新疆东天山玉海西岩体地球化学特征及其地质意义

玉海西Mo矿位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带东段,为新疆有色地勘局704队在2015年新发现的钼矿床.矿区出露的岩石主要为石炭系盐池组、新近系葡萄沟组砂砾岩及一套片麻状花岗岩-闪长岩-辉长岩脉复式岩体.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示,玉海西片麻状花岗岩、闪长岩分别侵位于364 Ma和306 Ma.玉海西岩体均具有正的ε_Hf（t）（10.5~14.2）和ε_Nd（t）（0.9~4.0）值,较低的I_Sr（0.703 282~0.704 111）含量,显示新生地壳或亏损地幔来源特征.其中,片麻状花岗岩具有较小的Mg#值（22~27）、Zr/Hf（28~33）、Ti/Zr（10~29）和Ti/Y（94~149）比值,表明其来源于新生下地壳.闪长岩和辉长岩具有较低的SiO₂（47.55%~57.54%）含量,较高的Mg#值（51~59）及Ti/Zr（20~380）、Ti/Zr（246~269）比值,表明其来源于亏损地幔;此外,样品富集LREEs和LILEs（Rb、Sr等）,Ce/Pb（6.5~12.0）比值较低,表明有壳源物质的加入.结合区域地质研究成果,表明玉海西片麻状花岗岩来源于新生下地壳的部分熔融,由古亚洲洋向北俯冲引起;闪长岩同样形成于古亚洲洋俯冲阶段,由亏损地幔并混染地壳形成;辉长岩脉来源于亏损地幔的部分熔融并混染地壳成分,形成于碰撞后伸展阶段,晚于闪长岩（306 Ma）侵位.      

造山带背景铜镍矿床蚀变过程与水的来源——东天山黄山南矿床氢氧同位素的指示

造山带背景铜镍矿床以富水为主要特征,但水(流体)在成矿中的作用以及其对岩石的改造过程仍不明确。本文以黄山南铜镍矿床为例,通过辉橄岩和橄辉岩等超镁铁岩的蚀变矿物组合和H-O同位素变化规律,限定蚀变过程与流体性质及来源。黄山南超镁铁岩原生矿物主要有尖晶石、橄榄石、斜方辉石、单斜辉石和少量填隙状角闪石、云母,蚀变矿物有角闪石(浅闪石、阳起石、透闪石、普通角闪石以及镁闪石)、滑石、绿泥石和蛇纹石等。根据岩石结构与蚀变矿物比例,将超镁铁岩分为弱蚀变、中等蚀变和强蚀变3类。蚀变矿物组合与角闪石成分指示超镁铁岩经历了高温蚀变阶段(>700℃),形成了镁质闪石+滑石+绿泥石;中温蚀变阶段(700～550℃)和低温蚀变阶段(<550℃),分别形成了钙质闪石+滑石+绿泥石+蛇纹石与滑石+碳酸盐+蛇纹石的矿物组合。蚀变岩石普遍以中低温蚀变为主,可能与中低温阶段的叠加-改造作用相关。岩石随蚀变程度增加,Si、Na、K、Mn等主量元素和Rb、Ba等微量元素呈现明显降低趋势,表明大多数元素在流体改造过程中从岩石中迁出,说明蚀变过程为开放体系。中-强蚀变岩石中,硫化物矿物边部的形态呈锯齿状,但主体仍为磁...     

新疆东天山红石岗北铜镍矿化镁铁质岩体岩石成因及成矿潜力分析

红石岗北岩体是新疆有色地质勘查局704队于2014年新发现的,产于东天山康古尔—黄山韧性剪切带内。岩体地表主要岩性为闪长岩、角闪辉长岩和橄榄辉长岩,硫化物主要由磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成。为准确评价岩体深部找矿潜力,本文在对该岩体开展系统的锆石U-Pb年代学、矿物晶体化学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究基础上,结合其地球物理特征,将其与东天山已知典型铜镍矿床进行了系统对比研究。结果表明红石岗北岩体锆石U-Pb谐和年龄为276.1±5.4Ma,表明其形成于早二叠世。橄榄石Fo值为69.9~72.6,属贵橄榄石,Ni含量变化范围为101×10~(-6)~1326×10~(-6);单斜辉石主要为顽透辉石—透辉石;斜方辉石主要为古铜辉石。MgO与SiO_2、CaO和Al_2O_3之间呈明显的负相关性,与FeO~T呈明显的正相关性。在稀土元素球粒陨石标准化图解上,所有样品均呈轻稀土略富集的右倾型,相对富集大离子亲石元素(Cs、Sr、Ba),具有明显的Nb、Ta负异常。样品(~(87)Sr/~(86)Sr)_i=0.70342~0.70349,ε_(Nd)(t)=+7.51~+8.25(t=276Ma),Sr、Nd同位素模拟计算表明母岩浆上升过程中遭受了约5%的地壳物质混染。与东天山地区已知典型铜镍矿床相比,红石岗北岩体中橄榄石Fo值及主量元素含量明显偏低,且变化范围较小,但其形成时代、微量元素和Sr-Nd同位素特征和同化混染程度均相似,表明红石岗北岩体与黄山东、黄山等矿床的岩浆源区性质、构造背景、母岩浆成分及演化过程具有相似性,暗示红石岗北岩体深部应存在超镁铁质岩石。红石岗北岩体地表磁异常、剩余重力异常和视电阻率均与东天山已知铜镍矿床具有相似性,表明其深部可能存在赋矿的超镁铁质岩体。综上所述,我们认为红石岗北岩体深部具有较大的铜镍找矿潜力。     

新疆东天山玉海铜(钼)矿床流体包裹体和稳定同位素研究

玉海铜(钼)矿床成矿岩体为石英闪长(玢)岩,矿化呈细脉状、细脉-浸染状和稀疏浸染状。围岩蚀变主要为钾硅酸盐化、石英-绢云母化、青磐岩化和黏土化蚀变。矿床类型为斑岩型。铜(钼)矿化主要发育于钾硅酸盐化阶段、石英-绢云母化阶段和青磐岩化阶段。流体包裹体可划分为气液两相包裹体、含子晶三相包裹体和CO_2包裹体3种类型。钾硅酸盐化阶段的均一温度为307~423℃,盐度w(NaCleq)为4.18%~10.11%,密度0.62~0.77g/cm~3,属于高温、中-低盐度流体;石英-绢云母化阶段均一温度为172~336℃,盐度为w(NaCleq)为3.23%~8.55%,密度0.70~0.93 g/cm~3,属于中温、低盐度流体;晚期青磐岩化阶段均一温度155~296℃,盐度w(NaCleq)为3.71%~9.08%,密度0.80~0.96 g/cm~3,属于中低温、低盐度流体。从早阶段到晚阶段,成矿流体温度逐渐下降,各成矿阶段成矿流体盐度均小于11%,但钾硅酸盐化阶段成矿流体盐度稍高。石英-绢云母化阶段成矿流体δD=-91.6‰~-72.1‰,δ~(18)OH_2O=-1.8‰~6.3‰;青磐岩化阶段成矿流体δD=-97.1‰~-68.3‰,δ~(18)OH_2O=-6.3‰~2.2‰;成矿流体具有岩浆水和大气降水混合特征,但青磐岩化阶段大气降水含量更高。硫化物的δ~(34)S值为-3.5‰~2.8‰,硫来自石英闪长(玢)岩。     

新疆东天山玉海斑岩铜矿锆石SHRIMP U-Pb年龄及构造意义

新疆东天山玉海铜矿是2011年新疆有色地质勘查局704队新发现的铜矿床,现已达到中-大型矿床规模。成矿岩体地质特征、岩石地球化学特征、矿体地质特征及蚀变分带表明,玉海铜矿具有斑岩型铜矿特征,其赋矿岩体为一套形成于洋陆俯冲环境的富钠的闪长岩-花岗闪长岩。含矿岩石锆石SHRIMP U-Pb年龄为(422.3±4.0)Ma,这也是在东天山觉罗塔格成矿带首次发现的早古生代斑岩铜矿。结合区域构造演化特点和康古尔塔格构造带中的古洋壳残片证据,认为其符合北天山洋自奥陶纪至早石炭世一直俯冲消减的说法,对早古生代东天山的构造演化给出更进一步的数据支持。对于相同类型矿床的发现与勘查具有较好的启示作用。     

新疆东天山玉海铜矿蚀变矿化特征及SWIR勘查应用研究

玉海铜矿位于东天山大南湖-头苏泉岛弧带的东段,是新疆有色地勘局704队近年来发现的一中型铜矿床,但人们对其蚀变和矿化分布特点、矿床成因类型依然知之甚少.基于详细的矿床地质、黑云母和绢云母Ar-Ar同位素定年及短波红外光谱（SWIR）研究,结果表明矿区蚀变主要有黑云母-磁铁矿化、绢英岩化及绿泥石化.其中,黑云母-磁铁矿化在矿区石英闪长岩中均有分布;绢英岩化出现在石英闪长岩中,呈带状分布;绿泥石化在石英闪长岩中均有分布,但在黑云母-磁铁矿化与绢英岩化接触部位,绿泥石化最强.黄铜矿化主要以黄铜矿-黄铁矿-磁铁矿、绿帘石-黄铜矿组合的形式出现,前者与黑云母-磁铁矿化关系密切,后者与绢英岩化关系密切.黑云母及绢云母40Ar/39Ar定年得到的年龄为324~314 Ma,与矿区出露的花岗岩年龄（325.4±2.5 Ma）在误差范围内相似,但地质条件表明矿区黑云母及绢云母Ar-Ar体系均可能被后期岩浆作用重置,结合前人研究成果,玉海铜矿化可能形成于360~350 Ma.此外,矿区绿泥石Fe-OH特征峰位值（Pos2250）的高值（>2 253 nm）主要分布在绢英岩化带及其附近,且与矿体位置相近,可作为玉海矿区找矿勘查的标志.