浆源于软流圈地幔,基于与东天山同期铜镍矿床含矿岩相及其比例和剩余重力异常的比较,推断其应发育有相当比例的超镁铁岩,因而深部出现超基性岩的可能性很高,且含矿性应更好。这一推断得到坑道钻探的证实,2013年矿区在Y2岩体东段650~740 m深度和Y2岩体西段400~500 m深度发现隐伏超镁铁岩且含矿,局部见贯入块状矿体。橄榄辉石岩、辉石橄榄岩系矿区首次发现,粒度很细,发育强烈的蛇纹石化、纤闪石化,推测只是隐伏超基性岩的头部。结合控岩控矿构造的追溯及南、北岩带的侧伏和倾伏方向判断,硫化物珠滴构造的发现与系统观测统计,围岩烘烤边和角岩化的研究分析,提出南岩带主岩浆通道位于Y2与Y3岩体之间,而不是原普遍认为的岩浆通道位于Y1与Y2岩体之间。结合矿区的现状,提出采用高分辨率浅层地震、CSAMT和瞬变电磁地-井测量,结合传统的高精度重力勘探、磁法勘探和激发极化法来勘探和预测南岩带深部隐伏含矿超镁铁岩的空间位置和产状,圈定岩浆通道和隐伏铜镍矿体,进而推动北岩带和外围G21、22号岩体的深部探矿工作。 展开更多
关键词 喀拉通克铜镍矿床 镁铁岩含矿 Y2岩体隐伏超镁铁岩的发现 矿田构造 珠滴构造 角岩化与烘烤边 岩浆通道的位置 剩余重力异常
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阿尔泰阿斯喀尔特Be-Nb-Mo矿床年代学、锆石Hf同位素研究及其意义 被引量：34
2
作者 王春龙 秦克章 +4 位作者 唐冬梅 周起凤 申茂德 郭正林 郭旭吉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2337-2352,共16页
阿斯喀尔特Be-Nb-Mo矿床位于新疆阿尔泰东段可可托海伟晶岩矿集区,Be储量达大型,产出宝石并伴生Nb、Mo、Ga矿化。该矿床同时发育花岗岩型与伟晶岩型两类稀有金属矿化,晚阶段有辉钼矿、黄铁矿等硫化物发育,在阿尔泰伟晶岩省具有独特性。... 阿斯喀尔特Be-Nb-Mo矿床位于新疆阿尔泰东段可可托海伟晶岩矿集区,Be储量达大型,产出宝石并伴生Nb、Mo、Ga矿化。该矿床同时发育花岗岩型与伟晶岩型两类稀有金属矿化,晚阶段有辉钼矿、黄铁矿等硫化物发育,在阿尔泰伟晶岩省具有独特性。本文对矿区内的白云母钠长花岗岩、Be矿化白云母钠长花岗岩以及条带状伟晶岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年及Hf同位素研究,对伟晶岩中不同产状的辉钼矿进行Re-Os同位素定年。获得的锆石238U/206Pb加权平均年龄分别为219.2±2.9Ma、222.6±4.6Ma与218.2±3.9Ma,辉钼矿Re-Os加权平均年龄为218.6±1.3Ma,表明伟晶岩形成稍晚于花岗岩,花岗-伟晶岩系统的演化时间较短;锆石εHf(t)值分别为-0.72^+1.33、-0.36^+1.99与-0.45^+0.38,t DM C模式年龄分别为1169~1298Ma、1130~1279Ma与1229~1282Ma,表明花岗岩与伟晶岩具有类似的源区,以前寒武纪微陆块的壳源物质为主。花岗岩与伟晶岩形成于后造山板内演化阶段,与加厚地壳的熔融有关。根据矿化组合、源区特征并结合大地构造背景,提出阿斯喀尔特伟晶岩属于LCT型。地质、地球化学及年代学特征表明白云母钠长花岗岩为伟晶岩的成矿母岩。 展开更多
关键词 花岗岩与伟晶岩锆石U-Pb测年 HF同位素 辉钼矿Re-Os同位素测年 阿斯喀尔特 阿尔泰东段
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新疆西天山松湖铁矿床成矿特征与成因探讨 被引量：2
3
作者 王春龙 王义天 +2 位作者 董连慧 张兵 任毅 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第S1期131-132,共2页
松湖中型铁矿位于新疆西天山阿吾拉勒铁铜成矿带中段,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系中,为成矿带中典型的火山岩型铁矿。王军年等(2009)根据矿床地质特征以及赋矿建造特征,认为该矿床属于与海相火山-侵入活动有关的弱磁性沉积... 松湖中型铁矿位于新疆西天山阿吾拉勒铁铜成矿带中段,赋存于石炭系大哈拉军山组火山-沉积岩系中,为成矿带中典型的火山岩型铁矿。王军年等(2009)根据矿床地质特征以及赋矿建造特征,认为该矿床属于与海相火山-侵入活动有关的弱磁性沉积型铁矿床;单强等(2009a;2009b)通过对黄铁矿的矿物学以及微量元素特征研究。 展开更多
关键词 松湖铁矿 新疆西天山 磁铁矿阶段 矿床地质特征 方解石化
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新疆西天山松湖铁矿床地质特征及成因探讨 被引量：1
4
作者 朱维娜 王义天 +4 位作者 王春龙 张兵 张立成 任毅 肖燕红 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第S2期557-558,共2页
松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,伊犁石炭-二叠纪裂谷内。矿区地层整体为一套单斜构造,主要出露下石炭统大哈拉军山组第二岩性段(C1d2),为一套海相火山碎屑岩-碳酸盐岩组合,主要岩性包括凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩及凝灰质粉... 松湖铁矿床位于新疆西天山阿吾拉勒成矿带中段,伊犁石炭-二叠纪裂谷内。矿区地层整体为一套单斜构造,主要出露下石炭统大哈拉军山组第二岩性段(C1d2),为一套海相火山碎屑岩-碳酸盐岩组合,主要岩性包括凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩及凝灰质粉砂岩等,局部夹少量透镜状灰岩及碳质凝灰岩。矿区内断裂及节理构造发育,其中F3逆断层沿北西西向延伸。 展开更多
关键词 铁矿床 西天山 松湖 地质特征 凝灰质粉砂岩 矿区地层 下石炭统 碳酸盐岩 火山碎屑岩 主要岩性
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东天山圪塔山口镁铁-超镁铁质岩体地球化学、锆石U-Pb年代学及其对Ni-Cu成矿的指示 被引量：24
5
作者 冯宏业 许英霞 +4 位作者 秦克章 唐冬梅 郭海兵 三金柱 毛亚晶 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1558-1574,共17页
摘要新疆新近发现的圪塔山口镍铜硫化物矿床位于东天山康古尔一黄山镍铜硫化物成矿带的东端。矿区包含4个镁铁．超镁铁质岩体，其中I、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见镍铜硫化物矿化。本文利用SIMS锆石u-Pb法测得I号矿化岩体辉长岩年龄为282．6±... 摘要新疆新近发现的圪塔山口镍铜硫化物矿床位于东天山康古尔一黄山镍铜硫化物成矿带的东端。矿区包含4个镁铁．超镁铁质岩体，其中I、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见镍铜硫化物矿化。本文利用SIMS锆石u-Pb法测得I号矿化岩体辉长岩年龄为282．6±1．9Ma。不仅与东天山地区其它含Ni-Cu矿化的镁铁-超镁铁质岩体形成时代一致，而且与塔里木玄武岩、镁铁质岩墙及北山地区的镁铁．超镁铁质岩体形成时限相一致。其形成可能与造山后伸展背景下的地幔柱叠加作用有关。地球化学数据表明圪塔山口岩体具有高Mg特征，除2个辉长岩样品m／f值较低外，其余14个样品集中于2．73—5．05之间，属铁质超基性岩。岩石稀土元素配分模式为右倾式，轻、重稀土比2．64—3．39；含长角闪辉橄岩及部分含长角闪橄辉岩和含长橄辉岩8Eu具正异常，可能与这3个岩相中存在斜长石的结晶有关。微量元素蛛网图表明岩石富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、K、Sr。富集高场强元素U、Pb，亏损高场强元素n、Nb等特征。主量元素SiO2-（Na20＋K2O）与（FeO^T／MgO）-FeO^T图解、微量元素相关图及微量元素比值相关图说明圪塔山口岩体成岩物质为来源于亏损地幔的钙碱性玄武质岩浆，成岩作用以岩浆结晶分异为主导，并受到地壳的混染作用，具有较好的镍铜硫化物矿床成矿潜力。 展开更多
关键词 镁铁-超镁铁质岩 地球化学 锆石U-PB测年 镍铜硫化物成矿潜力 圪塔山口 东天山
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北疆二叠纪镁铁-超镁铁岩铜、镍矿床的构造背景、岩体类型、基本特征、相对剥蚀程度、含矿性评价标志及成矿潜力分析 被引量：99
6
作者 秦克章 唐冬梅 +7 位作者 苏本勋 毛亚晶 薛胜超 田野 孙赫 三金柱 肖庆华 邓刚 《西北地质》 CAS CSCD 2012年第4期83-116,共34页
北疆地区不同构造单元内分布大量的镁铁-超镁铁质岩体,含铜镍硫化物矿化的岩体集中于早二叠世。含铜镍岩体顶与底的识别是一世界性难题,而对深部矿与隐伏矿的勘查十分重要。根据这些镁铁-超镁铁岩体地表出露面积大小和岩相期次,可分为... 北疆地区不同构造单元内分布大量的镁铁-超镁铁质岩体,含铜镍硫化物矿化的岩体集中于早二叠世。含铜镍岩体顶与底的识别是一世界性难题,而对深部矿与隐伏矿的勘查十分重要。根据这些镁铁-超镁铁岩体地表出露面积大小和岩相期次,可分为大岩体(大于5～40km2)、小复式岩体(1～3km2)和单式岩体(小于0.1km2)三类。三类岩体在岩体形态、产状、岩相构成、超镁铁质岩相所占比例、赋矿岩相、矿体空间分布以及矿石中Cu/Ni值等方面都有所不同。根据岩体和矿化的基本特征,结合矿物粒度、蚀变强弱、有无同期玄武岩、辉绿岩等,可以综合判定岩体的相对剥蚀程度与埋深。相对剥蚀程度结合区域上元素化探异常和地球物理异常的细微差别,可作为评价镁铁-超镁铁岩体的铜、镍成矿潜力的有力工具。镁铁质岩墙、小岩体、小岩体群、产于大辉长岩体中的小的超镁铁岩露头,强烈蚀变的镁铁-超镁铁岩区,重磁异常区,物化探异常叠加区等均是今后北疆寻找小岩体大矿床的重点靶区。 展开更多
关键词 北疆 岩浆铜镍硫化物矿床 岩相组合 矿化组合 相对剥蚀程度 成矿潜力
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东天山圪塔山口铜镍矿区镁铁-超镁铁质岩体橄榄石与尖晶石矿物学特征 被引量：14
7
作者 冯宏业 许英霞 +4 位作者 唐冬梅 秦克章 毛亚晶 郭海兵 三金柱 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期346-359,共14页
新近发现的圪塔山口含铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩体位于新疆东天山黄山-镜儿泉铜镍矿带东端,共有4个镁铁-超镁铁质岩体,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见铜镍硫化物矿化,研究表明其形成时代(282Ma)及岩浆来源与东天山地区其它铜镍矿化镁铁-超镁... 新近发现的圪塔山口含铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩体位于新疆东天山黄山-镜儿泉铜镍矿带东端,共有4个镁铁-超镁铁质岩体,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号岩体均见铜镍硫化物矿化,研究表明其形成时代(282Ma)及岩浆来源与东天山地区其它铜镍矿化镁铁-超镁铁质岩体一致。本文对主要造岩矿物橄榄石及副矿物尖晶石进行了显微镜下观察及电子探针分析,结果表明橄榄石Fo值介于83.1~86.6之间,平均85.2,为贵橄榄石,其Ni含量变化于1273×10-6~2719×10-6,平均1918×10-6;尖晶石根据铝含量的不同可以分为高铝和低铝两种。圪塔山口岩浆为地幔源区发生15.8%~18.8%的部分熔融,并有过剩橄榄石加入的玄武质岩浆经结晶分异作用形成的派生岩浆。对橄榄石分离结晶和硫化物熔离的计算模拟表明橄榄石结晶前,岩浆已经达到S饱和,结晶过程始终伴随硫化物的熔离作用,虽然早期结晶的橄榄石与硫化物熔体间发生了Fe-Ni交换,但仍有很好的铜镍成矿潜力。 展开更多
关键词 东天山 圪塔山口镁铁-超镁铁质岩体 橄榄石 尖晶石 铜镍成矿潜力
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阿尔泰可可托海伟晶岩中弧形石英白云母层的成因及意义 被引量：4
8
作者 田野 秦克章 +2 位作者 周起凤 唐冬梅 王春龙 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2353-2365,共13页
石英白云母层时常紧贴伟晶岩侵入体的边界出现且平行边界延伸。但是在新疆阿尔泰可可托海伟晶岩型稀有金属矿区伟晶岩体中石英白云母层出现了三种不同类型的弧形起伏,这些弧形形态仅用矿物的定向生长是难以解释的。弧形石英白云母层具... 石英白云母层时常紧贴伟晶岩侵入体的边界出现且平行边界延伸。但是在新疆阿尔泰可可托海伟晶岩型稀有金属矿区伟晶岩体中石英白云母层出现了三种不同类型的弧形起伏,这些弧形形态仅用矿物的定向生长是难以解释的。弧形石英白云母层具有统一的"背地性"指向(弧形凸起顶端一律朝上)并且越靠近伟晶岩侵入体的顶部弧形凸起越明显,在侵入体侧部边界的石英白云母层不存在弧形凸起形态。这些形态特点与浮力作用下形成的形态具有可比性,暗示浮力与弧形石英白云母层间存在密切的成因联系。石英白云母层与石英钠长石层的间隔出现指示伟晶岩浆中挥发分含量的周期性增加。挥发分含量的周期性增加导致了挥发分不断加入未固结的剩余岩浆中并向伟晶岩体顶部上升,逐步在伟晶岩侵入体的顶部形成了弧形石英白云母层。弧形石英白云母层的大量出现不仅说明伟晶岩侵入体规模较大,也暗示存在有利的挥发分保存环境,对伟晶岩型稀有金属矿产的形成和稀有金属找矿预测起到非常重要的作用。 展开更多
关键词 可可托海 弧形石英白云母层 挥发分 浮力
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塔里木北缘波孜果尔碱性(花岗)岩铌-钽-锆-铷-稀土矿床钠铁闪石、霓石特征及意义 被引量：15
9
作者 孙政浩 秦克章 +2 位作者 毛亚晶 唐冬梅 马德成 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期3687-3711,I0001-I0005,共30页
碱性造岩矿物能够记录碱性岩源区特征、岩浆演化以及晚期成矿的重要信息,是开展碱性岩成岩成矿研究的有效手段。波孜果尔碱性花岗岩型铌-钽-锆-铷-稀土矿床位于塔里木北缘-中亚南天山晚古生代造山带,是塔里木地块北缘铌成矿带中典型的... 碱性造岩矿物能够记录碱性岩源区特征、岩浆演化以及晚期成矿的重要信息,是开展碱性岩成岩成矿研究的有效手段。波孜果尔碱性花岗岩型铌-钽-锆-铷-稀土矿床位于塔里木北缘-中亚南天山晚古生代造山带,是塔里木地块北缘铌成矿带中典型的碱性岩型矿床。本文通过对含矿岩体中的霓石和钠铁闪石开展矿物学研究,结合全岩成分揭示波孜果尔稀有-稀土金属矿床含矿岩体的岩石类型、演化特征、构造背景及成矿条件。研究发现,含矿碱性岩体由霓石钠铁闪石碱长花岗岩、霓石钠铁闪石石英碱长正长岩、霓石钠铁闪石碱长正长岩组成。不同岩相岩石均表现出相似的稀土和微量元素配分模式,以富集轻稀土元素和高场强元素,亏损大离子亲石元素和重稀土元素为特征,具有显著的负Eu异常,指示三种岩石类型是同源岩浆演化的产物。含矿岩体中的辉石为霓石-霓辉石,角闪石为钠铁闪石。霓石和钠铁闪石稀土和微量元素配分模式相似且含量都较低,富集重稀土、亏损轻稀土,具有显著的负Eu异常,并富集Zr、Hf等高场强元素,亏损Ba、Sr等大离子亲石元素。霓石和钠铁闪石微量元素特征指示三个岩相单元的演化程度由低到高依次为霓石钠铁闪石碱长花岗岩→霓石钠铁闪石石英碱长正长岩→霓石钠铁闪石碱长正长岩,且结晶分异作用控制了岩体的形成。同时,早期霓石钠铁闪石碱长花岗岩的钠铁闪石呈现Ce正异常,晚期岩相中则无异常,指示演化的早期阶段氧逸度较高,随着磁铁矿等氧化物的结晶熔体趋于还原。波孜果尔含矿岩体成矿元素除Rb外分布并不均匀,表现为演化早期的岩相富集Nb,而演化晚期的岩相更富集稀土和Zr。进一步研究发现,塔里木北缘碱性岩带发育的铌、稀土、钽、锆、铷、铀等稀有稀土金属矿化与地幔柱引起的幔源岩浆底侵有关,其构造背景可能为地幔柱对造山带的叠置。 展开更多
关键词 波孜果尔 碱性花岗岩 霓石 钠铁闪石 岩浆成因与演化 矿化特征 塔里木北缘
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增生弧基本特征与地质意义 被引量：8
10
作者 陈艺超 张继恩 +2 位作者 侯泉林 闫全人 肖文交 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期615-634,共20页
增生弧是发育在增生楔基底之上的岩浆弧,是由于海沟后撤、新的弧岩浆前缘向着洋的方向迁移至早期增生杂岩基底之上。增生弧的发育是Şengör(1992)提出的增生型(突厥型)造山带的核心动力学过程,然而对其识别与大地构造意义尚存诸多... 增生弧是发育在增生楔基底之上的岩浆弧,是由于海沟后撤、新的弧岩浆前缘向着洋的方向迁移至早期增生杂岩基底之上。增生弧的发育是Şengör(1992)提出的增生型(突厥型)造山带的核心动力学过程,然而对其识别与大地构造意义尚存诸多争议。日本岛弧是Şengör用以建立增生弧模式的范例,其白垩纪以来的岩浆弧发育在侏罗纪和更早的增生杂岩基底之上。日本岛弧的增生弧岩浆具有典型的岛弧型微量元素地球化学特征,包括富集的LREE和LILE、以及亏损的HFSE,但其Sr⁃Nd同位素随着海沟后撤和增生弧演化不断变亏损。地球物理剖面显示日本增生弧岩浆来自两个截然不同的岩浆源区,一个位于弧前俯冲大洋岩石圈莫霍面之上,一个位于弧岩浆轴部的莫霍面之下,这可能暗示了日本增生弧具有增生楔重熔和增生弧地幔楔部分熔融两种不同的岩浆形成机制,但增生弧的地幔楔如何形成这一问题尚未得到解决。中亚造山带是增生型造山带,其西段的西准噶尔地区出露早古生代成吉斯弧和晚古生代萨吾尔弧,均为增生弧。萨吾尔弧晚石炭世的弧岩浆岩以Ⅰ型花岗岩、花岗闪长岩—闪长岩岩墙、中⁃基性火山熔岩等为代表,发育在包括有蛇绿混杂岩、OPS混杂岩、连续单元浊积岩的增生杂岩基底之上这些侵入岩和喷出岩与增生楔物质分别呈侵入和不整合覆盖接触关系。成吉斯弧早泥盆世的弧岩浆岩以中⁃基性火山熔岩为代表,不整合覆盖在混杂带基底之上;其中混杂带的基质为晚志留世砂岩,夹持有晚奥陶世—晚志留世灰岩、硅质岩等岩块。以上案例展示了增生弧具有典型的二元结构:上盘为晚期增生弧弧岩浆、下盘是早期增生杂岩基底,二者被一个大型的不整合面分隔或构成岩浆侵入接触关系。萨吾尔增生弧岩浆岩具有典型的岛弧型微量元素地球化学特征,花岗岩端元Nd同位素亏损、Sr同位素富集,而玄武岩端元的Sr⁃Nd同位素均表现为亏损特征,表明基性岩端元直接源自新生的增生弧地幔楔的部分熔融,继承了亏损地幔的同位素特征;酸性岩端元则受到增生楔物质重熔的混染,如富集的Sr同位素,源自增生楔中大洋沉积物和蛇绿岩。增生弧的发育可能是增生型造山带大量年轻地幔物质加入和大规模地壳生长的原因。这一现象还可以进一步地探讨增生弧地幔楔的成因:即随着海沟后撤,原海沟位置的俯冲大洋岩石圈并不会发生断离下沉,而是保留在原位、形成新的增生弧地幔楔。 展开更多
关键词 增生弧 增生型造山带 增生杂岩
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