Features of the mantle source of the Huangshanxi Ni-Cu sulfide-bearing mafic-ultramafic intrusion, eastern Tianshan
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摘要: 新疆黄山-镜儿泉铜镍成矿带位于中亚造山带东天山晚古生代造山带,铜镍总储量达百万吨,是我国仅次于金川硫化物矿床的铜镍矿基地。黄山西铜镍矿床是该成矿带内一个大型矿床,Cu平均品位是0.31%,总储量18.8×104t,Ni平均品位是0.49%,总储量32×104t。黄山西岩体岩石地球化学特征与塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁侵入岩和玄武岩存在明显差异;较之塔里木大火成岩省镁铁-超镁铁岩体(269~274Ma),黄山-镜儿泉铜镍成矿带镁铁-超镁铁岩体的形成更早(274~298Ma);此外,成矿带内并没有早二叠溢流玄武岩大量出露。黄山西岩体各岩相的MORB标准化微量元素蛛网图显示明显的Nb、Ta、Ti负异常,(87Sr/86Sr)269Ma值较低(0.7034~0.7037),而εΝd(269Ma) 较高(5.14~7.14),这些地球化学特征难以用地壳混染来解释,而显示其原始岩浆来自于交代地幔的部分熔融,表明原始岩浆可能形成于活动大陆边缘。然而,黄山西岩体的岩相学特征与阿拉斯加型岩体存在差别,因此,不能排除交代地幔的部分熔融发生于碰撞造山后的伸展阶段的可能,软流圈的上涌可能起到重要作用。
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关键词:
- 黄山-镜儿泉铜镍成矿带 /
- 黄山西镁铁-超镁铁岩体 /
- 岩浆铜镍矿床 /
- 交代地幔 /
- 软流圈
Abstract: Huangshan-Jingerquan copper-nickel mineralization belt is located in Late Paleozoic eastern Tianshan orogenic belt, which is part of the Central Asian orogenic belt. This mineralization belt is the second largest copper-nickel deposit base in China other than the Jinchuan deposit, with total reserves of copper, nickel up to one million tons. The Huangshanxi Cu-Ni ore deposit is one of the large deposits in the Huangshan-Jingerquan copper-nickel mineralization belt. The average grade of copper is 0.31%, with a total reserve of 188000 tons, average grade of nickel is 0.49%, with a total reserve of 32 million tons. The geochemical characteristics of the Huangshanxi rocks are significantly different from mafic-ultramafic rocks in Tarim large igneous province. The mafic-ultramafic intrusions in Huangshan-Jingerquan mineralization belt were emplaced at 269~298Ma, which were earlier than the mafic-ultramafic intrusions in Tarim large igneous province (272~274Ma). In addition, no Early Permian extensive flood basalt outcrop was observed. The Huangshanxi intrusuion is characterized by significant Nb, Ta, Ti negative anomalies, low (87Sr/86Sr)269Ma (0.7034~0.7037), and high εΝd(269Ma) (5.14~7.14). These geochemical characteristics can not be explained by crustal contamination, but indicate that the primitive magma may be derived from partial melting of a metasomatized mantle source and formed in the active continental margin. However, the petrographic characteristics of the Huangshanxi intrusive rocks are different from Alaskan-type mafic-ultramafic intrusive rocks, therefore, it can not be excluded that partial melting of the metasomatized mantle occurred in a post-collisional extensional environment and the upwelling of asthenosphere may play an important role. -
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