库鲁克塔格地区出露了塔里木克拉通最完整的前寒武纪基底,其中新太古界—古元古界构成了塔里木早前寒武纪结晶基底.本文详细总结了该区古元古界岩石组成及变质变形特征,并获得其中的变质火山岩锆石U-Pb年龄为(1 965±13)Ma,代表了该区古元古界沉积年龄.结合区域地层格架、变质事件的研究,认为古元古界沉积时代为2.0~1.8 Ga,并在1.8 Ga发生角闪岩相变质.该变质事件是对北塔里木地体哥伦比亚超大陆汇聚的构造响应.依据岩石组合、前寒武纪大陆地壳生长过程及变质事件综合分析,推测北塔里木地体在中元古代之前属于印度—华北克拉通的一部分,哥伦比亚超大陆裂解过程中与印度—华北克拉通分离,形成一个独立的微陆块,并在罗迪尼亚超大陆汇聚过程中,与南塔里木地体拼合形成了统一的塔里木克拉通前南华纪基底.
帕米尔构造结位于青藏高原北缘,记录了自新元古代晚期以来到新生代完整的特提斯构造演化过程.在长期的构造-岩浆演化过程中,发育了不同时代、不同类型的成矿事件.野外调查表明,在帕米尔北东段,发育了含绿柱石的伟晶岩及含氟碳铈矿的碳酸岩(碳酸岩-伟晶岩组合).通过独居石及锆石U-Pb定年,识别出该区两期伟晶岩带(包括碳酸岩),分别是新生代和中生代(19~18 Ma和200 Ma),其中早期含绿柱石伟晶岩形成于古特提斯洋关闭后的伸展阶段,而新生代含氟碳铈矿碳酸岩-伟晶岩组合,与新生代陆内走滑伸展事件相关,表明帕米尔构造结伸展走滑启动的时间可能在19 Ma.结合区域地球化学异常特征,表明在帕米尔地区有望在稀有、轻稀土找矿上获得突破.
西昆仑-喀喇昆仑位于青藏高原北缘,是特提斯构造域的重要组成部分.近年来在该区有色金属找矿勘查工作取得重大突破,相继发现一批超大型、大中型铅锌矿床.罗布盖子大型铅锌矿位于甜水海-喀喇昆仑有色金属成矿带最西段,获得详查资源量大于100万t.笔者报道了该矿床的基本地质特征,确定该矿床的形成与白垩纪岩浆岩演化晚期的热液有关,并获得与成矿关系密切的淡色脉体独居石U-Pb年龄为(99.25±0.78) Ma,进一步证实该矿床属于岩浆热液矿床.依据区域地球化学勘查及区域地质背景的综合分析,认为在甜水海—喀喇昆仑分布的巨型铅锌矿带,受控于侏罗纪—白垩纪火山-沉积盆地及白垩纪岩浆岩,该成矿带具有重大找矿潜力.
作为战略性关键金属矿产,锂矿勘查与研究已成为当今矿产勘查和地学研究的热点.项目组2017年以来通过多次野外勘查、系统取样与室内化验分析,确认在新疆和田县白龙山锂多金属矿床东部的雪凤岭一带发现了雪凤岭、雪盆和双牙3处花岗伟晶岩型锂多金属矿床.雪凤岭锂矿床由3个含矿伟晶岩脉群共计47条锂多金属矿体组成,矿体长32~360 m,厚0.9~8 m,走向110°~120°,倾角49°~78°.对雪凤岭矿区伟晶岩脉群研究,发现含矿伟晶岩脉群-含白云母伟晶岩脉群-块体石英长石伟晶岩脉群-含黑色电气石伟晶岩脉群-块体石英长石伟晶岩脉群-含白云母伟晶岩脉群-含矿伟晶岩脉群具对称分带特征,进而在距雪凤岭1550m南部的双牙山和雪盆沟发现较好的锂矿体,其中双牙锂矿床主矿体长850 m,厚12m,出露最宽处近100 m;雪盆锂矿床3条锂矿体,长800~200 m,厚4~8 m,向西合成一个矿体,厚12~20 m.各矿体Li2O品位0.6%~4.02%.伴生BeO品位0.04%~0.15%,Rb2O品位0.10%~0.23%,Nb2O5品位0.007%~0.047%,Ta2O5品位0.003%~0.046%.预测雪凤岭、雪盆、双牙3个矿床334资源量共计Li2O为7.1886×105 t,BeO为2.648×103 t,Rb2O为1.433×103t,Nb2O5为3.387x103t,Ta2O5为1.727×103t,雪凤岭一带有望成为一个超大型锂多金属稀有金属矿产基地.
位于青藏高原北缘的西昆仑—喀喇昆仑造山带经历了原特提斯—中(新)特提斯阶段长期的构造演化,形成了复杂的岩石组合及结构—构造特征.在长期演化过程中,西昆仑—喀喇昆仑造山带形成了独特的成矿系列.本文对西昆仑—喀喇昆仑造山带基本结构、物质组成及构造演化进行总结,并讨论了不同构造演化阶段的成矿效应.西昆仑—喀喇昆仑主体分为四个主要构造单元,分别是北昆仑地体、南昆仑地体(包括以布伦阔勒群为主体的塔什库尔干地体)、麻扎尔—甜水海地体及喀喇昆仑地体.北昆仑地体代表了塔里木基底的一部分,记录了从古元古代早期到新元古代的构造演化及其对Columbia、Rodinia超大陆汇聚和裂解的响应.麻扎尔—甜水海地体是由塔什库尔干县南部新太古代变质火山沉积岩系(基底)及甜水海地区南华纪具有被动大陆边缘沉积特征的盖层岩系组成的一个完整的前寒武纪微陆块,这一微陆块和扬子地区的前寒武系具有显著的亲缘性,它与柴达木地块、祁连地块、北阿尔金地块等均是在Rodinia超大陆裂解过程中从扬子地块裂解出来的微地块群;南昆仑地体和塔什库尔干地体内的角闪岩相到麻粒岩相变质火山—沉积岩系形成于早古生代,而不是前寒武纪基底建造,它们共同构成了西昆仑地区早古生代巨型增生杂岩,这一增生杂岩是原特提斯洋长期向麻扎尔—甜水海地体之下俯冲的结果,包含了弧前增生杂岩、洋岛、岛弧火山—沉积岩及蛇绿混杂岩等.原特提斯洋的俯冲结束于440 Ma左右,使南昆仑地体发生角闪岩相变质.原特提斯洋的关闭事件在西昆仑、柴北缘、北祁连、北秦岭以及华夏地区都有记录,这一过程导致了塔里木、柴达木、北祁连、北秦岭、扬子及印支地块汇聚到东冈瓦那北缘.古特提斯洋大约于晚泥盆世—早石炭世打开,与弧后扩张有关,形成了南昆仑及北昆仑地体之间的早石炭世具有裂谷盆地性质的火山岩系.沿甜水海地体南部古特提斯洋的俯冲开始于240 Ma,以西昆仑地区最早的具有I型地球化学特征的花岗岩及花岗闪长岩为代表.古特提斯洋的关闭发生早于200~180 Ma,形成了塔什库尔干地区高压麻粒岩,并在帕米尔—甜水海地区形成了统一的侏罗纪—白垩纪磨拉石建造,代表了塔里木最终汇聚到Pangea大陆.中新特提斯阶段,沿乔尔天山的俯冲,形成了喀喇昆仑造山带侏罗纪—早白垩世岛弧岩浆杂岩及甜水海地区裂陷盆地,与冈底斯岩浆岩带相接.西昆仑—喀喇昆仑发育四期主要的岩浆侵入事件,分别是早古生代、中生代早期(三叠纪)、中生代晚期(侏罗纪—白垩纪)及新生代.岩浆岩演化与构造演化具有显著的耦合关系.西昆仑—喀喇昆仑的构造演化形成了该地区独特的成矿系列.其中原特提斯阶段的早古生代增生杂岩的发育,形成了塔什库尔干地区与火山岩有关的超大型层状磁铁矿矿床(类似BIF),形成时代为530 Ma左右;古特提斯阶段,由于古特提斯洋沿乔尔天山缝合带向北持续俯冲于甜水海地体之下,使这一地区形成了大量的伟晶岩,形成了超大型稀有金属矿床(时代为220~200 Ma);中新特提斯阶段的演化与该地区超大型铅锌铜成矿作用密切相关.基于区域地球化学测量及构造演化的认识,我们认为,在甜水海地体内,是寻找与岩浆岩有关的斑岩型及浅成低温热液有色金属矿床的最有利靶区.
文中从各类岩石磁化率、密度统计数据出发,对比分析不同地层和岩性的磁性、密度,指出在研究区内开展火山岩重磁研究具有有利的物性基础.在利用带通滤波方法对重磁异常进行位场分离,消除沉积盖层和区域场影响后,获得由火山岩引起的剩余重磁异常,位场分离结果显示,反映火山岩的局部重磁异常多呈串珠状NE向分布.同时采用水平总梯度和垂向导数等边界信息增强手段,圈定研究区内的断裂构造分布情况,划分出了4条向SE弧形突出的NE向主干断裂及其他次级断裂共计15条.通过大地电磁测深了解主要断裂的垂向延伸情况,进一步厘定出深、浅2个断裂系统,并结合构造背景对2个层次断裂的性质、特征和对区内火山活动的作用进行了讨论.在综合分析剩余重磁异常分布特征和断裂构造相互关系的基础上,圈定出3条火山活动带.最后,利用剩余重力异常进行视密度反演,获得古生界顶部的视密度异常,以此为基础,结合钻孔岩性、岩石实测密度值和剩余重力异常分布规律,对古生界顶部的岩性分布进行细致的划分,确定了中奥陶统科克萨依组、下石炭统太勒古拉组和下二叠统佳木河组的分布范围及岩性组成.
西昆仑?喀喇昆仑位于特提斯构造域北缘,该地区通过多年的基础地质调查和找矿勘查,已在铁矿、铅锌矿、锰矿等找矿方面实现了重大突破.项目组最近三年通过多次野外勘查、系统取样与室内化验分析,确认在新疆和田县喀喇昆仑腹地白龙山新发现了一处超大型锂铷多金属矿床.该矿床为花岗伟晶岩型,目前已确定含矿伟晶岩墙规模为长度>3750 m,宽度46~165 m,其中I号矿带由3个巨大矿体组成,长990~1230 m,厚61.86~115.85 m,走向110°~120°,倾角65°~80°.3个主矿体Li2O平均品位1.26%~1.60%,Rb2O平均品位0.10%~0.12%,估算334资源量Li2O为345.7647万吨,Rb2O为17.682万吨,达到超大型规模,有望成为一个世界级规模的巨型锂矿床.白龙山超大型锂铷多金属矿床的发现,为整个西昆仑?喀喇昆仑地区稀有金属矿产找矿实现了重大突破,对喀喇昆仑锂稀有金属成矿带的确立奠定了坚实的基础,使该地区有望成为我国一个新的重要的锂资源基地.
新疆西天山吐拉苏地区发育的与中酸性火山-次火山岩有关的浅成低温热液-斑岩型金多金属成矿系统,是在晚古生代北天山洋向南部伊犁-中天山板块之下俯冲消减的活动大陆边缘背景下形成的.赋矿的大哈拉军山组火山岩及相关的次火山岩形成于晚泥盆世-早石炭世,岩石总体显示钾质-高钾质、准铝质-过铝质的钙碱性-高钾钙碱性特征,其轻稀土富集、Eu负异常显著、大离子亲石元素富集和高场强元素亏损等,均显示出俯冲带岛孤岩浆作用的特点.阿希(低硫型)和京希-伊尔曼得(高硫型)浅成低温热液金矿床以及塔北、吐拉苏铅锌矿床,受大哈拉军山组火山岩中的断裂破碎带以及具高孔隙度和渗透率的岩性控制;塔吾尔别克斑岩型金矿化主要受斑岩体及火山岩中的断裂和裂隙系统控制,并很可能存在浅成低温热液型金矿化的套合或叠加.硫、铅、碳、氧同位素特征显示,成矿物质主要来自岩浆所分泌的热液和/或赋矿的火山-次火山岩.根据成矿系统形成后的保存和变化情况,认为在吐拉苏盆地内剥蚀程度较低的地区,浅成低温热液型金铅锌矿床具备良好的保存条件,同时在其深部还应注意寻找斑岩型或矽卡岩型铜金矿床.
水是生命之源. 水利是农业的命脉. 这是为实践所证明的一条真理! 近年来,江苏省响水县科学治水、安全用水,取得显著成效,一个又一个惠及民生的水利工程为节约用水、抗击旱灾等水利事业提供了科学的经验与方法.
新疆金山金矿床是一个紧邻阿希金矿正在进行勘探的大型金矿。针对金矿床粘土化蚀变矿物肉眼识别难的问题,在金山矿区进行了实验。PIMA试验检测出主要的粘土蚀变矿物包括:迪开石、高岭石(埃洛石)、白云母(多硅白云母)、伊利石和水铝石,并且用XRD分析进行了验证。这些热液蚀变矿物组合,表明新疆金山金矿形成于高硫化热液成矿环境。根据测定钻孔岩心粘土化蚀变矿物组合,推断这些钻孔穿过的矿体向四周仍然有扩大矿量的潜力。
新疆伊宁县金山金矿床是一正在进行勘探的大型金矿,属于浅成低温热液型金矿,金山金矿床产于早石炭纪大哈拉军山组火山岩下部,容矿岩层受热液蚀变和构造角砾岩化作用形成了热液角砾岩.矿体呈似层状,与围岩呈渐变关系.矿石具角砾状、浸染状和网脉状构造.矿石矿物主要以黄铁矿为主,其次为自然金、含银自然金;脉石矿物以石英为主,其次为重晶石、迪开石、高岭石、绢云母等.矿区围岩蚀变作用主要有硅化、黄铁矿化、高岭土化、绿泥石化和碳酸盐化.矿体受断裂构造、不整合面和热液角砾岩等控制,其中北西向和南北向断裂是成矿控制断裂.成矿控制条件具有"三位一体"的特点.
The apatite fission track for 5 samples were obtained. All samples exhibit that the individual grain ages belong to a single population with a single mean age and have central ages from (6.8±0.6) Ma to (9.7±1.2) Ma. Their mean track lengths range between (12.9±1.7) μm and (14.2±2.3) μm with a single peak. These ages well coincide with high sedimentation rates in the basin of north Tibet and resulted from a final compressional event of 9-5 Ma. Modeling identifies three stages in sample cooling history from about 12 Ma to present day. The first stage records a period of relative stability with little if any cooling taking place during more than about 12-8 Ma at the temperature of 120-110 °C. The second stage is requirement for rapid cooling from 8 Ma to 4 Ma with temperature from about 110 °C to surface about 15 °C. Final stage belonged to surface evolution since Pliocene. The second stage linked to the far field effects of the Himalayan collision and most likely generated the surface uplift and relief that define the resent-day Gangdese Mountains. The mean uplifting rate was 1.41 mm/a and the uplift reached 5940 m during the 8-4 Ma.
大体沿中国西部国界,由帕米尔高原向北东方向直至阿尔泰,有一条延伸约1 500 km,宽达200 km以上的滑移构造带,使得新疆与西部邻区在地质对比中产生许多困难.在这条带上尚未形成地表贯通的大型走滑断裂,而是表现为不同时期形成的古断裂等构造薄弱带以新的动力方式复活和重新组合.这一由下地壳驱动的滑移带控制了这一地区的盆山布局,形成中亚地区大规模的现代山脉牵引现象,早更新世以来左行滑移超过600 km,向北逐渐减小.地震解析和GPS测量资料表明,这条滑移带现今仍然十分活跃.该滑移构造带向西南延伸,可与印度板块以西的恰曼转换断裂系统相接,进入波斯湾,直达印度洋中脊.从广义上讲,帕米尔-阿尔泰滑移构造带应属恰曼转换断裂系统向亚欧大陆内部的延续.对这条位于多国边界的活动性滑移构造带的研究,不仅有利于新疆与中亚地区地质构造及矿带对比,而且对环境与灾害地质研究也有重要意义.