新疆西准噶尔地区不同尺度地质构造的遥感标识特征及找矿意义

魏永明,蔺启忠,肖 磉,陈 玉,王钦军,刘庆杰,魏显虎

(1.中国科学院 遥感与数字地球研究所,北京 100101;2.核工业 〇二三研究所,湖南 长沙 410007)

0 引 言

西准噶尔地区(以下简称西准地区)位于新疆西北部,由于区内已发现有哈图金矿、萨尔托海大型铬铁矿床及包古图铜、金钼矿,目前又相继发现白杨河杨庄铍铀矿及苏云河加曼钼、钨、铜矿等大型矿床,长期以来西准地区的地质找矿一直吸引了地质工作者的关注。而且西准地区又处在中亚成矿域环巴尔喀什–准噶尔成矿省,是中环巴尔喀什科迪拉桑–北萨亚克成矿带的科翁纳德、阿克斗卡、科克赛等超大型斑岩铜矿床的东南部,因此在西准地区更是寻找大型–超大型斑岩型铜矿的重点关注对象。地质构造特别是断裂构造对成矿背景及矿产的空间分布有明显的控制作用,在西准地区的地质找矿过程中对地质构造的研究十分关注。通过近30年的努力,西准地区传统地质构造研究取得了大量的研究成果(蔡文俊等,1986;冯鸿儒等,1990;刘春涌,1991;刘少忠等,1991;肖序常等,1992;张弛和黄萱,1992;沈远超和金成伟,1993;朱宝清和冯益民,1994;李义甫,1997;成勇和张锐,2006;韩宝福等,2006,2010;韩春明等,2006;何国琦等,2004,2007;何国琦和朱永峰,2006;肖文交等,2006,2008;李锦轶等,2006;王京彬和徐新,2006;李明等,2007a;朱永峰,2007;Xiao et al.,2008,2009a,2009b;周晶等,2008;安芳和朱永峰,2009;陈宣华等,2009,2010a,2010b,2011;党飞鹏等,2011;董莲慧等,2009;徐芹芹等,2009;陈石和郭少杰,2010;申萍和沈远超,2010;徐新等,2010;杨高学等,2012)。特别是研究区内最主要的断裂系——NE向达拉布特断裂系(包括达拉布特断裂、玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂、克拉玛依–乌尔禾断裂及次级的安齐断裂、哈图断裂等)的研究比较深入,认为达拉布特断裂系构成了西准噶尔“多”字型构造体系(简称“西准系”),它们是控制上述大型矿中绝大部分矿产形成与分布的成矿构造体系,而次级 NE向断裂构造以及环状旋转构造、“入”字型构造、帚状构造等低序次构造体系,控制了矿田和矿床的形成与产出(沈远超和金成伟,1993;朱宝清和冯益民,1994;范宏瑞等,1998;何国琦和朱永峰,2006;何国琦等,2004,2007;申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011)。对于今后西准噶尔地区的地质找矿具有重要的指导意义。

但是,西准地区传统的地质构造研究中仍存在一些关键问题,主要表现为:(1)达拉布特断裂系中的玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂及次级的安齐断裂在空间延伸位置及规模存在较大争议。目前文献报道中多数认为玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂这两条区域性断裂都延伸到西准北部地区,长达200～250 km以上(冯鸿儒等,1990;申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011)。但遥感影像上比较清晰显示这两条断裂在铁厂沟近 EW 向断裂以北就不清晰了,实际规模应该小一些。NE向达拉布特断裂系对西准南部地区的地貌、水系等控制比较明显,而在西准北部地区,区域断裂构造为近EW向断裂。文献报道安齐断裂规模在 50 km 左右(申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011),但遥感影像上显示其规模至少超过 80 km。因此基于达拉布特断裂系对于整个西准地区地质构造演化的分析、成矿地质单元及成矿带的划分与实际情况仍有一定出入;(2)包古图地区目前已发现有Ⅴ号岩体和Ⅱ号岩体,斑岩型铜矿找矿工作取得了一定进展(李华芹等,1998;李华芹和陈富文,2004;Wang et al.,2004;成勇和张锐,2006;韩春明等,2006;张锐等,2006;陈毓川等,2007;李明等,2007b;宋会侠等,2007;辜平阳等,2009;郭丽爽等,2009;贾小辉等,2009;Shen et al.,2009,2010;唐功建等,2009;杨富全等,2013)。斑岩体的形成年代、围岩性质可与同处环巴尔喀什–准噶尔成矿省中巴尔喀什成矿带的科翁纳德、阿克斗卡、科克赛等超大型斑岩铜矿床对比,且有较好的相似性(Syromiyatnikov and Kolesnikovv,1988;Serykh,1996;刘春涌,2005;Seltmann and Porter,2005;Windley et al.,2007;李光明等,2008;高鹏等,2009;申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2010a,2013;刘刚等,2012),因此包古图地区被认为是在西准地区寻找大型–超大型斑岩型铜矿的最有利部位。但到目前为止,进展仍比较缓慢,根本原因在于对成矿构造体系的研究还不够深入,需要进行地质构造成矿背景和控矿构造的详细对比研究并结合斑岩体的形成年代、围岩性质等才能确定西准地区是否有形成大型–超大型斑岩铜矿床的可能及最佳位置。此外,近期发现的白杨河杨庄铍铀矿及苏云河加曼钼、钨、铜矿等大型矿床在空间上的延伸是否和地质构造(断裂及岩体)有密切关系?哈图金矿往 SW 方向延伸及找矿是否受 NE向断裂影响？上述问题中的地质构造问题很显然用传统的地质方法无法在短时期内快速而准确解决。

遥感信息具有获取信息量大、覆盖面积宽、速度快等独特优势,而西准地区处于内陆干旱半干旱地区,地表植被稀疏,地质构造(断裂构造等)在遥感影像上显示的比较清晰。通过建立地质构造的遥感标识体系可准确识别不同尺度的断裂构造和不同规模的褶皱构造和由岩体形成的环形影像特征,它可为西准地区不同成矿带、亚带的精确划分及遥感靶区的精准圈定提供空间信息依据,对于指导准确、快速寻找到大型–超大型斑岩型铜矿具有重要意义。

1 西准地区遥感数据的获取

收集并购买覆盖西准地区中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution image spectroradiometer,以下简称MODIS)数据1景,美国陆地探测卫星系统专题制图(land satellite thematic mapper,以下简称TM)数据 9景,高级星载热发射和反辐射仪(advanced spaceborne thermal emission and reflection radiometer,以下简称 ASTER)数据 21景,日本对地观测卫星(advanced land observing satellite,以下简称ALOS)数据6景。MODIS数据空间分辨率为250 m,主要用于宏观尺度的断裂构造的解译,即对区域成矿地质构造背景进行遥感分析;TM数据空间分辨率30 m,主要用于中等尺度及以上断裂构造、褶皱构造及环形构造的遥感解译、岩性分类和蚀变填图。ASTER数据空间分辨率15 m,用于中等尺度及以下断裂构造、褶皱构造及环形构造的遥感解译、岩性分类和蚀变填图。TM数据和ASTER数据相互补充。ALOS数据空间分辨率高达2.5 m,用于矿区尺度的地质构造分析,本文中ALOS 数据主要用于包古图、哈图及谢米斯台等重点地区。TM和ASTER数据为研究区最主要的遥感信息源。各种遥感数据使用情况如表1所示。西准地区ETM数据(全区)和ALOS(重点地区)数据覆盖见图1。

表1 西准地区地质构造解译遥感信息源Table1 Remote sensing data used in the geological structural interpretation of the western Junggar area

图1 西准地区TM和ALOS数据覆盖图Fig.1 Covering scope of TM and ALOS data in the western Junggar area

2 研究区不同尺度地质构造遥感标识特征

西准地区地质构造包括断裂构造、褶皱构造和由不同规模的岩体形成的清晰环形构造。其中,断裂构造为主要的地质构造类型,在西准地区广泛分布;褶皱构造主要由于地层受到明显挤压而形成,也可以由早期的超基性岩体受到挤压形成,根据褶皱两翼地层的产状和褶皱的形态也比较好识别;环形构造主要由地表出露的不同规模的岩体和隐伏岩体的环形影像特征形成,在西准地区也有分布,但在达拉布特断裂两侧更为集中。

2.1 不同尺度的断裂构造遥感标识特征

断裂构造的直接识别标志包括笔直的线性、明显的弧形以及因旋转形成环形断裂的环形影像等形态特征,以及断裂两侧地物明显不同,或断裂带与两侧地物具有明显不同的光谱特征(色调差异),还可结合地貌、地层、水系等间接识别标志来识别(陈华慧,1984;朱亮璞等,1994;陈正宜等,1996)。不同尺度的断裂构造遥感标识会有所侧重。

2.1.1 西准地区断裂构造的总体特征

根据遥感解译结果,西准地区断裂构造的总体特征为:

(1)西准地区存在 NE 向(NE15°～75°)、NW 向断裂(NW285°～345°)、近 SN向断裂(NW345°～NE15°)和近 EW 向断裂(NE75°～SE105°)四个方向的断裂构造,它们共同控制西准地区现代地貌、水系格局及成矿带、成矿亚带和矿点的分布(图2)。以木葫芦布拉克–铁厂沟–老风口一线为界,将西准地区分为南部和北部两个区。达拉布特断裂、玛依勒断裂和巴尔鲁克断裂及次级的安齐断裂等 NE向达拉布特断裂系(冯鸿儒等,1990;陈宣华等,2011)分布在西准南部地区,而南部又以达拉布特大断裂为界,其南的包古图地区以近 SN向断裂(NNE向或 NNW向)为主,以北的哈图地区以NE向断裂居多;西准北部的谢米斯台地区及萨吾尔地区区域性断裂为近 EW向断裂,如萨吾尔山南侧断裂,谢米斯台山南侧断裂等,NE向断裂和NW向断裂为次级断裂。

(2)NW向断裂在西准地区发育程度及规模差别较大,但它对区域上其他方向的断裂构造有很大的限制作用。作为本区乃至整个中亚地区的基底断裂构造(沈远超和金成伟,1993),在不同分辨率的遥感影像上均有显示。西准西南部的成吉思–准噶尔断裂(本文中称为阿拉湖–艾比湖NW向断裂带)控制西准地区的南西边界,为区域性断裂,它控制艾比湖NE山地与戈壁滩的边界及艾比湖、阿拉湖的NE和SW边界,地貌上为断层陡坎。它也控制了达拉布特断裂、玛依勒断裂及巴尔鲁克断裂的西南边界,这几条NE向大断裂均未通过阿拉湖–艾比湖NW向断裂带。在西准地区的北边界,也受到萨吾尔山南侧断裂西段 NW 向断裂的控制。而在西准地区内部,除塔城南NW向断裂规模较大外,其余的NW向断裂规模比较小,在遥感影像上断续分布,但它们控制NW向河流走向。如包古图河NW向断裂和布克赛河NW向断裂分别控制包古图河和和布克赛河的走向;在额敏县城西北的河流和包古图Ⅴ号岩体和Ⅱ号岩体以北地区的大部分沟谷其走向也分别受到NW 向断裂控制。当然,哈图金矿区 NW 向断裂还控制NW向支沟和部分含金石英脉的走向。由于该组断裂形成时间最早,后期被其他方向的断裂尤其是NE向断裂明显的改造。图3为用于宏观尺度断裂构造分析的 MODIS影像上解译的西准地区和中亚地区的 NW 向断裂构造,从图中可看出,中亚地区NW向断裂为区域性大断裂;而在西准地区,NW向断裂并不是主要断裂构造,总体规模较小。

图2 西准地区TM影像(a)及断裂构造遥感解译(b)Fig.2 TM image (a),and remote sensing interpretation of the fault structures (b)in the western Junggar area

图3 中亚地区NW向断裂MODIS遥感影像解译图(图中绿色方框为西准地区)Fig.3 Map showing the remote sensing interpretation map of the NW-striking faults in MODIS image for the Central Asia area

(3)在西准地区的四个方向的断裂构造中,NE向断裂发育程度及规模最好,该组断裂在全区均有分布,然而在南部和北部区域 NE向断裂构造的规模及作用明显不同。在西准南部,NE向断裂为区域性断裂,如达拉布特断裂、玛依勒断裂和巴尔鲁克断裂,它们控制着西准南部地区主要地貌格局、水系的空间展布及成矿带的空间分布等。水平错距一般能达到10 km以上,达拉布特断裂的垂直断距也可达到数十至数百米。而在西准北部,NE向断裂构造是近 EW 向断裂的次级构造,控制成矿亚带和矿化点的分布。西准地区 NE向断裂构造构成了与中亚成矿域西部总体构造线方向(NW 向)极不协调的西准噶尔成矿带“多”字型构造体系(陈宣华等,2011),为区内成矿带、成矿亚带的主要控矿构造。

(4)近SN向断裂发育程度不高,规模在四个方向的断裂中也是最小的。作为微观尺度的断裂构造,该组断裂在区内零星分布,不过在包古图地区相对集中,为斑岩型铜矿的主要存矿构造,它与达拉布特断裂南的次级NE向构造(如一家人断裂等)一起构成达拉布特断裂尾端的扫帚状构造(陈宣华等,2011)。

(5)近 EW 向断裂发育程度较高,在西准的不同位置规模大不相同。在西准南部的达拉布特大断裂与玛依勒断裂间的北东向地块间(艾比湖北东–铁厂沟南段),近 EW 向断裂规模较小,一般为 NE向断裂的次级断裂,在哈图地区控制含金石英脉的分布。在西准北部的谢米斯台山中东段,近 EW 向断裂规模较大,控制谢米斯台山南部边界及戈壁滩上泉水点的分布,也控制谢米斯台山东、中段钾质花岗岩体的南边界。在萨吾尔山南侧,近 EW 向断裂为山地与和布克赛尔盆地的分界线,为西准北部地区的区域性断裂,控制西准北部早古生代和晚古生代成熟岛弧的发育(申萍和沈远超,2010)。

2.1.2 宏观(区域)尺度的断裂构造遥感标识特征

断裂规模超过100 km,一般为山地与盆地或戈壁滩的边界,为一级地貌单元的分界线,控制区域内水系的发育、分布及大型湖泊的分布。宏观尺度的断裂构造在遥感影像光谱特征比较明显,断裂两侧地物或断裂带本身与两侧地物色调差异均很明显,断裂谷地中,因植被发育而在 TM 数据的 1、2、3波段合成影像上表现为明显的绿色。均有笔直的线性或明显的弧形等形态特征,而因挤压形成的数十米至数百米以上的破碎带、笔直的断裂宽谷及后期因应力状态发生改变而由张性形成的陡立的断层陡坎(断层三角面)等地貌特征也是为主要的遥感标识特征之一。此外,区域性断裂还控制大的岩体、地层及铁镁质超基性岩的空间分布,也有规律的错段通过宏观尺度断裂构造的水系及有规律控制泉水的分布。本区的区域性断裂包括NE向达拉布特断裂、玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂等达拉布特断裂系断裂、近EW向谢米斯台山南侧断裂、萨吾尔山南侧断裂及阿拉湖–艾比湖断裂带等。

达拉布特断裂:达拉布特断裂为西准地区规模最大的区域性断裂,南起艾比湖北东,沿 NE55°～65°走向直线延伸经庙尔沟岩体南东,之后基本沿NE45°左右延伸至北东段的和什托洛盖南东,途径柳树沟西北包古图河,科尔库拉南、达拉布特河谷地至木葫芦布拉克南东,总体长度超过280 km。该断裂倾向 NW,倾角大于 80°,上盘(北西盘)相对向西南运动。在遥感影像上断裂带色调明显不同于两侧地物,断裂线性特征十分平直,地貌上表现为较宽的断裂谷和断层陡坎。在艾比湖北东至庙尔沟岩体南地貌上为断层谷地和陡立的断层陡坎;在庙尔沟岩体南为山体与戈壁滩的分界线,控制山前洪积扇的发育;在柳树沟附近控制包古图河的流向及二叠系磨拉石建造的空间分布;在阿克巴斯套岩体南至木葫芦布拉克南东控制达拉布特河的走向(图4a中的A处),基本沿达拉布特河延伸,地貌上为笔直的宽谷,宽几十米至上千米为早期的断裂挤压破碎带形成,断裂面上可见早期挤压形成的褶皱构造以及后期因应力改变而形成的断层陡坎(图4b);在这一段还控制着断裂两侧的庙尔沟岩体、阿克巴斯套岩体、红山岩体及铁镁质超基性岩的空间分布(图4)。从木葫芦布拉克南东至和什托洛盖南东段断裂构造线性也十分明显,为山地与戈壁滩的明显分界线,地貌上表现为陡直的断层陡坎。

达拉布特断裂左旋错动经过断裂带的北西向河流,最大错距可达数十公里。从断裂带上宽谷和断层陡坎均很发育可以发现,达拉布特断裂具多期活动特征,且活动性质有明显的区别。早期挤压形成破碎带和断层宽谷,后期该断裂处于引张状态,表现为上盘(北西盘)下降的正断层性质,切断了上更新统–全新统洪积层,形成目前正断层的陡坎地貌(图4b)。

图4 达拉布特断裂TM遥感解译标志(对岩体、水系的控制作用及挤压形成的褶皱和断层陡坎,照片镜向NE40°)Fig.4 Remote sensing interpretation marks of the Darabut Fault in TM image(including compressive fold,broken belt,fault scarp,the control of plutons’ boundary and river system)

玛依勒断裂:玛依勒断裂在遥感影像上表现为向南凸出的明显弧形,南西段断裂走向接近EW向,在托里南变成正常的沿 NE45°方向延伸至约雪堤北东铁厂沟至托里国道附近,再向 NE方向延伸的行迹在遥感影像上十分不明显,全长超过150 km。在南西段断层构造阶地陡立,断层两侧地貌高差达500～600 m。在约雪堤一带为山地与托里盆地的分界线,地貌上形成明显的断层陡坎和断层三角面。断层面向北西陡倾,沿断层发育50～100 m宽的挤压破碎带,断层带内有构造侵位的超基性岩(蛇绿岩套的一部分)充填有张性的酸性岩脉。根据错断通过断裂的水系分析,该断裂水平断距可达 10 km以上,具左旋滑动的性质。玛依勒断裂及其分支断裂总体上控制托里盆地的南东边界。

对于玛依勒断裂的规模,前人的研究成果中有报道超过400 km,即从约雪堤北东可延伸至萨吾尔山、布伦托海以北(冯鸿儒等,1990),但从MODIS、ASTER、TM等遥感影像仔细判读,该断裂没有通过铁厂沟谷地,再向NE不清楚,受制于铁厂沟谷地中EW向断裂带。

巴尔鲁克断裂:巴尔鲁克断裂在遥感影像上具有笔直的线性行迹,断裂两侧地物色调差异十分明显。起自托里盆地南西端的戈壁滩,基本沿 NE45°方向向巴尔鲁克山主脊延伸至老风口及其北东的库鲁木苏南,再向北东方向直接延伸的行迹不明显,全长超过140 km。该断裂的规模与有关文献报道中的长度超过260 km有较大出入(冯鸿儒等,1990;陈宣华等,2011),其原因在于通过库鲁木苏南后是否还继续往北延伸。遥感影像上直接往北延伸十分不明显,此处也没有巴尔鲁克断裂被其他方向的断裂错动的痕迹,而文献报道通过库鲁木苏南还可以继续沿NE45°左右延伸140 km以上。该断裂构成托里盆地的北西界,并控制了托里盆地的发育,沿断裂带断层陡坎明显发育,断层面陡立,北西倾斜,倾角在80°以上。从次级构造的形态和展布方向特征分析,断裂北西盘向南西方向运动,为左行走滑断裂。

图5 阿拉湖–艾比湖NW向断裂TM遥感影像图Fig.5 TM remote sensing image of the NW-striking fault belt in the Ala Lake-Aibi Lake

阿拉湖–艾比湖 NW 向断裂带:阿拉湖–艾比湖NW 向断裂带由 4条大致平行的断裂组成,总体走向 310°～320°,每条断裂的长度在 MODIS影像上均超过了90 km(图5)。遥感影像上线性形迹十分清楚,色调明显不同于断裂两侧的地物。阿拉湖–艾比湖NW 向断裂带 NE侧断裂南东端与达拉布特大断裂相接,在艾比湖一带控制山地与戈壁滩的边界,地貌上为陡直的断层陡坎,在阿拉湖控制湖的 NE边界。中央两条断裂中NE侧断裂控制岩体的NW边界十分明显,在四条断裂中规模最小,而另一条中央断裂控制艾比湖的NE边界及阿拉湖的南西边界,也控制阿拉湖–艾比湖间戈壁滩上的泉水分布,TM影像上显示为十分清晰的绿色。该断裂可一直延伸至巴尔喀什湖东侧的阿克斗卡超大型斑岩型铜矿东。南侧断裂控制艾比湖的南西边界及艾比湖南侧山体与戈壁滩的边界,可延伸至巴尔喀什湖东侧的阿克斗卡超大型斑岩型铜矿以北西。阿拉湖–艾比湖NW向断裂带为西准地区的基底构造,也是中亚–天山成矿带的主要控制构造之一。从错断出山口处河流的形态看,该断裂带具有右行滑动的性质。

谢米斯台山南侧断裂带:该断裂带由 3条规模均超过80 km的平行的近EW向大断裂组成,线性行迹均比较清楚,但表现形式不完全相同(图6)。北侧断裂控制谢米斯台山南侧边界和山前洪积扇的空间分布,长度超过 100 km,西起自白杨河杨庄北的戈壁滩北,向东基本沿山前至丰煤煤矿北;中间一条断裂与北侧断裂的规模基本在研究区内基本相同,但它分布在戈壁滩上,自西向东严格控制戈壁滩上多处泉水的分布(图6a中A处),在遥感影像上断层泉附近杂草丛生,TM 影像上显示为十分清晰的绿色,比较容易识别;至和丰煤煤矿附近控制山地南侧与戈壁滩的分界线。南侧断裂西起白杨镇附近的白杨河,在西段控制山地北侧与戈壁滩的分界,地貌上为断层陡坎,也控制山前洪积扇的空间分布;在中东段断层线上多处出现泉水(图6a中B处),在东段控制山地的北边界,总长超过80 km。

图6 谢米斯台山南侧近EW向断裂带的TM遥感影像特征(照片镜向南)Fig.6 TM remote sensing image of the EW-striking fault belt at the south of the Xiemisitai Moutain

2.1.3 中等尺度的断裂构造遥感标识特征

中等尺度的断裂构造规模跨度较大,大于10 km,但又不超过100 km,控制次级地貌单元的发育及成矿亚带的分布。根据断裂的规模和对多个成矿亚带的控制影响大小,可分为 10～30 km、30～50 km及50～100 km 3个等级。中等尺度的断裂构造的遥感标识除笔直的线性行迹外,断裂两侧地物或断裂破碎带与周围地物明显的色调差异(光谱差异)也是直接识别标志之一。若大于50 km,中等尺度的断裂构造遥感标识基本同于区域断裂构造,若小于 50 km,色调特征主要表现为断裂破碎带与两侧地物的差异,形态特征以直线型为主。此外,地貌标志主要包括笔直的沟谷、水系有规律的被错断、断层泉水的规律分布、山体或岩体被错断等,它为次级地貌单元的分界线。

具有典型遥感影像特征的断裂包括西准南部的安齐断裂、哈图断裂、一家人断裂及西准北部谢米斯台山东段铜矿化带NE向断裂。下面以安齐断裂为例。

安齐断裂位于达拉布特断裂和玛依勒断裂间,为达拉布特断裂系的次级断裂构造,安齐断裂倾向NW,倾角 60°～80°,该断裂总长度超过 80 km,规模仅次于上述的 NE向区域断裂。在遥感影像上线性行迹十分清晰,表现为断层沟谷(SW 段)和破碎带(NE段),断裂两侧色调反差明显。该断裂从齐 I金矿(即哈图金矿)附近沿哈图盆地向 NE45°方向可延伸至木葫芦布拉克南西,左旋错断齐Ⅰ和齐Ⅱ金矿6 km以上(图7)。沿齐Ⅰ金矿南西方向可延伸至庙尔沟岩体北东侧,与庙尔沟岩体的环形断裂相接,这一段线性特征最明显。从遥感影像上识别的安齐断裂规模比传统地质方法要大一些,现有的文献报道该断裂的规模一般不超过 50 km,只是在哈图金矿一带比较明显,往NE和SW向延伸不是很清楚(沈远超和金成伟,1993;陈宣华等,2011)。但ETM和ASTER遥感影像均显示安齐断裂从庙尔沟 NE到木葫芦布拉克南西段笔直的线性行迹。安齐断裂在空间上控制哈图金矿、齐 III号、15号、宝贝、鸽子沟、红旗、满酮山、铬门沟、灰碌山、木哈塔依等大小不等的数十个以上的金矿床(点)的分布。其中哈图金矿为该带内的大型金矿床。该成矿亚带具有几个金矿化集中区,如哈图金矿化集中区和萨尔托海金矿化集中区等。

图7 安齐断裂在 ASTER遥感影像上的主要标识(照片镜向南)Fig.7 Main remote sensing interpretation marks of the Anqi Fault in ASTER image

2.1.4 微观尺度的断裂构造遥感标识特征

微观尺度断裂构造是指控制某一矿化集中区的断裂构造,如哈图金矿区、包古图铜矿区、萨尔托海金铬矿区、杨庄铍矿区、苏云河加曼钼钨铜矿区等。断裂的规模一般都很小,不超过10 km。微观尺度的断裂构造遥感主要依靠笔直的小沟谷及小的断层陡坎等地貌特征(图8)。由于断裂规模较小,如果遥感影像分辨率不够高,常常还需要用某种图像处理方法来进行断裂构造的弱信息增强,以便突出断裂构造的线性特征(图9)。

针对新疆西准噶尔地区的岩性、地层类型特点,利用ASTER遥感影像进行断裂构造弱信息的增强。ASTER影像最高空间分辨率为 15 m,敏感波段为B3(0.78～0.86 μm)和 B6(2.185～2.225 μm)。选择能控制本区域遥感构造的岩性(如:花岗岩等)、地层(如:凝灰质砂岩粉砂岩等)的样本光谱数据,根据选取的敏感波段的范围,对其进行重采样,分别利用传统比值、主成分分析、光谱角裕度计算、人工免疫监督裕度计算等方法,进行遥感断裂构造弱信息的增强和汇聚(Liu and Lin,2008;王钦军等,2009)。图9b为哈图金矿区利用人工免疫监督裕度计算方法增强断裂构造信息后突出的 NW 向小断裂构造,在遥感影像表现为短小、平直的线性形迹(Liu and Lin,2008)。

图8 加曼铜矿区NE向断裂TM 遥感影像特征(照片镜向NE40°)Fig.8 TM remote sensing images of the NE-striking fault in the Jiaman copper deposit area

图9 哈图金矿区NW向断裂构造(储矿构造)ASTER影像弱信息增强(a为原始影像,b为弱信息增强后突出的构造信息)Fig.9 Weak information enhancement of NW faults at the micro-scale in a ASTER image in the Hatu gold depositarea (after the structural information enhancement,NW faults in the left original image are more evident)

当然,断裂构造也可具有环形特征,如庙尔沟岩体周围的塔尔根环状旋转构造,在遥感影像上就十分清晰(图10)。塔尔根环状构造夹持在左行走滑的达拉布特断裂与玛依勒断裂之间,大致由围绕庙尔沟花岗岩体的近乎直立的4～5 套弧形断裂群组成,具有逆时针旋转的特点。

2.2 西准地区褶皱构造的遥感标识特征

西准地区的褶皱构造主要集中在达拉布特断裂带及两侧的石炭纪地层中,在包古图地区及哈图盆地中比较常见。地层的褶皱形态特征为褶皱构造主要的遥感识别标志。当然,通过前述的微观尺度断裂构造弱信息增强方法,一些不清楚的褶皱构造在遥感影像上也能清晰地反映出来。图11为哈图金矿南达拉布特河拐弯处以北石炭纪地层中通过信息增强后突出的褶皱构造。

2.3 西准地区不同尺度岩体的环形影像特征

图10 庙尔沟岩体环状构造TM遥感影像特征Fig.10 TM remote sensing image of the ringe-shaped fault structures around the Miaoergou pluton

西准地区的岩体规模大小不一,大中型岩体直径一般超过5 km,为中酸性花岗岩,构成大的岩基;小型岩体为斑岩体,直径一般小于5 km。西准地区大岩体主要分布在南部地区达拉布特断裂两侧,如哈图岩体、阿克巴斯套岩体、庙尔沟岩体、克拉玛依北岩体、红山岩体及铁厂沟岩体等,在遥感影像上都具有比较规则的平面几何形态,常呈圆、椭圆、透镜状、串珠状等形态,比较容易识别(图12)。此外,因风化强烈,地貌上构成相对的负地形;因反射较强,色调上明显较周围地物浅,因此根据大的环形影像特征和较浅的色调很容易识别大岩体。小型岩体形状上不如大型岩体规则,为不规则的圆型、椭圆型等,在西准地区集中出现在包古图地区,构成中性为主的斑岩型的小岩体,地貌上除Ⅰ号岩体为正地形外,其余的均为相对的负地形,遥感影像上可根据环形影像、地貌上与周围地物的相对高差及光谱特征(岩体色调相对较浅)来识别地表出露的小岩体。

目前在包古图地区寻找大型–超大型斑岩型铜矿进展比较缓慢,已出露在地表的小岩体除Ⅴ号岩体和Ⅱ号岩体有明显的铜矿化证据外,其他小岩体铜矿化并不明显,因此识别该地区的大型隐伏斑岩体也是在西准地区寻找大型斑岩型铜矿的一个非常重要的任务。隐伏岩体在地表应表现为正地形,具有放射状或环状水系(图13),因此可根据地貌形态和水系特征来识别隐伏岩体并进行工程验证。图13b为包古图地区Ⅴ号岩体和Ⅱ号岩体间的明显的环型影像特征,黄色大环中还有至少 2层环套环的现象,该隐伏岩体可作为在包古图地区寻找隐伏岩体的主要位置之一。

2006年9月，吴浈离开长时间工作的江西，赴京出任国家食品药品监督管理局副局长、党组成员，分管药品注册、监管、审核、疫苗行业等工作。

西准地区不同尺度的地质构造的遥感标识特征见表2。

图11 ASTER影像信息增强后更加明显的褶皱构造Fig.11 More evident fold structure after information enhancement of the ASTER image

图12 西准南部的大型岩体(a)及包古图地区的小型斑岩体(b)的ASTER遥感影像特征Fig.12 ASTER remote sensing images of the large-scale plutons (a)and small-scale porphyries (b)in the south of the western Junggar

图13 包古图地区隐伏岩体环形影像(ASTER)特征Fig.13 Ring-shaped images of the concealed plutons in the ASTER image of the Baogutu area

3 西准地区不同尺度地质构造遥感识别的地质找矿意义

3.1 通过断裂构造的相对时代及活动性质分析,为地质构造演化和成矿地质背景分析及成矿地质单元的划分提供科学依据

根据前人研究(肖序常等,1992;沈远超和金成伟,1993;朱宝清和冯益民,1994;何国琦等,2004;李锦轶等,2006;王京彬和徐新,2006;成守德等,2010;刘刚等,2012),NW 向断裂作为中亚地区的区域构造控制了其他方向断裂的发育规模及空间位置展布,遥感影像中也十分清晰地显示NW向断裂为中亚地区的区域性断裂(图3)。区域上西准噶尔地区为夹持在艾比湖NW向断裂带(图2b中13-4)与萨吾尔山南侧 NW-EW向大断裂(图2b中 16)之间的一个北东走向地块。在西准地区,NW向断裂虽不是最主要的断裂构造,但一些规模比较大的断裂如艾比湖 NW 向断裂带还是控制了达拉布特断裂系的西南边界,此外西准地区内部多数NW向断裂又被NE向断裂错断,结合区域构造特征分析,NW向断裂应该是研究区最早形成的断裂构造。不过,在晚古生代–中生代,NW向断裂还有强烈活动的痕迹(徐芹芹等,2009)。根据艾比湖北东山前洪积扇上水系被错的方向,可判断NW向断裂具有右旋错动的性质。

表2 西准地区不同尺度地质构造遥感标识特征Table2 Remote sensing marks of geological structures at different scales in the western Junggar area

达拉布特断裂系为西准地区的主要断裂构造,主要控制西准南部地区现代地貌、水系的发育。在遥感影像上,在哈图-包古图之间,达拉布特断裂两侧地层色调基本一致,均为下石炭统凝灰质粉砂岩、凝灰岩等,说明达拉布特断裂对下石炭统及其以前地层无控制作用,可以判断达拉布特断裂系发生在早石炭世以后。根据相关学者在达拉布特断裂南侧包古图地区小岩体和北西侧庙尔沟岩体、阿克巴斯套岩体、克拉玛依岩体及红山岩体等大型岩体所获得的锆石年龄也能大致获得达拉布特断裂的形成时代。在包古图地区,Ⅰ号、Ⅲ号、Ⅴ号岩体的闪长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄在332.0～309.9 Ma间,说明包古图成矿带含矿岩体侵位发生在早石炭世晚期到晚石炭世(唐功建等,2009;申萍和沈远超,2010)。包古图地区的断裂构造的形成与达拉布特断裂的左行走滑运动密切相关,并受近南北向断裂的控制。由于达拉布特断裂的左行走滑,引起了断裂两侧未完全固结深成岩类的旋转运动(形成庙尔沟环状构造和阿克巴斯套旋转构造等),并在包古图地区形成了与达拉布特断裂相配套的包古图帚状构造体系,包括次级NE向断裂(一家人断裂)、NNE向断裂和NNW向断裂(陈宣华等,2011)。根据断裂构造与相关岩体间的切、错关系,这些达拉布特断裂的次级断裂断裂构造晚于岩体的形成,也稍晚于达拉布特断裂的形成。因此,达拉布特断裂形成时代不早于早石炭世晚期。在达拉布特断裂 NW 侧的多个岩基其锆石U-Pb 年龄集中在 298～318 Ma,为晚石炭世的产物(刘志强等,2005;高山林等,2006;韩宝福等,2006;苏玉平等,2006;王京彬和徐新,2006;徐新等,2010)。这些大岩体中,阿克巴斯套岩体的 SE边界和红山岩体的NW边界严格受达拉布特断裂的控制,岩体应形成于达拉布特断裂之后,因此达拉布特断裂形成于早石炭世晚期-晚石炭世之间。此外,达拉布特断裂带对下二叠统赤底组紫红色砂砾岩有明显的控制作用,证明二叠纪断裂还在活动并控制着沉积作用,挽近时期,断裂处于引张状态,表现为上盘(北西盘)下降的正断层性质,切断了上更新统-全新统洪积层,形成目前表现明显的断层陡坎地貌(朱宝清和冯益民,1994;陈宣华等,2011)。从通过断裂的水系或岩体被错方向看,达拉布特断裂系及次级NE向断裂均具有左旋走滑的性质,达拉布特断裂水平错距可达数公里以上。

近SN向断裂为NE向断裂的次级构造,具有典型的拉张特征,在包古图地区与 NE向次级断裂构成扫帚构造,形成时代应稍晚于NE向断裂。

近EW向断裂在西准地区南部的达拉布特断裂两侧为 NE向断裂派生的次级构造,在哈图金矿区为主要储矿构造之一,这种次级构造应晚于 NE向断裂构造。但在西准北部的谢米斯台地区和萨吾尔地区,近 EW 向断裂是山地和盆地以及山地与戈壁滩的分界,NE向断裂为山地间的次级断裂,西准北部的近EW向大断裂形成时代应早于NE向断裂,但晚于或稍晚于NW向断裂,西准北部地区近EW向断裂左旋错动山前的水系。西准地区宏观和中观尺度断裂构造的相对时代及活动性质遥感分析可为西准地区的地质构造演化及成矿背景分析、成矿地质单元的划分提供客观、科学依据。

3.2 地质构造准确的空间展布及规模可指导西准地区成矿带和成矿亚带的划分,以及基于地质构造的遥感找矿模型的建立,为高效圈定遥感地质找矿靶区提供准确的空间信息依据

长期以来,达拉布特断裂系中的玛依勒断裂、巴尔鲁克断裂及安齐断裂的规模特别是往 NE向的延伸长度一直有不同的观点(冯鸿儒等,1990;徐芹芹等,2009;申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011),从而导致西准地区成矿带的划分不同。白文吉等(1988)将西准噶尔成矿带主要分为3个成矿亚带,自北而南为别鲁阿尕西金成矿区带、哈图一萨尔托海金成矿区带和包古图铜一金成矿区带。陈毓川等(2007)将西准噶尔地区归纳为一个矿集区,即哈图金铜矿集区,包括哈图和包古图两个地区,分布有达拉布特铬矿带、哈图金矿带和包古图金铜矿带;申萍和沈远超(2010)将西准噶尔成矿带划分为包古图成矿带、哈图成矿带、巴尔鲁克成矿带、塔尔巴哈台成矿带和萨吾尔成矿带等 5个成矿带;陈宣华等(2011)根据区域断裂构造特征与成矿作用的差异,以达拉布特断裂、玛依勒断裂和巴尔鲁克断裂为界,将西准噶尔地区自南向北大致分为包古图铜–金–铬成矿带、哈图–别鲁阿尕西金–铬–铜–镍–铁成矿带、杨庄–萨雷诺海铍–铜–铬–铁–镍成矿带、加曼–苏云河铜–钼–铁成矿带等4个成矿带。其中哈图–别鲁阿尕西金–铬–铜–镍–铁成矿带可分为哈图断裂以南的哈图–萨尔托海金–铬–铜–镍成矿亚带、哈图断裂以北的别鲁阿尕西金–铁–铜成矿亚带、塔尔根断裂(环状构造)西南侧的克兹尔坤努依金–铬–铁成矿亚带以及喀腊巴斯套金–铜成矿亚带等。但上述成矿带及成矿亚带的划分方式都不能完全归纳西准地区成矿带和亚带的特征。

根据区域性断裂的分布特点并综合西准地区有关对成矿带的划分结果(申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011),通过遥感识别及分析,本文将西准地区的成矿带划分为西准北部受NW向和近EW向断裂控制的塔尔巴哈台成矿带、谢米斯台山铍–铜–铬–铁–镍成矿带、萨吾尔金–铜成矿带、西准南部地区受 NE向达拉布特断裂系控制的包古图铜–金–铬成矿带、哈图–别鲁阿尕西金–铬–铜–镍–铁成矿带以及加曼–苏云河铜–钼–铁成矿带等 6个成矿带。其中,谢米斯台山铍–铜–铬–铁–镍成矿带根据次级断裂构造(NE向)的特点和成矿类型,可分为谢米斯台山西部的铍–铬–铁–镍成矿亚带和谢米斯台山中、东部的铜矿亚带。塔尔巴哈台成矿带中包括塔城北受NW向次级断裂控制的铜成矿亚带和受NE向次级断裂控制的阿吾斯奇构造蚀变型铜成矿亚带。哈图–别鲁阿尕西金–铬–铜–镍–铁成矿带中亚带的划分可参照陈宣华亚带划分结果,但其中哈图–大棍金矿亚带可向哈图金矿南西方向延伸。对于近几年新发现的谢米斯台山铍–铜–铬–铁–镍成矿带,西部的铍矿根据储量估算为亚洲第一大铍矿,谢米斯台山中、东部的铜矿亚带地表铜矿化非常明显,显微镜下矿物鉴定可见自然铜,但矿化均出现在裂隙中,地下是否有大型隐伏斑岩体、地表矿化是否有成为工业矿床的可能以及和铍矿的关系等方面还需做大量工作。

此外,从矿区尺度上,地质构造的准确识别对于找矿靶区的圈定也有重要的指导意义。根据西准地区的成矿特点,成矿类型主要包括斑岩型铜矿和构造蚀变型金(哈图金矿等)、铜矿等,建立了基于地质构造的遥感找矿模型主要包括:斑岩型铜矿为主构造与次级构造结合部位或多组次级构造的交汇部位+小岩体或隐伏岩体+蚀变异常;哈图金矿类型为多组次级构造的交汇部位+蚀变异常。在此基础上有针对性圈定了西准地区不同成矿类型的遥感找矿靶区的并进行定位预测(图14)。图14中铜、金等矿床的找矿靶区均为基于地质构造遥感找矿模型圈定的。其中,包古图地区圈定了4个靶区,哈图地区圈定了 2个靶区,反映包古图、哈图地区仍是西准地区今后找矿工作的重点地区。

3.3 为与环巴尔喀什的科迪拉桑–北萨亚克成矿带进行不同尺度地质构造的对比提供西准地区地质构造的详细信息

图14 西准地区成矿带划分及圈定的遥感找矿靶区(据申萍和沈远超,2010;陈宣华等,2011)Fig.14 Division of metallogenic belts and delineation of remote sensing exploration targets in the western Junggar area

环巴尔喀什的科迪拉桑–北萨亚克成矿带发育有科翁纳德和阿克斗卡等超大型斑岩型铜矿床,大地构造上西准地区与科迪拉桑–北萨亚克成矿带同处于中亚成矿域环巴尔喀什–准噶尔成矿省,以科翁纳德和阿克斗卡等超大型斑岩型铜矿床形成的构造背景、控矿断裂构造的方向与规模,与岩体的关系等为已知研究对象,通过地质构造对比研究,找出西准地区不同尺度断裂构造和环形构造具有相似性的空间部位,结合工程地质验证等工作,以便尽快在西准地区找到大型–超大型斑岩型铜矿床。

4 结 论

(1)西准地区地质构造具有显著的形态特征、光谱特征(与周围地物或断裂带与两侧地物的色调差异)和地貌特征,应用不同分辨率的遥感数据能够客观识别地质构造的空间位置及规模。本文中应用到的MODIS、TM、ASTER及ALOS数据完全能够满足不同尺度地质构造遥感识别的需求,其中 TM、ASTER数据为最主要的信息源。

(2)宏观尺度的断裂构造以明显的直线型或弧形等线性行迹、断裂两侧地物或断裂带与两侧地物的色调差异、断层谷地、断层陡坎等地貌特征为主要标识,它控制大型成矿带的划分;中等尺度的断裂构造以笔直的线性行迹区别于两侧地物的色调特征及对次级地貌单元的控制为主要识别标志,它控制成矿亚带的划分;微观尺度即矿区尺度的断裂构造地貌上通常为笔直的短小沟谷,含矿脉体充填在储矿构造中,也需用地质构造弱信息挖掘方法来突出断裂构造信息。通过明显的形态特征可有效识别褶皱构造。而根据环形影像特征及围绕环形的水系发育特征及与周围地物明显的色调差异可识别不同尺度的岩体和隐伏岩体。

(3)西准地区不同尺度地质构造遥感标识体系的建立及准确而客观的识别,对于西准地区未来的找矿工作具有重要的意义。通过不同方向断裂构造的相对时代及活动性质分析,可为地质构造演化、成矿地质构造背景及地质构造单元划分提供科学依据;可指导西准地区成矿带及成矿亚带的划分及基于地质构造的遥感找矿模型的建立,为高效圈定遥感地质找矿靶区提供准确的空间信息依据。

致谢:野外工作得到新疆维吾尔自治区国家305 项目办公室、中国科学院新疆生态与地理研究所、新疆有色地质研究所、新疆塔城地区和布克赛尔蒙古自治县国土资源局的大力支持,周可法研究员、申萍研究员为本文的完成提供了相关资料,陈宣华研究员及其他评审专家以及《大地构造与成矿学》编辑部为本文的修改提供了许多中肯的意见,使作者受益匪浅,硕士研究生胡骁绘制和修改了本文中的大部分图件,在此一并表示衷心感谢！

安芳,朱永峰.2009.新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义.岩石学报,25(6):1437–1445.

白文吉,甘源明,周美付.1988.新疆托里地区金矿床地质特征及成因讨论.地质论评,34(1):80–87.

蔡文俊.1986.新疆准噶尔东北缘板块构造初步研究 //中国北方板块构造论文集(第1集).北京:地质出版社:1–26.

陈华慧.1984.遥感地质学.北京:地质出版社:177–186.

陈石,郭少杰.2010.达拉布特蛇绿岩带的时限和属性以及对西准噶尔晚古生代构造演化的讨论.岩石学报,26(8):2336–2344.

陈宣华,陈正乐,杨农.2009.区域成矿与矿田构造研究:构建成矿构造体系.地质力学学报,15(1):1–15.

陈宣华,陈正乐,韩淑琴,王志宏,杨屹,叶宝莹,施炜,李勇.2013.中亚巴尔喀什成矿带晚古生代岩浆活动与斑岩铜矿成矿时代.吉林大学学报:地球科学版,43(3):734–747.

陈宣华,屈文俊,韩淑琴,Eleonora Seitmuratova,2010a.施炜,杨农,陈正乐,叶宝莹,曾法刚,杜安道,蒋荣宝,王志宏.巴尔喀什成矿带Cu-Mo-W矿床的辉钼矿Re-Os同位素年龄测定及其地质意义.地质学报,84(9):1333–1348.

陈宣华,王志宏,杨农,陈正乐,韩淑琴.2010b.中亚巴尔喀什成矿带萨亚克大型铜矿田矿床地质特征与成矿模式.地质力学学报,16(2):189–202.陈宣华,杨农,叶宝莹,王志宏,陈正乐.2011.中亚成矿域多核成矿系统西准噶尔成矿带构造体系特征及其对成矿作用的控制.大地构造与成矿学,35(3):325–338.

陈毓川,刘德权,唐延龄.2007.中国新疆战略性固体矿产大型矿集区研究.北京:地质出版社:1–491.

陈正宜,魏成阶,林恒章,朱博勤,张渊智,魏永明.1996.工程环境遥感应用.北京:煤炭工业出版社.

成守德,祁世军,陈川,高鹏,黄诚,刘通,王世伟.2010.巴尔喀什–准噶尔构造单元划分及特征.新疆地质,27(增):14–30.

成勇,张锐.2006.新疆西准包古图地区铜金矿成矿规律浅析.地质与勘探,42(4):11–15.

党飞鹏,王居里,杨猛,宋子升.2011.西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景.地质与资源,20(6):440–451.

董连慧,徐兴旺,屈迅,李光明.2009.初论环准噶尔斑岩铜矿带的地质构造背景与形成机制.岩石学报,25(4):713–737.

范宏瑞,金成伟,沈远超.1998.新疆哈图金矿成矿流体地球化学.矿床地质,17(2):135–149.

冯鸿儒,李旭,刘继庆.1990.西准噶尔达拉布特断裂系构造演化特征.西安地质学院学报,12(2):46–56.

高鹏,王德林,黄诚,王世伟,田忠锋,都文亮,李燕.2009.巴尔喀什–准噶尔地区成矿带及主要成矿特征.新疆地质,27(增):37–46.

高山林,何治亮,周祖翼.2006.西准噶尔克拉玛依花岗岩体地球化学特征及其意义.新疆地质,24(2):125–130.

辜平阳,李永军,张兵.2009.西准噶尔达拉布特蛇绿岩中辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年.岩石学报,25(6):1364–1372.

郭丽爽,刘玉琳,王政华,宋达,许发军,苏犁.2009.西准噶尔包古图地区地层火山岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究.岩石学报,26(2):471–478.

韩宝福,季建清,宋彪,陈立辉,张磊.2006.新疆准噶尔晚古生代陆壳垂向生长(I)——后碰撞深成岩浆活动的时限.岩石学报,22(5):1077–1086.

韩宝福,郭召杰,何国琦.2010.“钉合岩体”与新疆北部主要缝合带的形成时限.岩石学报,26(8):2233– 2246.

韩春明,肖文交,崔彬,毛启贵,张继恩,敖松坚.2006.新疆北部晚古生代铜矿床主要类型和地质特征.地质学报,80(1):74–89.

何国琦,成守德,徐新,李锦轶,郝杰.2004.中国新疆及邻区大地构造图1∶2500000(附说明书).北京:地质出版社:1–65.

何国琦,刘建波,张越迁,徐新.2007.准噶尔盆地西缘克拉玛依早古生代蛇绿混杂岩带的厘定.岩石学报,23(7):1573–1576.

何国琦,朱永峰.2006.中国新疆及其邻区地质矿产对比研究.中国地质,33(3):451–460.

贾小辉,王强,唐功建.2009.A型花岗岩的研究进展及意义.大地构造与成矿学,33(3):465–480.

李光明,秦克章,李金祥.2008.哈萨克斯坦环巴尔喀什斑岩铜矿地质与成矿背景研究.岩石学报,24(12):2679–2700.

李华芹,陈富文.2004.中国新疆区域成矿作用年代学.北京:地质出版社:1–391.

李华芹,谢才富,常海亮.1998.新疆北部有色贵金属矿床成矿作用年代学.北京:地质出版社:1–264.

李锦轶,何国琦,徐新.2006.新疆北部及邻区地壳构造格架及其形成过程的初步探讨.地质学报,80(1):148–168.

李明,胡庆雯,田培仁,周圣华.2007a.论新疆“西域系”构造与成矿.矿产与地质,21(5):499–503.

李明,周圣华,胡庆雯,田培仁.2007b.中亚成矿域斑岩铜(钼)矿带的认识与建立.中国地质,34(5):870–877.

李义甫.1997.哈图金矿齐I矿区储矿构造及7号脉第二含矿段找矿靶区优选.新疆有色金属,(3):1–6.

刘春涌.1991.齐I金矿矿田构造特征及成矿预测.新疆地质,9(4):358–367.

刘春涌.2005.哈萨克斯坦萨亚克大型矽卡岩型铜矿床.中亚信息,(11):20–22.

刘刚,陈宣华,董树文,陈正乐,韩淑琴,杨屹,叶宝莹,施炜.2012.巴尔喀什成矿带晚古生代地壳增生与构造演化.岩石学报,28(7):1995–2008.

刘绍忠,刘正荣,韩燕斌.1991.齐I金矿床NW、EW向断裂构造及其地球化学特征.新疆地质,9(4):368–375.

刘志强,韩宝福,季建清.2005.新疆阿拉套山东部后碰撞岩浆活动的时代、地球化学性质及其对陆壳垂向增长的意义.岩石学报,21( 3):623–639

申萍,沈远超.2010.西准噶尔与环巴尔喀什斑岩型铜矿床成矿条件及成矿模式对比研究.岩石学报,226(8):2299–2316.

沈远超,金成伟.1993.西准噶尔地区岩浆活动与金矿化作用.北京:科学出版社:1–239.

舒良树,朱文斌,王博,吴昌志,马东升,马绪宣,丁海峰.2013.新疆古块体的形成与演化.中国地质,40(1):43–60.

宋会侠,刘玉琳,屈文俊.2007.新疆包古图斑岩铜矿矿床地质特征.岩石学报,23(8):1981–1988.

苏玉平,唐红峰,侯广顺.2006.新疆西准噶尔达拉布特构造带铝质A型花岗岩的地球化学研究.地球化学,35 (1):1–5.

唐功建,王强,赵振华,Derek A Wyman,陈海红,贾小辉,姜子琦.2009.西准噶尔包古图成矿斑岩年代学与地球化学岩石成因与构造、铜金成矿意义.地球科学——中国地质大学学报,34(1):56–74.

王京彬,徐新.2006.新疆北部后碰撞构造演化与成矿.地质学报,80(1):23–31.

王钦军,蔺启忠,黎明晓.2009.一种突出构造信息的多光谱遥感变换方法.光谱学与光谱分析,29(7):1950–1953．

肖文交,韩春明,袁超.2006.新疆北部石炭纪–二叠纪独特的构造成矿作用:对古亚洲洋构造域南部大地构造演化的制约.岩石学报,22(5):1062–1076.

肖文交,舒良树,高俊,熊小林,王京彬,郭召杰,李锦轶,孙敏.2008.中亚造山带大陆动力学过程与成矿作用.新疆地质,26(1):4–8.

肖序常,汤耀庆,冯益民.1992.新疆北部及其邻区大地构造.北京:地质出版社:1–180.

徐芹芹,季建清,龚俊峰.2009.新疆西准噶尔晚古生代以来构造样式与变形序列研究.岩石学报,25(3):636–644.

徐新,周可法,王煜.2010.西准噶尔晚古生代残余洋盆消亡时间与构造背景研究.岩石学报,26(11):3206–3214.

杨富全,秦纪华,刘锋,张志欣,刘振江,耿新霞,柴凤梅,高文娟.2013.新疆准噶尔北缘玉勒肯哈腊苏铜(钼)矿区韧性剪切变形时代新来自白云母和黑云母Ar-Ar年龄的约束.大地构造与成矿学,37(1):1–10.

杨高学,李永军,刘振伟,杨宝凯,张洪伟,佟丽莉.2012.西准噶尔马依拉山组志留纪玄武岩的地球化学特征及构造意义.大地构造与成矿学,36(1):127–136.

张弛,黄萱.1992.新疆西准噶尔蛇绿岩形成时代和环境的探讨.地质论评,38(6):509–524.

张锐,张云孝,佟更生,汪疆,李龙乾.2006.新疆西准包古图地区斑岩铜矿找矿的重大突破及意义.中国地质,33(6):1354 –1360.

周晶,季建清,韩宝福,马芳,龚俊峰,徐芹芹,郭召杰.2008.新疆北部基性岩脉40Ar/39Ar年代学研究.岩石学报,24(5):997–1010.

朱宝清,冯益民.1994.新疆西准噶尔板块构造及其演化.新疆地质,12(2):91–105.

朱亮璞,刘允良,张福祥,张酮,史继忠,姚国清.1994.遥感地质学.北京:地质出版社:130–140.

朱永峰,何国琦,安芳.2007.中亚成矿域核心地区地质演化与成矿规律.地质通报,26(9):1167–1177.

Liu Q J and Lin Q Z.2008.Application of Immune Theory for target-oriented Multi-spectral Remote Sensing Information Mining // Proceeding of International Conference on Earth Observation Data Processing and Analysis SPIE,Wuhan,China:72853V-1.

Seltmann R and Porter T M.2005.The porphyry Cu-Au/Mo deposits of Central Eurasia 1.Tectonic,geologic and metallogenic setting,and significant deposits // Porter T M.Super Porphyry Copper ＆ Gold Deposits:A Global Perspective,vol.2.PGC Publishing,Adelaide,Australia:467–512.

Serykh V I.1996.Granitic rocks of Central Kazakhstan //Shatov V,Seltmann R,Kremenetsky A,Lehmann B,Popov V and Ermolov P.Granite-Related Ore Deposits of Central Kazakhstan and Adjacent Areas.St.Petersburg:Glagol Publish House:25–54.

Shen P,Shen Y C,Wang J B,Zhu H P,Wang L J and Meng L.2010.Methane-rich fluid evolution of the Baogutu porphyry Cu-Mo-Au deposit,Xinjiang,NW China.Chemical Geology,275:78–98.

Shen P,Shen Y C,Liu T B,Meng L,Dai H W and Yang Y H.2009.Geochemical signature of porphyries in the Baogutu porphyry copper belt,western Junggar,NW China.Gondwana Research,16:227–242.

Syromiyatnikov N C and Kolesnikovv V.1988.Formation ages of porphyry copper deposits of Kazakhstan based on Pb isotope data from sulfides.Geochemistry:3–14.

Wang J B,Wang Y W and Wang L J.2004.The Junggar immature continental crust province and its mineralization.Acta Geologica Sinica,78(2):337–344.

Windley B F,Alexeiev D,Xiao W J and Kröner A.2007.Tectonic models for accretion of the Central Asian Orogenic Belt.Journal of the Geological Society,London,164:31–47.

Xiao W J,Han C M,Yuan C,Sun M,Lin S F,Chen H L,Li Z L,Li J L and Sun S.2008.Middle Cambrian to Permian subduction-related accretionary orogenesis of Northern Xinjiang,NW China:Implications for the tectonic evolution of central Asia.Journal of Asian Earth Sciences,32:102–117.

Xiao W J,Windley B F,Yuan C,Sun M,Han C M,Lin S F,Chen H L,Yan Q R,Liu D Y,Qin K Z,Li J L and Sun S.2009a.Paleozoic multiple subduction-accretion processes of the southern Altaids.American Journal of Science,309:221–270.DOI:10.2475/03.2009.02.

Xiao W J,Kröner A and Windley B F.2009b.Geodynamic evolution of Central Asia in the Paleozoic and Mesozoic.International Journal of Earth Sciences,98:1185–1188.