西南天山岩石地球化学特征及地质意义研究

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1、中国科学技术大学硕士学位论文西南天山岩石地球化学特征及地质意义研究姓名：孙盼盼申请学位级别：硕士专业：地球化学指导教师：倪守斌20080501摘要南天山造山带是天山造山带中地质构造最为复杂的地区之一，其保存有亚洲大陆形成演化的重要信息，因此查明南天山造山带形成、演化历史，是开展天山造山带研究的关键地质问题之一。本文通过对西南天山基性超基性岩和沉积岩岩石地球化学特征的研究分析，对该区的岩石物质来源、成因类型、演化模式以及成矿潜力进行了探讨。对西南天山那拉提深大断裂附近的菁布拉克岩带中基性超基性岩的岩石地球化学特征进行分析，发现该区样品普遍富镁，Mg存在O．36～O．90

2、之间，变化范围大，岩浆演化过程较为复杂：对稀土元素的分析发现该区岩体稀土配分呈轻稀土富集的右倾模式，出现了Eu轻微的正、负异常和Ce的负异常。结合前人对该区岩体Sr-Nd同位素的研究认为这些岩体来自于亏损地幔，是亏损地幔部分熔融产生的岩浆上侵形成的，在上侵过程中经历了富集型的流体交代作用和少量的地壳混染作用。并且根据这些特点进一步验证了该区岩浆来自于拉张环境，与北天山的喀拉通克岩体和东天山的黄山岩体具有相类似的地球动力学过程。基性超基性岩是铜镍硫化物的重要载体，因此对该区岩体的岩石地球化学的研究有利于对其成矿潜力作出探讨。对比天山地区其他铜镍硫化物矿床的赋矿岩体的成矿

3、背景、岩石地球化学特征，发现该区岩石具有类似的地球化学特征，推测该岩带也具有良好的铜镍成矿前景，特别是菁布拉克岩体。另外文中还对西南天山褶皱带中的沉积岩进行了进行了研究，因这些沉积岩构成了该区锑、银及金的容矿地层，所以对其岩石地球化学特征进行分析具有非常现实的意义。根据稀土元素配分模式相类似的特点，认为这些沉积岩可能来自于同一源区，且形成于被动沉积环境：这点也可以通过Pb同位素和S同位素的数据得以证实。同时通过对其Nd模式年龄(1．53-2．10Ga)以及￡Nd(T)值(．5．6_～12．6)的分析，发现所研究的五个矿带均来自于古、中元古代的成熟地壳，因其南北缘分别为

4、具太古代结晶基底的塔里木板块和元古代结晶基底的伊犁板块(～1．8Ga)，推测该区沉积岩主要来源于北缘的伊犁地块。根据对矿带的成矿环境、岩浆分异等成矿因素的分析，认为该区具有与境外穆龙套等超大型金矿类似的特点，因此该区具有非常大的成矿潜力。摘要最后本文对西南天山区域地质演化给出推测：晚古生代，南天山地区开始了大规模的后碰撞拉张作用，形成了大量的基性超基性岩体以及这个时期南天山南缘残余洋盆闭合，形成被动沉积地层；同时对铜镍成矿以及锑、金、银等矿床给出定性的预测，为我国西南天山找矿提供了有利依据。关键词：西南天山基性超基性岩沉积岩地球化学特征成矿IlAbsn．actABST

5、RACTAsthemostcomplexarea，SouthwestemTianshansavestheimportantinfornlationofAsiancontinenteVolution，Thereforefindingoutthehistoryoffb册ingandeVolutionoforogenicbeltisoneofthecmcialproblemst0stantlleresearchofTianshanorogenicbelt．Inthispaper，throu曲theanalysisofgeochemicalcharacteristicsofb

6、asic，ultm_basicandsedimenta巧rocksinsouthwestemTianshan，thesourceofsubstances，genetic咖e，eVolutionmodelandmineralizationarebeendiscussed．Jingbulakebeltofbasicandultra—basicrocksisexposedintheNalatif-aultinSouthwestem．ARertheanalysisof妒ochemicaldatas，somecharatersarebeendiscovered，eg：mosto

7、fthes锄plesarerichinMgandthevariationrangeofM萨iswide(Mg≠≠=O．36～O．90)，whichmeansmeeVolutionofmagmawascomplexconsiderably；theanalysisofREEindicatesthebasicandultra—basicbodiesshowrichmentofLREE，theabnomityofEu(bothpositiVeandnegatiVeanomaly)andallCe／Ce母arenegatiVeanomaly．Combinedw