西昆仑及邻区成矿规律和成矿系列*

韩春明 肖文交 方爱民 毛启贵 敖松坚 张继恩 宋东方HAN ChunMing, XIAO WenJiao, FANG AiMin, Mao QiGui, AO SongJian, ZHANG JiEn and SONG DongFang

1. 中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院矿产资源研究重点实验室，北京 100029 2. 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆矿产资源研究中心，乌鲁木齐 8300113. 中国科学院地质与地球物理研究所, 岩石圈演化国家重点实验室，北京 100029

西昆仑造山带位于青藏高原北缘的西段，是特提斯造山带的重要组成部分，隶属于中国大陆中央造山带的最西端(姜春发等，2000; Xiaoetal., 2000)。其北侧与塔里木盆地(板块)相接、西侧以塔什库尔干断陷为界与帕米尔高原相邻、南侧为喀喇昆仑-羌塘地块、东侧到阿尔金大断裂，整体上是一个向南凸起的巨大弧形造山地带(Robinsonetal., 2004; Zhangetal., 2018), 东西总长约1000km、南北宽度接近300km (参见图1;姜春发等,1992; Xiaoetal., 2002a, b; 肖序常等, 2003)。构造上，该地区位于特提斯造山带东段，经历了复杂而漫长的地质演化，特别是它与相邻的塔里木地块一起经历了新元古代Rodinia 超大陆裂解、寒武纪Gondwana的汇聚、晚古生代Gondwana的裂解以及Pangea大陆的汇聚过程 (Zhangetal., 2013)，是我国重要的铁、锰、铅锌、稀有金属等矿产富集区域之一(图2; 姜耀辉等,2001; 孙海田等, 2003; Xiaoetal., 2005; 褚少雄,2008; 冯昌荣等, 2011; 燕长海等, 2012; 董连慧等, 2015; 王核等, 2017,2020; 张帮禄等, 2018; Lietal., 2019; Wangetal., 2020; Zhangetal., 2020)。

在1949年前，很少有人进入西昆仑-喀喇昆仑地区进行地质考察，仅有少数国外地质学家在探险行动中留下了零星的地质记录。20世纪50年代，研究区开展了零星的路线性地质勘测和调查工作，并据此编制出1:100万区域性地质勘探规划示意图(转引自张传林等, 2019)。20世纪60～90年代期间开展的我国1:20万区域性地质勘探工作中，基本上都没有涉及西昆仑-喀喇昆仑地区。直到1999年，我国学者开始在西昆仑地区进行广泛的地质勘探，极大地提高了对西昆仑地区基础地质勘探研究的程度(韩芳林等, 2004; 计文化等, 2004; 崔建堂等, 2005)。自“八·五”到“十三·五”期间, 国家科技攻关计划(“305”项目)针对西昆仑地区开展了持续30年的6轮科技攻关, 极大地提高了西昆仑地区的矿产资源研究和勘查水平, 为西昆仑地区基础性的地质科学研究和地质找矿技术突破工作作出了的重大贡献：先后发现了塔什库尔干超大型铁矿(冯昌荣等, 2011; 燕长海等, 2012)、玛尔坎苏地区大型锰矿田(Zhangetal., 2020; 张帮禄等, 2020; 张连昌等, 2020)、大红柳滩超大型稀有金属矿(田)(王核等, 2017, 2020)及火烧云超大型铅锌矿田(董连慧等,2015; Lietal., 2019)。

目前，前人在研究区进行了大量的基础地质与矿产方面的研究，相继完成了1:25 万及部分地区1:5万地质填图。但由于恶劣的自然地理条件的制约以及缺乏对关键地质体(建造) 的系统工作，很多问题仍无法得以解决，如对于该区特提斯演化过程以及构造演化与成矿效应的耦合关系，仍然存在着比较对立的多种解释；对矿床的成因、成矿动力学背景和进一步找矿方向，也有截然不同的认识(陈登辉等，2013；董连慧等，2015；Huetal., 2016；王核等，2017)。本文在前人工作的基础之上，通过野外调查和室内资料的阅读，基于多数学者对西昆仑及邻区大地构造演化的初步认识，结合矿产资源的时空分布特点，划分出8个矿床成矿系列；以期通过对该地区内生金属矿床成矿系列的研究，为认识西昆仑及其邻区成矿作用特点、发展区域成矿学和区域同类矿床的寻找提供理论指导。

1 区域成矿动力学背景

西昆仑山脉位于青藏高原西北缘，是青藏高原的重要组成部分，也是中国大陆中央造山带的西向延伸部分(姜春发等, 1992, 2000)，同时也是研究显生宙以来古亚洲大陆南向增生及特提斯构造演化的天然实验室(Xiaoetal., 2002a, b, 2005; 肖序常等，2003; 李继亮, 2004)。作为青藏高原西段北部边界的主要构造单元，从新元古代至今，西昆仑经历了多期次大陆板块的裂解、分离、聚合和碰撞造山作用，最终形成昆仑山系现在的面貌(姜春发等, 2000；Xiaoetal., 2002a, b, 2005; Yinetal., 2002;肖序常等，2003)。

图1 西昆仑及其邻区造山带地质简图及构造单元划分图(据孙海田等，2003；褚少雄，2008；张传林等，2019修改)Fig.1 Sketch geological map and tectonic units of the West Kunlun and its adjacent areas(modified after Sun et al., 2003; Chu, 2008; Zhang et al., 2019)

图2 西昆仑及其邻区主要矿床分布图(据孙海田等，2003；褚少雄，2008；张传林等，2019修改)典型矿床：1-哈拉墩铁铜矿床；2-萨洛依铜矿床；3-木吉金矿床；4-卡拉玛铜金矿床；5-切列克契铁铜矿床；6-特克里曼苏铜矿床；7-砂子沟铜金矿床；8-卡拉库里铜金矿床；9-苏巴什铁铜矿床；10-克西瓦西塔克铅锌矿点；11-康达尔达坂铁矿床；12-塔木铅锌矿床；13-卡拉牙斯卡克铅锌矿床；14-阿克塔什含铜黄铁矿；15-阿尔巴列克铅铜矿床；16-乌苏的里克铅锌矿床；17-卡拉古托克拉铅锌矿床；18-塔合曼铁矿床；19-尤仑塔卡特铅锌矿床；20-库地含铜磁铁矿床；21-布穷铜矿点；22-布穷南铜矿点；23-芒砂铜矿点；24-喔托克铅锌矿点；25-洛浦县勿土克铅锌矿点；26-黑黑孜站干铁矿床；27-大红柳滩锂铍矿床；28-塔木其铅锌矿点；29-上其汉含铜黄铁矿矿床；30-东沟铜锌矿点；31-上其汗矿区北西铜矿点；32-恰恰达铜矿点；33-黄羊岭锑矿床；34-卧龙岗锑矿床；35-长山沟汞矿床；36-乌赤别里山口锰矿床；37-奥尔托讷什锰矿床；38-苏萨尔布拉克锰矿床；39-琼喀讷什沟锰矿床；40-穆呼锰矿床；41-玛尔坎土锰矿床；42-喀拉阿特河锰矿床；43-塔阿西铁矿床；44-协尔波力铁矿床；45-塔辖尔铁矿床；46-叶里克铁矿床；47-老并铁矿床；48-吉尔铁矿铁矿床；49-赞坎铁矿床；50-莫喀尔铁矿床；51-马尔洋北铁矿床；52-卡拉姆铁矿床；53-喀来子铁矿床；54-闹旭东铁矿床；55-河可兰尔铁矿床；56-其克尔克铁矿床；57-叶东铁矿床；58-叶南铁矿床；59-康西瓦铍矿点；60-呵可萨依锂矿点；61-中俘虏沟锂矿床；62-阿克塔斯锂矿床；63-509道班西锂矿床；64-雪风岭锂矿床；65-雪盆锂矿床；66-双牙锂矿床；67-白龙山锂矿床；68-宝塔山铅锌矿床；69-落石沟铅锌矿床；70-长山岭铅锌矿床；71-芳岭滩铅锌矿床；72-甜水海铅锌矿床；73-多宝山铅锌矿床；74-火烧云铅锌矿床Fig.2 Distribution of major deposits in West Kunlun and its adjacent areas(modified after Sun et al., 2003; Chu, 2008; Zhang et al., 2019)

西昆仑造山带可以划分为北昆仑地体(NKT)、南昆仑地体(SKT)和甜水海地体三大构造单元，其间分别被奥依塔格-库地-苏巴什和麻扎-康西瓦-木孜塔格缝合带所分隔 (图1；Xiaoetal., 2005; Wangetal., 2014, 2017)。位于塔里木南部(昆仑-阿尔金地区)的北西昆仑地体又称铁克里克构造带(I-2), 呈NW-SE向展布，由古元古代、新元古代基底及上覆的晚古生代至新生代陆源沉积岩盖层所组成(Zhangetal.，2007)，其与塔里木地块均为新元古代-早寒武世Rodinia超大陆汇聚和裂解的产物(Wangetal.，2020)，以发育塔里木地块被动大陆边缘沉积和930～900Ma的片麻状碰撞花岗岩为特征 (Yuetal., 2013; Wangetal., 2020)。南昆仑地体基底与北西昆仑地体基底岩石组成相似，主要沿马扎-康西瓦-木孜塔格缝合带出露。关于甜水海地体的属性是有争议的，有人认为它是南昆仑地体的一个巨大的增生楔(Xiaoetal., 2005)，也有人认为它是一个独立的地体(Huetal.，2016; Zhangetal., 2018)。

新元古代晚期，Rodinia的裂解导致原特提斯洋的打开，该大洋是一个具有多个分支的复杂海洋(Yeetal., 2008; Lietal., 2018)。其中原特提斯洋的一个分支沿着奥依塔格-库地-苏巴什缝合带分布，将北昆仑地体(NKT)和南昆仑地体分开(Mattern and Schneider, 2000; Yuanetal., 2002)。对于原特提斯洋的俯冲极性，普遍认为其在南昆仑地体经历了向南的俯冲，这是由几个具有弧状特征的侵入体和库地蛇绿岩向南逆冲作用证据所支持的(Mattern and Schneider, 2000)。 同样，在北昆仑发育了与向北俯冲相关的侵入体，如430Ma 布亚花岗岩和450Ma埃达克质碱性花岗岩体(Yeetal., 2008)。早古生代期间，原特提斯洋经历了双向俯冲，导致北昆仑和南昆仑之间的 “软”碰撞。但西昆仑地区原特提斯洋的闭合时限尚存在较多争议(Jiangetal.，2008；Wangetal., 2017; Zhangetal., 2019)。

晚古生代期间，主要为古特提斯洋地质演化阶段。区域上，西昆仑地区在原特提斯残留洋盆的基础上发生了一次非常明显的开合作用(姜春发等，1992，2000)。该期扩张大致从泥盆纪开始，二叠纪转入收缩闭合阶段(潘裕生，1990)。由扩张作用到闭合作用的转折时期是中二叠世，这个时期康西瓦-马扎洋盆俯冲消减，形成了规模宏大的构造混杂岩和石炭系-二叠系沉积-火山体系(丁道桂等，1996)。

早中生代为新特提斯洋演化阶段，期间西昆仑地区特提斯构造体系再次发生了重大转变，残留的洋盆分为两支，北部的康西瓦-郭扎错北向东到巴颜喀拉，南部是乔戈里峰-空喀山口，二者在郭扎错东合二为一(潘裕生，1990)。两个残留洋盆接受了大量的陆缘碎屑沉积，同时受到冈瓦纳大陆向北漂移引起的板块挤压作用而发生陆内俯冲和褶皱变形作用，三叠纪末期残留洋盆完全消失(丁道桂等，1996)。

侏罗纪-古近纪为板内演化阶段，研究区侏罗纪以后结束了洋盆发展的历史，先后成为班公湖-怒江洋以及雅江洋北侧的陆表海，沉积了侏罗系龙山组，中侏罗世后结束了海相沉积历史，进入了陆内演化阶段(潘裕生，1990)。白垩纪时受印度板块向欧亚板块俯冲作用的影响，挤压造成地壳深部熔融引发燕山期以花岗岩为主的岩浆侵入,岩性有花岗闪长岩、石英闪长岩、二长花岗岩等 (潘裕生等,2000)。

图3 西昆仑塔什库尔干一带铁矿床区域分布图(据冯昌荣等，2012)Fig.3 Regional distribution of iron deposits in Tashkurgan area, West Kunlun (after Feng et al., 2012)

2 西昆仑地区成矿系列划分

成矿系列是中国地质学家在实践中研究总结并提出的概念，它是研究区域成矿规律的一种学术思想，主张用系统论、活动论的观点，研究在地质历史发展的各阶段、各特定地质构造环境中成矿作用的过程及形成的矿床组合自然体(陈毓川等，1994)。成矿系列是对地球科学发展的重要贡献，在中国已经得到广泛认同，为地勘队伍在找矿勘查中熟悉并广泛应用(毛景文等，2013)。成矿系列是在一定地域中一定发展阶段的综合地质作用的产物，是受多种地质因素制约的。本文试图以构造-成矿作用为统一体系，以矿床的时间-空间四维结构演化为主线，探讨西昆仑地区古元古代-中新生代内生金属矿床的形成、分布和演化特点。

近年来国内的矿产勘查评价和研究表明，矿床成矿系列是进行区域成矿规律分析和成矿预测行之有效的理论，它有助于了解同一成矿期矿床之间的特征和共性，以及在地质发展史中的相互联系和成矿演化规律(陈毓川等，2020)。本文在对西昆仑及其邻区典型矿床(表1)进行了区域成矿分析，结合区域构造演化和最新矿床勘查进展将研究区矿床划分为8 个成矿系列。区域成矿时空分布特征显示该地区成矿作用具有时空不均一的特点。时间上区域成矿作用高峰期主要集中在加里东构造-成矿旋回、华力西构造-成矿旋回、燕山-喜山构造-成矿旋回；空间上成型矿床集中于西昆北、巴颜喀拉、北羌塘-甜水海三个构造单元。本文采用陈毓川(1994) 提出的时代+地区+ 地质作用+主要成矿元素组合对成矿系列的命名方法，下面分别对其进行详细阐述。

图4 赞坎铁矿床平面地质图和勘探线剖面图(据冯昌荣，2013)Fig.4 Plane geological map and exploration line profile of Zankan Iron deposit (after Feng, 2013)

3 西昆仑地区典型矿床主要特征

3.1 古元古代沉积变质岩系有关的BIF型Fe矿床成矿系列

该成矿系列位于西昆仑塔什库尔干的塔尔西至叶南一带，矿床主要产于古元古界布伦阔勒群中，是喀喇昆仑地层分区的变质基底，主要为一套绿片岩相-角闪岩相的变质岩系。

关于布伦阔勒群赋矿地层的形成时代还有很大争议，前人认为布伦阔勒岩群应为古元古代形成的沉积变质岩系(新疆维吾尔自治区地质矿产局，1993)；燕长海等(2012)通过锆石LA-ICP-MS方法对老并铁矿区内含铁岩系进行了测年，数据主要集中于510～520Ma，且年龄为530Ma的锆石大量出现，认为区内含铁岩系的形成时代不会早于510Ma，应属早古生代地层；乔耿彪等(2015)将布伦阔勒岩群分为含铁岩段、斜长角闪片麻岩段、夕线石榴片麻岩-石英岩段、大理岩段等4套变质建造组合，其中主要含铁岩段为古元古代地层。

该成矿系列区域代表性的矿床有赞坎铁矿、老并铁矿、莫喀尔铁矿、吉尔铁克铁矿、塔哈西铁矿、塔辖尔铁矿、叶里克铁矿、希尔布力铁矿、塔合曼铁矿、河可兰尔磁铁矿点、其克尔克磁铁矿点和若热万吉磁铁矿点等(图3)。上述铁矿总体构成-北西-南东向铁矿带，该铁矿带延伸大于120km，有望成为我国重要的铁矿成矿带，这些矿床明显受区域此异常和Fe、Mn等地球化学异常所控制(冯京等，2018)，以赞坎铁矿床为典型矿床。

赞坎铁矿位于西昆仑造山带塔什库尔干地块南段，达布达尔东侧的赞坎-吉尔铁克成矿亚带南段(图4)，是本地区铁矿石储量最多的铁矿床，现已探明其铁矿石储量62827.76万t，TFe平均品位29.95%(冯京等，2018)。

赞坎矿区出露地层主要为古元古界布伦阔勒群和下志留统温泉沟群，第四系冲洪积层沿沟谷分布，磁铁矿体产于布伦阔勒群中的斜长角闪片岩和石英片岩中。冯昌荣(2013) 根据岩性组合，将赞坎矿区布伦阔勒群分为四个岩性段(图4)：第一岩性段分布于矿区中北部，东侧延出矿区, 西侧和南侧受到赞坎碱性岩体的侵入，该段岩性主要为斜长角闪片岩，夹少量的黑云石英片岩，局部见闪长岩脉侵入；第二岩性段分布于矿区中北部，北西及南东向延伸出矿区，南侧与第三岩性段整合接触，钻孔深部可见霏细斑岩侵入，岩性以斜长角闪片岩为主；第三岩性段分布于矿区西北部，向东延出矿区，南侧与下伏的第四岩性段整合相接，岩性主要为斜长角闪片岩，灰色-灰黑色，鳞片-粒状变晶结构，片状构造，偶见石榴石和黄铁矿等矿物，该岩性段为矿区内的主要含矿层位，Ⅰ号矿体即顺层产于该岩性段中；第四岩性段分布于矿区南及西侧，向南及西延出矿区，南侧以断裂与志留系温泉沟群接触，北侧西段以整合接触被第三岩性段覆盖，中段见一霏细斑岩(体)出露。该段岩性主要为斜长角闪片岩，黑云石英片岩，硅质岩和角闪斜长片岩等，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号铁矿(化)体位于该岩性段。

志留系温泉沟群，主要分布于矿区西南角，北侧与原古元古界布伦阔勒群断层接触，岩性主要为变砂岩、大理岩及石英岩等。地层总体走向为北西-南东向，倾向北东。从底部到顶部可进一步划分为三个岩性段: 第一岩性段，岩性主要为石英岩，北侧与原古元古界断层接触；第二岩性段，整合覆于第一岩性段之上，在矿区内出露厚约 40～120m，呈层状产出，岩性主要为大理岩，局部夹变质石英砂岩、石英角闪片岩；第三岩性段，呈近北西-南东向展布，岩性主要为变石英砂岩，局部见石英脉。

矿区分布有多条断裂构造，主要呈北西-南东向延伸，其次为东西向。Ⅱ号矿体受矿区内断裂的影响较大，矿体及围岩黑云母石英片岩发育较多次级小型褶曲和层间滑动构造。

矿区侵入岩十分发育，北部大面积出露赞坎岩体。该岩体呈岩株状侵入和穿插于布伦阔勒岩群第一、第二岩性段中，岩性为正长花岗岩。矿区中部见花岗岩体出露，侵位于布伦阔勒群第四岩性段中。岩体总体呈近北西-南东向展布，钻孔中显示岩体大体呈顺层侵入，局部穿切地层。此外，矿区中部见一处霏细斑岩岩体及多条闪长岩脉出露；岩体与围岩接触带附近有冷凝边现象及矽卡岩化作用。

矿区目前已发现 13 条磁铁矿(化)体，其中主要工业矿体为Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ号，呈层状、似层状和透镜状产于布伦阔勒群中，产出严格受地层控制；矿体长度为300～5900m，平均厚度20m，局部厚50～102m，TFe平均品位27.19%～32.244%；其中Ⅰ号矿体局部和 Ⅲ 号矿体为矿区内主要的高品位富矿段(mFe>50%)，长度为600～1500m，厚度约30m，发育块状高品位铁矿石。

矿石构造为条带状、致密块状、稠密浸染状、稀疏浸染状、脉状等。矿石结构为自形、半自形、他形粒状结构。矿石矿物为磁铁矿，少量磁赤铁矿、赤铁矿、黄铁矿及褐铁矿，局部见黄铜矿、辉钼矿。脉石矿物主要为石英、角闪石、阳起石、透辉石、透闪石、黑云母、方解石、更钠长石、电气石、绿泥石、石膏等。

空间上显示高品位铁矿体与矿区中部的霏细斑岩体关系密切，矿体与围岩接触带多发生蚀变作用，蚀变类型主要为矽卡岩化，具体表现为绿帘石化、方解石化、透辉-透闪石化、阳起石化，对矿体铁质的进一步富集有一定的作用。该矿床BIF成矿作用可以划分为2个成矿期，即古元古代BIF沉积成矿期、中新元古代BIF区域变质变形期(冯京等，2018)：(1)古元古代BIF沉积成矿期：为铁矿物最主要的形成期，形成的赞坎铁矿体延伸稳定，长达5km以上，显示出稳定的沉积铁矿特征，该期所形成的磁铁矿颗粒细小，以石英-磁铁矿为主要组合；(2)中新元古代BIF区域变质变形期：原磁铁矿矿体受到变质作用的影响，早期形成的铁质活化、富集，形成条带状磁铁矿矿石，矿物组合为磁铁矿、石英、黑云母、角闪石、绿泥石、黄铁矿等，该类型磁铁矿在矿床中较为常见，呈他形-半自形粒状结构或粒状镶嵌结构(冯京等，2018)。

3.2 中元古代层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列

该成矿系列位于木吉-布伦口成矿亚带，赋矿地层为中元古界钙泥质片岩和碳酸盐岩建造之内，以菱铁矿、铁白云石等碳酸盐岩为容矿主岩，矿体呈层状、透镜状产出，与围岩整合接触，具有明显的层控和岩控特征，主要成矿元素为铁-铜-金元素组合，伴生有较高含量的Sc、Sb、In等分散元素，某些元素如Sc甚至可以达到综合利用价值(孙海田等，2003)。该成矿系列的主要矿床有哈拉墩、木吉、皮拉里、西山头、卡拉玛、东大沟、沙子沟、卡拉库里等矿床；这些矿床形成于相同的成矿动力学背景，赋矿层位相同，成矿特征相似，矿床类型和成因机制一致，已经构成了重要的层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列。

这些矿床最初形成于中新元古界裂谷盆地环境，是在古元古界结晶基底之上发育起来的。含矿地层的下盘为古元古代布伦阔勒群中高级变质岩系，而含矿建造为中低级变质的钙泥质片岩夹碳酸盐岩，容矿主岩为热液沉积碳酸盐岩和长英火山岩。矿床产出严格受地层层位和岩性的控制，容矿碳酸盐岩中含有火山凝灰岩，局部出现长英质火山岩夹层。在卡拉库里铜金矿床中，已经发现在含矿碳酸盐岩中至少有约二十多米厚、四百多米长的长英质火山岩夹层；火山岩Sm-Nd同位素年龄为800～1200Ma,代表着卡拉库里铜金矿床的形成年龄，甚至是整个元古宙层控碳酸盐岩型铁铜金矿床形成时代的重要参考依据。在哈拉墩、卡拉玛等矿床的下盘，也发现了相当于卡拉库里含矿层位的长英质火山岩夹层，但这些岩层遭受到强烈的硅化、绢云母化和碳酸盐化等热液蚀变。

原始矿石是在中-深海沉积环境下由海底热液喷流沉积作用形成。在后期构造应力的强烈作用下，某些矿床原始沉积的成矿物质局部发生了迁移再富集。这主要表现于矿床中铜矿化常沿着后期裂隙及其附近分布，具有后生成矿作用交代、充填的特征，但成矿物质的迁移和再富集仅仅局限于成矿层本身，具有明显的层控矿床的特征。

该类型矿床的重要特征是铁、铜共生，常常伴生有丰富的金，由于矿床矿石堆积环境和形成条件的差异，导致矿床成分有所不同。根据主要成矿元素组合，矿床大致可以划分为二类：一类为铜金矿床，铜金相互伴生构成了矿床的主要经济价值，铁虽然也有产出，但不具有主要的工业价值，如卡拉玛、西山头、东大沟、卡拉库里和沙子沟等矿床；二类是铁-铜矿床，铁和铜都具有重要的工业价值，而且伴生有金，如哈拉墩等矿床。下面以布伦口铜金矿床作为典型矿床对其特征加以介绍。

布伦口铜金矿床包括卡拉玛、西山头和东大沟3个铜矿床和4个矿化点，其中卡拉玛铜矿床探明的储量规模最大，西山头和东大沟2个铜矿床勘查程度较低，探明的铜储量规模较小。这3个矿床的特征相似，以卡拉玛铜矿床最为典型，因此在有些文献中，也将布伦口铜矿床称之为卡拉玛铜矿床(孙海田等，2003)。

布伦口铜矿区出露地层主要为古元古界布伦阔勒群中高级-中低级变质岩系，在矿区范围内，该群可以进一步划分成4个地层组、8个岩性段。地层主要为单斜地层，总体走向为NW-SE向，倾向SW，岩性较为单一。根据变质程度，地层可以划分出两类岩石组合：一类为片麻岩夹少量夕线石英片岩、石英岩和大理岩组合；另外一类为绿泥二云母石英片岩、绢云石英片岩夹少量大理岩组成。矿区内发现少量新元古代石英闪长岩、花岗岩和伟晶岩，主要呈小岩株和岩脉产出，岩脉产状和元古宙地层产状一致。矿区内断裂构造发育，以走向逆断层为主，各地层之间主要呈断层接触。其中最重要的断层是沿北西向纵贯全区的卡拉玛和东大沟断层。构造活动对矿体的形态、产状和分布具有重要的影响。

矿床赋存在中低级变质岩系钙泥质片岩和碳酸盐岩沉积建造的下部，以菱铁矿、镁菱铁矿、铁白云石等组成的碳酸盐岩为容矿主岩，铜矿体限定在碳酸盐岩层中产出。铜矿体和容矿碳酸盐岩主岩呈层状、透镜状产出，与围岩呈整合接触。矿体的上盘为钙泥质片岩、绢云石英片岩和绿泥绢云石英片岩，下盘为蚀变绢云石英片岩、黑云绢云石英片岩和片麻岩等，矿床的产出具有明显的层控和岩控特征。

容矿岩石为碳酸盐岩，呈薄层状、透镜状产在钙质泥岩中，与围岩呈整合接触。容矿碳酸盐岩主要由菱铁矿、镁菱铁矿、菱镁矿和铁白云石等组成，矿物成分具有富铁、富镁的特征。赋矿碳酸盐岩普遍矿化，硫化物在赋矿碳酸盐岩层中局部富集形成工业铜矿体，铜矿体的形态、产状与赋矿碳酸盐岩层位一致，且受赋矿碳酸盐岩的形态制约。

矿床的形态、产状与空间分布受断层构造控制，特别是NW向逆掩断层在卡拉玛、东大沟矿区的矿体下盘通过，明显控制着已知的铜矿床的形态和产状。在西山头矿床的产状与卡拉玛大断裂一致，矿体产于卡拉玛大断裂的上盘；东大沟铜矿床的产状与东大沟逆掩断层一致，空间分布吻合，受到断裂构造挤压的影响，矿体明显地被拉长、变薄，形成拉长的扁豆体状矿体，断裂构造对矿床的破坏作用十分明显。

矿床具有明显的上铁下铜分带特征：矿床的上部为铁碳酸盐相(菱铁矿)，下部为含铜硫化物相。在卡拉玛铜矿床矿体的外围，经常有块状菱铁矿矿体产出，块状菱铁矿矿石主要由菱铁矿组成，含量在90%以上，基本不含硫化物；在矿体的上盘，经常出现条带状菱铁矿和含黄铁矿的铁白云石条带。

矿石矿物成分简单，以黄铜矿为主，少量黄铁矿和辉砷镍矿、自然金，矿石中还发现有微量毒砂、辉钴矿和斜方辉钴矿；脉石矿物主要为菱铁矿、镁菱铁矿、铁白云石和少量石英。

矿石成分以铜为主，伴生组份丰富，主要有Co、Ni、Sc、As、Au、Ag等，其中金和银在铜矿床开采过程中可以回收利用。初步研究表明，钪的产出和分布主要与容矿碳酸盐岩有关，特别是与菱铁矿、铁白云石的关系密切，但与硫化物的关系不大。在条带状铜矿石中，菱铁矿铁白云石条带中钪的含量较黄铜矿为主的条带高，在浸染状铜矿石中，铁白云石为主的样品中钪的含量较黄铜矿为主的样品明显偏高(孙海田等，2003)。

3.3 志留纪沉积变质岩系有关的Fe矿床成矿系列

该成矿系列位于木吉-布伦口-塔什库尔干-黑黑孜赞干一带，赋矿地层为下志留统温泉沟群，主要矿床有切列克其铁矿、卓木吉勒尕铁铜矿床、黑黑孜赞干铁矿、黑恰铁矿。区域构造活动强烈，以断裂构造为主，主构造线方向为北西向，控制区域地层和岩浆岩的分布，侵入岩以印支期的中酸性钙碱性花岗岩为主(冯京等，2018)。该成矿系列典型矿床为切列克其铁矿床。

矿区含矿地层为下志留统温泉沟群, 该群有3个岩性段：下段为灰-深灰色黑云石英片岩夹黄褐色白云片岩,偶见大理岩透镜体,夹有单层菱铁矿层(Ⅱ号矿群围岩); 中段为白色含石英和白云母大理岩与菱铁矿互层,夹较多黑云石英片岩透镜体(Ⅰ号矿群围岩); 上段为黑云石英片岩、二云石英片岩和白云石英片岩互层,夹数层菱铁矿层,偶夹大理岩透镜体(Ⅲ号矿群围岩)(图5)。该地层遭受区域动力变质作用,形成一套中-浅变质绿片岩相变质岩,属石英-钠长-绿帘-片岩亚相,石英-钠长-绿帘-黑云母亚相。

矿区地层总体为单斜构造,褶皱和断裂构造不发育；发育层间滑动及揉皱, 规模很小, 仅数米左右, 对矿层无明显破坏作用。岩层和矿层中节理裂隙不发育, 主要有两组剪切节理, 最大延伸 20m, 宽0.2m。

研究区出露的三叠纪求库台岩体与成矿关系密切。该岩体岩性单一，为灰白色黑云斜长花岗岩及斜长花岗岩脉、斜长花岗伟晶岩和石英闪长岩脉等。岩体顺层或穿层侵入志留系中，在接触带中可见菱铁矿捕掳体。后期发育的中酸性岩脉，呈顺层或穿层贯入变质岩及菱铁矿层中，但一般规模小，数量少，对矿体影响不大。

含矿带总体上呈东西向展布于求库台岩体外接触带，带长4km，共产出4个主矿群和北部隐伏矿体群，分别编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ及 Fe1-5。Ⅰ号矿群主要由10条矿体组成；Ⅱ号矿群主要由4条矿体组成；Ⅲ号矿群由6条矿体组成，Ⅳ号矿群由3条矿体组成(图5)。其中Ⅰ-5、Ⅱ-2和Ⅲ-3号矿体为主要矿体，矿体呈似层状(图5)、透镜状，长度140～605m,平均厚度1.80～39.92m，全铁品位38.00%～47.52%。Fe1至Fe5号矿体为近年来新发现的规模较大的盲矿体，赋存于中上志留统达坂沟群第三岩性段的二云母石英片岩中(图5)，矿体总体走向近东西向-北西向，倾向北，倾角在22°～30°之间，其中Fe1号主矿体剖面上总体呈现为西高东低、两端厚大、中部收敛变薄的大香肠状，矿体全铁平均品位31.23%。

图5 切列克其铁矿床平面地质图(据冯京等，2018修改)Fig.5 Plane geological map of the Cherecki iron deposit(modified after Feng et al., 2018)

铁矿石主要是菱铁矿石，地表菱铁矿矿石大部分氧化成赤铁矿或褐铁矿。矿石构造主要有块状、层状、条带状或纹层状构造、假波纹、晶洞、脉状和浸染状构造，其中块状、层状、条带状或纹层状构造是原始沉积作用形成的，脉状、晶洞状构造出现在后期变质及热液叠加作用形成的矿石中，主要有石英菱铁矿脉和菱铁矿脉(李凤鸣等，2010)。矿石最主要的结构是粒状变晶结构，菱铁矿为半自形中细粒状，白云母为片状，石英多为他形粒状；其次为粗粒半自形-自形结构，由较自形的菱铁矿和少量白云母构成。

矿体围岩蚀变较弱，有绿泥石化、绢云母化、硅化、菱铁矿化和碳酸盐化，其中菱铁矿化和硅化对矿体具一定影响。菱铁矿化表现为一方面热液沿矿层裂隙溶蚀并重新充填形成晶洞，另一方面由热液带来的铁质呈脉状充填在矿层中，使铁矿更加富集。

成矿主要经历了沉积成岩成矿期、区域变质改造期和岩浆热液叠加改造三个时期，成矿后埋深较浅和出露地表的部位受到表生风化而形成氧化矿石。(1)沉积成岩成矿期：研究区处于北羌塘塔什库尔干陆块的西北缘，在古生代处该区处于缓慢沉降时期，形成了浅海海盆，早志留世含大量铁质的陆源物质被搬运到海盆中，沉积浅海相碎屑岩-碳酸盐岩(达坂沟群)，并出现了海进海退交替的还原环境，沉积形成了条带状菱铁矿层；该阶段形成的矿石主要表现为自形-半自形细粒状变晶结构和层状构造、条带状或纹层状构造，矿石矿物组合简单，为长英质泥质+细粒菱铁矿，受成岩作用和埋藏变质作用影响，原始沉积特征被置换，普遍具细粒变晶结构特点。(2)区域变质改造期：该成矿期作用主要发生在印支期，矿石主要表现为中粗粒自形-半自形变晶结构和块状、晶洞、脉状、浸染状构造，矿石矿物组合较复杂，为菱铁矿-黄铁矿(黄铜矿)-白云母-石英。矿床在区域变质作影响下，一方面使原生沉积菱铁矿及石英发生重结晶，另一方面与菱铁矿同时沉积的泥质、炭质形成白云母、石墨。在区域构造应力作用下，局部地段矿层与围岩发生同步褶皱，矿层发生大规模的层间滑动。该时期矿床所受到的区域变质作用对矿床特征和质量影响不大。(3)岩浆热液叠加改造期：研究区内所见岩浆岩形成较晚，斜长花岗岩的锆石 U-Pb年龄为217.7±2.1Ma(乔耿彪等，2016)，因此该期成矿作用主要发生在晚三叠世。在矿层及围岩中，可见沿岩石、矿石裂隙充填的菱铁矿矿脉和石英菱铁矿矿脉，这是由岩浆期后热液活动造成的，其对原生沉积菱铁矿改造主要有两个方面：一是热液溶解菱铁矿，使铁质发生再活动，并在有利的裂隙部位形成充填型矿脉；二是岩浆热液本身带有的铁质，在裂隙中充填形成次生矿脉，这在区域上存在有热液型菱铁矿矿点也可以得到证实。矿床受热液改造作用，但其对矿床质量的影响是微弱的，不具有普遍性，矿床的原始沉积特征仍清楚地保留着。

图6 西昆仑塔木-卡兰古层控碳酸盐型铅锌多金属矿床分布图解(根据孙海田等，2003)1-第四系；2-白垩系紫红色砂砾岩；3-侏罗系砂岩、粉砂岩及泥质岩互层；4-二叠系棋盘组页岩、砂岩、灰岩、泥灰岩夹玄武岩；5-石炭系-二叠系未分；6-下石炭统克里塔格组霍什拉普组中厚层灰岩、白云岩化灰岩及生物灰岩；7-中泥盆统克孜勒陶组碎屑沉积岩和上泥盆统奇自拉夫组紫红色碎屑沉积岩，主要为石英砂岩、粉砂岩、石英细砂岩及少量泥岩、生物碎屑灰岩；8-前寒武纪结晶基底；9-逆断层；10-地质界线；11-铅锌矿床；12-铁矿点. 主要矿床：(1)卡拉巴西铅锌矿床；(2)色拉巴西塔克铅锌矿床；(3)铁克里克铅铜矿；(4)不久克塔克铅锌矿床；(5)塔木铅锌矿床；(6)阿拉尔铅锌矿床；(7)乌尤克铅锌矿；(8)卡拉巴西阿格孜、铅锌矿床；(9)卡其卡拉铅锌矿床；(10)库拉曼特铁矿床；(11)卡拉牙斯克铅锌矿；(12)苏盖特铅锌矿床；(13)卡不卡铅锌矿床；(14)卡巴尔列克铜铅矿床；(15)阿巴列克铁矿床；(16)托洪木列克铅锌矿床；(17)卡兰古铅锌矿床；(18)喀拉塔什铅锌矿床；(19)乌苏里克铅锌矿床Fig.6 Distribution of strata-controlled carbonate lead-zinc polymetallic deposits in Tamu-Kalangu area, West Kunlun(modified after Sun et al., 2003)

3.4 晚泥盆世-早石炭世层控碳酸盐岩型铅锌(铜)矿床成矿系列

该成矿系列主要位于塔木-卡兰古铅锌铜成矿亚带，总体呈北北西向延展，长约200km多，宽为5～20km；构造上位于塔里木古陆西南缘，属于北昆仑晚古生代大陆边缘弧后裂陷带的组成部分。该裂陷带在华力西末期闭合，之后，伴随着印支期、燕山期的构造活动形成了大型的北北西向断层和裂陷带；喜马拉雅期大规模造山运动，形成一系列逆掩断层，同时改造了华力西构造层，使部分褶皱加剧，产状呈陡倾斜，平面上褶皱轴面呈弯曲弧形。因此，该成矿系列的分布明显地受到北西向区域断裂构造控制，走向上与克孜勒陶-库斯拉普大断裂平行。区域内断裂构造发育，总体上走向为北西向，倾向南西，以高角度逆冲断层为主，其形成与克孜勒陶-库斯拉普大断裂有关。

该成矿系列由南至北已经发现有30多处矿床和矿点，矿化类型以铅锌矿、铅锌铜矿和铁矿床为主，其中重要的矿床有卡兰古、塔木中型铅锌矿床、卡拉牙斯卡克、乌苏里克小型铅锌矿床、铁克列克小型铅铜矿床、阿尔巴列克小型铜锌矿床和铁矿床，以及一系列其它矿化点(图6)。这些矿床和矿化点的产出具有相对集中分布的特征，可以进一步划分为两个矿化集中区域，即“塔木-卡兰古成矿远景区”和“喀拉吐孜成矿远景区”(孙海田等，2003)。其中，塔木-卡兰古成矿远景区长约100km，宽为3～10km，区域内铅锌铜矿床、矿化点密集成群、成带分布，共计21处矿床(点)，4个规模较大的矿床均分布于其中；喀拉吐孜成矿远景区长约为70km、宽为5～13km，区域内已经发现铅锌矿化点10处，主要为小型矿床和矿化点(图6)。

矿床产在上泥盆统和下石炭统地层中，其分布明显地受到地层层位和岩性所控制(孙海田等，2003)。所有铅锌(铜、铁)矿床(点)主要沿中泥盆统克孜勒组、上泥盆统克自拉夫组-下石炭统克里塔格组界面以及下石炭统霍什拉甫组分布。以铅锌矿为主， 伴生多元素组合，包括铜、钴、银、稼、钼、锗、金、锶、钡等元素(孙海田等，2003)。铅锌矿呈层状、透镜状、多层状, 矿体孕育在矿化层中。矿化层稳定、延伸大、矿体多, 平面上多层和同层多体; 剖面上斜列，呈雁行式排列,并有较多盲矿体出现。较大规模的矿体产于灰岩向砂岩过渡的层位上, 岩性为钙质白云岩或白云质灰岩。

矿体形态复杂, 受多种因素控制，其中最主要的是沿层间发生的角砾岩化作用。角砾岩带即是矿化体, 富矿体在其中的分布主要受到次级构造的控制。无论是矿化体或是矿体均具有延深大于延长的特点。多组构造的交汇部位控制矿床, 尤其是富矿体的产出。矿体及角砾岩是低温热液与碳酸盐岩作用的产物, 矿体形态在某些方面与国外一些碳酸盐岩容矿的低温热液矿床有相似性, 但与典型的古岩溶矿床仍有相当大的差异(祝新友等，2000)。与成矿有关的围岩蚀变很弱, 包括亮晶白云石化、方解石化和硅化。主要矿石矿物包括方铅矿、闪锌矿、黄铜矿，另有部分赤铁矿、磁铁矿。其中黄铜矿主要产于紫红色碎屑岩中的矿体内,黄铁矿主要产于铁矿点中。脉石矿物主要有白云石及少量石英、方解石。塔木铅-锌矿为该系列典型矿床，其地质特征概述如下。

塔木铅-锌矿位于阿克陶县塔木村北西5km。矿区内出露地层主要为下石炭统克里塔格组，其次为上泥盆统和第四系(孙海田等，2003)。上泥盆统岩性为浅灰色薄层状含钙质砂岩、粉砂岩，在矿区西侧与下石炭统克里塔格组断层接触，接触界面两侧岩层产状不一致。下石炭统克里塔格组是矿区范围内的主要出露地层，呈单斜展布，走向近南北。可分为三个岩性段：第一岩性段为灰白色厚层状角砾状白云质、泥质、硅质灰岩，是重要的含矿层位；第二岩性段为灰色千枚岩；第三岩性段为灰色中-薄层状灰岩、砂质灰岩，富含古生物化石。

图7 塔木铅锌矿床平面地质图和0勘探线剖面图(据孙海田等，2003)Fig.7 Plane geological map and 0 prospecting line profile of Tamu Pb-Zn deposit(modified after Sun et al., 2003)

矿区内F1、F8对成矿起到了很好的控制作用，断裂带控制了原生矿体的产出；第F2、F3、F4、F7和F9为成矿后的断层，它们不同程度的破坏了矿体，使矿体发生了位移；F5和F6与附近的断层相交，但是不通过矿体，没有对矿体产生破坏，和成矿的关系有待进一步的确定(图7)。

目前矿区内共发现 5 个矿体，产于克里塔格组第一岩性段中，矿化范围较广，其中 l 号、2 号、3 号、5 号矿体走向大体相同，同处一个矿化带中(孙海田等，2003)。矿石矿物成分主要为方铅矿、黄铁矿、闪锌矿和褐铁矿等；脉石矿物主要为方解石、白云石和石英。矿石结构主要为他形粒状结构、自形-半自形晶结构、包含结构、浸蚀结构、压碎结构。矿石结构构造可分为浸染状矿石、细脉状矿石、网脉状矿石和致密块状矿石。围岩蚀变主要有白云石化、方解石化和硅化。

该矿床的成矿作用可以进一步划分为热液矿化期和表生氧化期两个成矿作用过程(祝新友等，2000)。热液期表现为成矿流体淋滤并携带矿质，沿断裂运移，于有利地段沉积富集成矿，此期可进一步分为早期白云石-硫化物阶段、晚期石英碳酸盐阶段及表生期阶段。其中白云石-硫化物阶段是成矿的主要阶段，主要表现为矿质的活化、迁移和沿有利的构造富集成矿，以浸染状、脉状矿化为主，伴随有大量硫化物(如黄铁矿、黄铜矿、方铅矿和闪锌矿)的生成，它们在有利的层间构造和断裂构造带内富集成矿；石英碳酸盐阶段，主要表现为结晶方解石呈脉状穿插在其他矿物裂隙即裂缝中；表生期主要由成矿后地壳抬升剥蚀导致的氧化作用，地表上常见褐铁矿化等现象。

3.5 石炭纪火山岩型块状硫化物铜矿床成矿系列

该成矿系列主要分布在昆盖山北坡弧后裂谷带古鲁滚涅克-恰尔隆一带。从东部奥依塔克镇，向西经阿克塔什、萨洛依到古鲁滚涅克，已经发现了十多处火山岩型块状硫化物铜矿床，其中较为重要的矿床有阿克塔什、卡拉卡依、萨西萨苏和萨洛依等矿床，以及奥依塔克镇西南、阿克陶县煤矿南、其木干、卡吾克和古鲁滚涅克等矿化点(图8；孙海田等，2003)。

图8 西昆仑昆盖山北坡块状硫化物铜矿床分布图解(据孙海田等，2003)Fig.8 Distribution of massive sulfide copper deposits on the northern slope of Kungai Mountain, West Kunlun(modified after Sun et al., 2003)

该区域内出露的地层主要为上古生界，少量元古宇和中、新生界。上古生界地层以石炭系为主，由浅海-滨海相正常沉积的细碎屑岩和碳酸盐岩建造及其厚层的双峰式火山岩系组成。本区石炭系被进一步分成下石炭统库山河组、乌鲁阿特组和上石炭统塔哈奇组、克孜里奇曼组。库山河组主要分布在成矿带的东南部，由浅海相细碎屑岩夹少量碳酸盐岩组成；乌鲁阿特组主要分布于成矿带的东南部和西北部，由厚层的基性火山岩夹有少量正常沉积的细碎屑岩夹少量碳酸盐岩组成；上石炭统塔哈奇组和克孜里奇曼组分布于成矿带的中部，主要由酸性火山岩、凝灰岩和正常沉积的细碎屑岩夹少量碳酸盐岩组成。区域内也有少量中酸性侵入岩出露，主要为花岗闪长岩，其次为英云闪长岩和石英闪长岩，时代为晚古生代。

该成矿系列的矿床分布于上、下石炭系两个层位中，分别以酸性和基性火山岩为容矿主岩，其分布明显受地层和岩性控制(图8)。基性火山岩型块状硫化物矿床主要分布于萨洛依-古鲁涅克一带，其中重要的矿床是萨洛依铜矿床；酸性火山岩型块状硫化物矿床分布于阿克塔什-卡拉萨依一带，产于晚石炭世酸性火山岩中，已知的矿床有阿克塔什、卡拉萨依和萨拉苏等重要的块状硫化物矿床(孙海田等，2003)。无论是基性还是酸性火山岩内产出的块状硫化物矿床，均具有以下特征：①矿床一般产于火山岩不同岩系或者岩性变化的层位中；②矿床具有明显的层控特征；③矿体具有上部块状硫化物矿体和下部细脉浸染状硫化物矿石的双层结构特征；④矿石矿物主要由黄铁矿和黄铜矿组成。

下面选择萨洛依为典型矿床，叙述以基性火山岩为容矿的矿床特征。

矿区出露地层主要为下石炭统乌鲁阿特组，萨落依矿床即产出其中。该组岩性为一套细碧角斑岩系，以基性火山岩为主，另有一部分中性火山岩、热水沉积岩及少量海相结晶灰岩，其整体遭受了绿片岩相的变质作用。基性火山岩主要由块状和枕状石英拉斑玄武岩、火山角砾岩、火山凝灰岩等组成，热水沉积岩主要由海底热水喷流沉积作用形成的燧石岩、碧玉岩、含凝灰质碳酸盐岩和绿帘石岩等组成。按照岩性组合特点，该组地层大致可划分为上、中、下三个单元(孙海田等，2003)。

区域上，乌鲁阿特组构成一个大的背斜，萨落依矿位于背斜的北翼。矿区地层为单斜构造，褶皱和断裂构造不发育，只有一些小的张性断裂分布在矿区的东、西部，呈北西和南东走向, 这些张性构造对矿体有破坏作用。

图9 西昆仑玛尔坎苏锰矿带地质图(据张帮禄等,2018；张连昌等，2020修改)Fig.9 Geological map of Malkansu manganese ore belt, West Kunlun(modified after Zhang et al., 2018, 2020)

矿区除前述火山作用外，侵入活动也较发育。在矿区北部外围有小规模的浅成、超浅成酸性脉岩产出，主要为花岗斑岩和石英斑岩脉，呈岩墙或岩脉状产出，与乌鲁阿特组顶部的粗火山碎屑岩呈侵入接触，系海西晚期的产物。岩体呈北西西向不规则带状展布，与区域构造线方向一致，长10km，宽200～400m(孙海田等，2003)。

通过探槽和坑道工程的揭露，矿体的氧化深度一般不超过10m，基本上为5～10m。原生矿化主要为块状、条带状硫化物矿化以及网脉状和浸染状硫化物矿化。根据硫化物矿化的空间分布及矿化强度，在西矿段圈出 3个矿体、5 个褐铁矿化体，在东矿段圈出 1 个矿体，2 个褐铁矿化体。矿体和矿化体经常与热水沉积岩共生，沿着下部地层单元上部枕状石英拉斑玄武岩与中部地层单元下部基性火山凝灰岩层的界面附近产出，产状与地层产状一致，倾向北西，倾角 50°～75°，矿化产出明显受地层层位和岩性的控制(孙海田等，2003)。

矿石类型以原生硫化物矿石为主，局部暴露于地表形成氧化矿石，但氧化矿石所占比例很小。根据金属矿物组合，原生硫化物矿石组合可以分为三种主要类型：黄铁矿矿石、黄铁矿-黄铜矿矿石和黄铁矿-黄铜矿-闪锌矿矿石。根据矿石构造，矿石亦可以分成三种主要类型：块状-条带状矿石、团块状矿石和细脉浸染状矿石。

矿石主要金属矿物为黄铁矿、黄铜矿、少量闪锌矿、斑铜矿、磁铁矿和镜铁矿；脉石矿物为石英、斜长石、方解石、绿泥石和绿帘石；次生矿物为褐铁矿、蓝铜矿、孔雀石、铜蓝、黄钾铁矾、自然硫等。矿石结构主要为他形粒状、半自形粒状、充填交代、共生、熔蚀、固溶体分离、残余及碎裂等结构，其中他形粒状和半自形粒状结构是各类矿石中最常见的结构。

矿石构造主要有稀疏浸染状、稠密浸染状、网脉状、团块状构造等，局部可见细脉状构造。稀疏浸染状构造分布于各矿体的下部和顶部，由呈浸染状分布的黄铁矿构成；稠密浸染状构造分布于矿体中上部或矿体中微裂隙发育处。

矿床围岩热液蚀变主要有硅化、碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化，这些热液蚀变主要与团块状矿化、其次与细脉浸染状矿化伴生，构成明显的热液补给带系统，并很可能叠加着后期的热液事件。

3.6 晚石炭世层控碳酸盐岩型锰矿床成矿系列

该成矿系列位于乌赤别里山-奥尔托喀讷什-玛尔坎土-喀拉阿特河一带(图9)，东西长约60km，构造上属北昆仑晚古生代弧后盆地。该区域出露地层主要为石炭系下统、上统及下二叠统火山-沉积岩系，赋矿地层主要为上石炭统喀拉阿特河组(高永宝等，2017，2018；张帮禄等，2018)，该组自下而上可划分为3个岩性段：第一岩性段为生物碎屑灰岩夹薄层微晶灰岩，厚度200～500m；第二岩性段为砂屑灰岩，局部夹薄层细砂岩，厚度30～60m；第三岩性段为赋矿层位，上部为含炭泥质灰岩，多见黄铁矿化，厚度30～150m；中部为锰矿层，矿石一般呈灰黑色，泥晶和微晶结构，块状和碎裂状构造，常见不规则的方解石网脉充填；下部为含炭泥质灰岩夹薄层灰岩，厚度30～50m。锰矿体主要发育于第三岩性段的含炭泥质灰岩夹薄层灰岩中，矿体顶板含炭泥质灰岩中常发育草莓状黄铁矿。

该成矿系列锰矿资源量达4000万t，平均品位为30%～35%，经济价值巨大(张连昌等，2020)，区域找矿潜力也很大，有望成为我国北方地区最重要的优质富锰矿资源开发基地。成矿系列内的大型和中-大型矿床主要分布于东、西两段(图9)，中段具有含锰岩系断续出露、厚度小、矿化弱的特征(查斌等，2019)。

图10 奥尔托喀讷什锰矿床平面地质图(据张帮禄等，2018修改)Fig.10 Planar geological map of the Ortokanes manganese deposit (modified after Zhang et al., 2018)

西段，包括奥尔托喀纳什大型锰矿床和苏萨尔布拉克锰矿点，东西延伸长约7km。主矿体位于区域背斜构造的北翼，赋存在上石炭统喀拉阿特河组含炭泥质灰岩夹薄层灰岩中。

中段，包括恰特尔锰矿化点、琼喀纳什锰矿化点、莫北锰矿点、博托彦锰矿点和喀拉当格铁锰矿化点等，东西延伸长约20km(查斌等，2019)。赋矿地层为上石炭统喀拉阿特河组、下二叠统玛尔坎雀库塞山组。该段含锰岩系断续出露，火山岩较发育，断裂构造多见，矿化分散，矿体规模小，矿石品位较低。但目前中段整体工作程度较低，有进一步寻找锰矿体的潜力。

东段，包括穆呼大型锰矿床、玛尔坎土中型锰矿床和喀拉阿特河锰矿化点等，东西延伸长约8km。赋矿岩性在穆呼和玛尔坎土锰矿区基本相同，但在喀拉阿拉特河锰矿化点有一定差异，整体看矿体延伸稳定、厚度较大、矿石品位较富。区内褶皱和断裂构造比较发育，它们对矿体的改造和破坏较大。穆呼锰矿床含矿岩性为含炭泥质灰岩夹薄层灰岩，地层与矿体总体南倾，倾角45°～60°，发育复式褶皱构造。目前在该矿区共圈定3条锰矿层和多个锰矿体，地表矿体断续出露长约2166m，矿体厚度为1.34～14.34m，平均厚度为5.68m，锰品位为10.38%～45.07%，平均品位为29.51%(查斌等，2018)。玛尔坎土锰矿床位于穆呼矿区东侧，矿区构造和矿体产状与穆呼锰矿相似(查斌等，2019)。

矿区构造复杂，其中褶皱为区域玛尔坎土山复背斜的西延部分，在矿区表现为单一的背斜构造，背斜核部位于矿区南部，背斜轴向总体呈近东西向，在矿区中部微向北凸。背斜的核部为石炭系，两翼均为二叠系，锰矿体赋存于该背斜北翼，与地层产状基本一致。断裂构造主要为近东西向区域断裂构造和北东向次级断裂。区域性大断裂主要为乌赤别里山口断裂的西延部分，总体呈近东西向展布；次级断裂以北东向为主，并有错段矿体的现象。矿区侵入岩未见出露。区内出露有少量晚二叠世灰绿色蚀变安山岩，主要位于矿区背斜北部，走向基本稳定，与矿体一致，是较好的间接找矿标志。

图11 新疆喀喇昆仑甜水海-火烧云一带地质矿产图(据晋红展, 2018)Fig.11 Geological and mineral maps of Tianshuihai-Huoshuoyun area, Karakoram, Xinjiang(after Jin, 2018)

奥尔托喀讷什锰矿由两条呈近东西向平行展布的矿体组成(图10)。其中Ⅰ号主矿体呈层状、似层状产出，与围岩产状基本一致，长度5500m，倾向北，倾角70°～80°，单工程控制矿体真厚度介于0.36～22.32m之间，平均4.14m，锰品位为15%～47%，平均为35.2%，含铁、磷和硫较低。Ⅱ号矿体位于Ⅰ号矿体北20～50m，呈层状断续产出，断续长度约为2500m，倾向为5°，倾角为75°～85°，单工程控制矿体厚度为0.57～8.41m，平均厚度为2.08m，单工程矿体品位为11.3%～42.5%，平均为29.1%。矿石类型主要以碳酸锰矿石为主，局部可见氧化锰矿石、蔷薇辉石等。锰矿石类型比较单一，95%以上为菱锰矿矿石，局部地段偶见石英-菱锰矿、方解石-菱锰矿、褐锰矿-菱锰矿、硫锰矿-菱锰矿等矿石类型。矿石表生氧化程度很低，地表局部可见少量锰氧化物矿石，但深部以原生锰碳酸盐矿石为主。碳酸锰矿石为泥-微晶结构，块状构造及层纹-条纹状构造，主要矿石矿物以菱锰矿为主，平均含量为80%，部分达到90%以上，与锰方解石、硼锰矿密切共生。菱锰矿为隐晶质结构，呈团块状，碳质泥质胶结物；硼锰矿隐晶质；锰方解石主要以团块状产出，交代菱锰矿。受后期硅质热液作用影响，形成晚期的水硅锰镁矿、红锰铁矿、水锰矿、硫锰矿、锰方解石及蔷薇辉石等，呈细粒-微粒状，沿裂隙分布；另外，沿菱锰矿边部发育少量后期软锰矿，在锰矿石表面(裂隙面)发育后期绿泥石、石膏等。

奥尔托喀讷什锰矿可大致划分为3 个成矿期次，即(热水) 沉积-成岩期、热液期和表生氧化期(张帮禄等，2018)：沉积-成岩期主要形成钙镁菱锰矿、钙菱锰矿、铁菱锰矿、锰方解石、硼锰矿、硫锰矿、菱铁矿、黄铁矿等；热液型形成锰方解石、蔷薇辉石、褐锰矿、石英、方解石等；表生氧化期主要形成水锰矿和锰氧化物(张帮禄等，2018)。

区域上，本区中-基性火山岩广布，碳质泥质灰岩中亦发育多层火山凝灰岩，反映成锰期该区地壳活动频繁、火山作用强烈。故推测沉积成矿与火山(热液) 活动、海侵等突发地质事件关系密切，锰矿石Co /Ni<1亦显示热水沉积矿床的特征(覃英等，2014; 高永宝等，2018)。奥尔托喀讷什锰矿属典型海相沉积型碳酸锰矿床，其成因可能与伸展背景下弧后盆地沉积-海底热液活动系统有关，碳酸锰可能形成于浅海陆棚局部低洼地段(张帮禄等，2018)。

3.7 侏罗纪-白垩纪层控(MVT)和沉积喷流型(SEDEX)型铅锌矿床成矿系列

本区已发现的 29 处铅锌矿(点)，主要分布于乔尔天山-岔路口断裂带一带及其克孜勒谷地南侧，矿床(点)大多与区域化探铅锌综合异常关系密切。根据区域内目前已有的铅锌矿床成矿规律分析，西昆仑甜水海地区沉积岩型铅锌矿大致可分为密西西比河谷型(MVT)和沉积喷流型(SEDEX)两大类，前者以乔尔天山断裂两侧附近的宝塔山、落石沟、多宝山、萨岔口、天神、来贺山、元宝岭、红黄岭、兴山北铅锌矿为代表，后者以火烧云、五峰山、化石山、赤谷、甜水海、化石山南、豹子山铅锌矿为典型代表(图11)。按照地层或构造控矿特点、赋矿地层、矿体产状、矿石矿物、矿石结构构造等特征差异，2 个大类又可以细分为下列 4 个具体类型(范廷宾等，2019)：①火烧云式:受中侏罗统龙山组上段灰岩-白云岩沉积层位控制的沉积喷流型铅锌矿;②化石山式:受中侏罗统龙山组铁锰质沉积层位控制的沉积喷流型铅锌矿;③多宝山式:次级断裂构造控制、碳酸盐岩建造中的 MVT 型铅锌矿;④元宝岭式:北东向次级平行断裂控制的碎屑岩建造MVT 型铅锌矿。

图12 火烧云铅锌矿平面地质图和勘探线剖面图(据范廷宾等，2019)Fig.12 Plane geological map and exploration line profile of Huoshuoyun lead-zinc deposit(modified after Fan et al., 2019)

本区铅锌矿床铅锌矿受地层和构造控制明显，总体来说具有如下特征：

①地层控矿特征： 本区铅锌矿最主要的赋矿地层为中侏罗统龙山组和上白垩统铁隆滩组，次为上三叠统克勒青河组。其中，SEDEX 型铅锌矿主要赋存于不整合地层接触界线上部，主要层位是中侏罗统龙山组上部灰岩段、上白垩统铁隆滩群白云质灰岩段。MVT 型铅锌矿床赋存地层范围较宽，胜利沟、团结峰、加岔口铅锌矿产于二叠系，萨岔口铅锌矿产于中三叠统河尾滩组元宝岭，来贺山铅锌矿产于上三叠统克勒清河组，宝塔山、多宝山铅锌矿产于上白垩统铁龙滩组(晋红展，2018)。

②断裂控矿特征：乔尔天山-岔路口断裂、阿尔金断裂、河尾滩断裂为代表的区域性断裂构造对成矿起着决定性作用，已发现的铅锌矿(点)大多分布于乔尔天山-岔路口断裂、河尾滩断裂及其南北两侧，多宝山、宝塔山、天柱、红山湖南等铅锌矿点即产出于乔尔天山大断裂带内，证明该断裂带对上述铅锌矿具有显著的控制作用。此外，木鱼岭、天神、平顶山、白泥滩、虎形山等铅锌矿点多分布于北东向与北西向断裂的交会部位，说明乔尔天山断裂、河尾滩断裂等区域性断裂的次级断裂对于部分矿床(点) 的形成也具有明显的控制作用。另外，区域内褶皱对矿(化)体形成也具有一定的控制作用，如鸡冠石铅锌矿、落石沟铅锌矿、多宝山铅锌矿即分布于褶皱一翼或核部。MVT 型铅锌矿床(点)多产于断裂发育地段，多受到乔尔天山-岔路口断裂、河尾滩断裂、阿尔金断裂及其次生次级断裂控制，因此区内次级断裂与主干断裂交会部位是寻找 MVT型铅锌矿的明显标志；SEDEX 型铅锌矿主要受控于特定沉积地层层位，与区域构造关系不明显(范廷宾等，2019)。

③区域地球化学异常特征：区域上 Pb、Zn、Cd、Ag、As、Li、Sb 等成矿元素的综合异常，特别是富集中心部位是寻找铅锌矿的地球化学标志(周军等，2013)。区域上，2 种类型的铅锌矿伴生元素化学异常有明显差异：SEDEX 型铅锌矿伴生元素除了 Ga、Cd之外，其他元素很少，对应的化探异常元素主要为Ag、Cd、Sb、As;而 MVT 型铅锌矿床中伴生有用元素丰富，Ag 通常能达到伴生品位，还有 Cu、Sb，有时锑形成单矿体(来贺山、萨岔口)，对应的化探异常元素主要为 Pb、Zn、Ag、Cu、As、Sb、Au、Co，有时还有W、Sn。

图13 喀喇昆仑康西瓦-大红柳滩稀有金属地质矿产略图(据王核等, 2020修改)Fig.13 Geological schematic map showing the distribution of the rare metal deposits in the Kangxiwa-Dahongliutan area, Karakorum(modified after Wang et al., 2020)

④矿化蚀变标志: 对于区内 MVT 型铅锌矿床，沿断层带及两侧岩石中碎裂岩化、白云岩化、石膏化、碳酸盐岩化、褐铁矿化为近矿蚀变标志；出露地表的铅锌矿(化) 体氧化及蚀变后多为黄褐色及铁锈色，与周围地质体颜色有较大差别；矿化转石通常硬度大、块度较大、密度大，棕褐色“表皮”，敲开后新鲜面可见金属光泽方铅矿及闪锌矿粗颗粒和集合体。矿化转石通常成片、成带分布在露头附近，水平迁移距离不大，因此可作为直接找矿标志。

下面以火烧云式矿床作为典型矿床，对其成矿特征加以介绍。

火烧云铅锌矿含矿地层为中侏罗世龙山组灰岩段，其岩性主要为碎裂化泥晶灰岩、细晶灰岩、角砾状灰岩、白云质灰岩和少量硅化灰岩(图12)。主矿区已发现两个铅锌含矿层，主要矿体为层状，近于水平、略有舒缓波状起伏，局部有膨大减薄现象，但总体顺层产出。从开采断面上看，矿体在宏观上具明显沉积层理(范廷宾等，2019)。铅锌硫化物矿体发育于矿床上部，位于铅锌碳酸盐矿体之上。总体上铅锌硫化物矿石与铅锌碳酸盐矿石相互独立产出，局部铅锌硫化物穿切铅锌碳酸盐矿石。铅锌碳酸盐矿矿石矿物以菱锌矿、白铅矿为主，发育少量异极矿；脉石矿物主要为方解石、白云石和石英。菱锌矿矿石呈块状，纹层状，脉状及葡萄状，发育沉积与交代结构与构造；白铅矿主要呈脉状，并充填裂隙；铅锌硫化物矿石矿物主要为方铅矿，并含有少量的闪锌矿与黄铁矿，其主要矿石具有纹层状、脉状、角砾状构造(李昊，2018)。

火烧云矿床铅锌矿成矿作用可以划分为四个成矿阶段(李昊，2018)：①主要由无色、浅黄色的自形-半自形的菱锌矿组成；②由黄色-红色、半自形-自形菱锌矿组成;③主要由无色的菱锌矿脉组成，表现为裂隙充填和交代已固结的第一期菱锌矿的形式;④主要以粗粒白铅矿为主。白铅矿脉充填了块状菱锌矿中的裂隙并于局部交代菱锌矿，脉体方向多样。铅锌硫化物矿石矿物组合主要为细粒方铅矿，其次为闪锌矿，黄铁矿及石膏晶体。铅锌硫化物脉穿过第三阶段菱锌矿，白铅矿和围岩灰岩，硫化物充填在葡萄状菱锌矿集合体的孔洞中，树枝状方铅矿晶体发育于菱锌矿脉中，且硫化物作为胶结物胶结菱锌矿角砾，其形成于铅锌碳酸盐矿化之后。石英晶体呈无色，半自形-自形，与菱锌矿与白铅矿晶体伴生，且穿切菱锌矿，白铅矿晶体与方铅矿晶体，其形成于铅锌碳酸盐之后，且形成于铅锌硫化物之前。

3.8 中新生代与伟晶岩有关的稀有金属矿床成矿系列

该成矿系列位于西昆仑-喀喇昆仑造山带的甜水海地块东段(王核等，2020)。区域内出露的地层有康西瓦岩群、赛图拉岩群、甜水海岩群、肖尔克谷地岩组、黄羊岭群、巴颜喀拉山群，局部(如泉水沟)发育少量火山岩(周兵等，2011；李侃等，2019)。主要断裂为康西瓦断裂、红柳滩断裂、哈巴克达坂断裂、泉水沟断裂和肖尔克谷地断裂, 其中康西瓦断裂为区域性大断裂, 控制着该区地层及岩浆岩的展布方向(李侃等，2019)。区域内中生代花岗伟晶岩相当发育, 是中国重要的伟晶岩成矿带(王核等，2020)。花岗伟晶岩中产出含白云母和锂铍(铌钽)稀有金属矿床, 在康西瓦-大红柳滩一带分布白龙山超大型锂多金属矿床、大红柳滩锂矿床、中俘虏沟锂矿床、509 道班西锂矿床、大红柳滩东锂矿床、雪凤岭锂矿床、雪盆锂矿床和双牙锂矿床等(图13；周兵等，2011；李侃等，2019；王核等，2020)，其中工作程度较高的有中型规模的大红柳滩锂铍(铌钽)矿床(周兵等, 2011)、509 道班西锂矿床(彭海练等, 2018)和超大型白龙山锂多金属矿床(周兵等，2011；王核等, 2017, 2020；李侃等，2019)。该成矿系列典型矿床为白龙山锂多金属矿床。

白龙山锂铷多金属矿床位于和田县城西南方向约 175km, 构造位置上处于甜水海地块东段, 麻扎-康西瓦缝合带以南, 乔尔天山-红山湖缝合带以北。矿区出露地层较为简单, 主要为中生界中-上三叠统巴颜喀拉山群变质岩和第四系冰川、松散堆积物。巴颜喀拉山群主要岩性为灰绿色变砂岩和灰-深灰色二云母石英片岩, 地层产状倾向15°～35°, 倾角一般在 65°～75°之间；变质程度较低, 属绿片岩相。矿区内含锂辉石伟晶岩脉产于该层位的变砂岩层中；矿区主要呈单斜构造, 但片理和节理比较发育；矿区岩浆岩较发育, 在南部广泛发育细粒花岗闪长岩, 北西部见白云母细粒花岗岩。

矿区岩脉类型主要为花岗伟晶岩, 共见有大小不同的花岗伟晶岩脉百余条及数百个含锂辉石伟晶岩透镜体, 其中含矿花岗伟晶岩脉 20余条, 各脉体走向主要呈NW-SE 向, 个别呈 NE-SW向。除主含矿伟晶岩岩墙长大于 3750m, 宽 46～165m, 其他伟晶岩脉长度 50～800m, 宽 1.5～80m不等。

矿区出露一条长约 3750m,宽度46～165m 的含锂辉石伟晶岩墙, 总体产状 10°～20°∠66°～75°。沿这条含锂辉石伟晶岩墙目前圈出 3 条规模巨大的矿体, 在岩墙南北两侧, 还圈定了十余条规模较小的锂矿体(王核等，2017)。

主要矿石矿物为锂辉石, 呈淡灰色、灰色, 多呈粗大的板状晶体穿入石英及长石之间, 少量为细晶状、雏晶板状晶体, 硬度大, 比重中等, 解理发育, 其中部分锂辉石中有石英包裹体。矿区的伟晶岩矿脉矿石中主要见细粒伟晶结构、中粗粒伟晶结构、滴状结构等,其中以中粗粒结构含矿最为富集；矿石构造较简单, 主要为条带状构造、块状构造(王核等，2017)。

喀喇昆仑锂矿带伟晶岩型的锂铷多金属矿床和松潘-甘孜造山带中雅江-马尔康片麻岩穹窿群一样，具有相似构造背景；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。越来越多的证据显示康西瓦-麻扎缝合带的形成时间早于220Ma，这与大红柳滩一带伟晶岩的形成时间及指示的造山后背景是一致的，造山后环境有利于伟晶岩热液中成矿元素的富集。大红柳滩地区进入造山后伸展阶段，会导致下地壳部分熔融形成大红柳滩一带S型花岗岩，花岗岩或花岗岩岩浆房演化到后期，残余岩浆热液逐渐富集成矿元素，最终形成了白龙山超大型伟晶岩型稀有金属矿床。

4 成矿动力学演化过程

20世纪，西昆仑的矿产勘查主要在山前及部分交通便利地区开展，发现大量的小型有色金属矿床及矿点，找矿勘查没有实质性突破(张传林等，2019)。21世纪随着中国地质调查局开展1/25万区域地质调查以及不同比例尺的区域化探扫面和遥感资料的应用，在西昆仑及其邻区找矿工作取得突破性进展。新发现的矿床包括甜水海地区新元古代大型层状赤铁矿(Huetal., 2016)、塔什库尔干超大型层状磁铁矿矿田(陈登辉等，2013)、大红柳滩超大型稀有金属矿田(王核等，2017，2020)、火烧云超大型铅锌矿田(董连慧等，2015)、玛尔坎苏锰矿成矿带(张连昌等，2020)。

矿床作为地壳演化过程形成的重要产物，是在特定的地质历史时期成矿动力学背景下形成和产出的(Mitchell and Garson, 1981；Sawkins, 1990)。西昆仑矿集区已发现的金属矿床集中分布于中元古代、奥陶纪、泥盆纪-石炭纪和中新生代四个金属成矿幕，每个金属成矿幕都有不同的成矿系列在相应的成矿动力学背景产出，具体表现如下。

西昆仑金属成矿省第一次大规模的成矿作用出现于中元古代大陆地壳的减薄、裂解时期，在这样的成矿动力学背景下，形成了两种重要的矿床类型，西昆仑塔什库尔干的塔尔西至叶南一带，形成与古元古代沉积变质岩系有关的BIF型Fe矿床成矿系列(成矿系列1)；在西部的木吉-布伦口一带，在中元古代细碎屑岩和碳酸盐岩建造之内形成了一系列层控碳酸盐岩型铁铜金矿床，如布伦口、卡拉库里铜金矿床，中元古代层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列(成矿系列2)。

伴随地壳进一步演化，早古生代陆壳再度拉张，形成新生洋壳，出现蛇绿岩套，随着原特提斯海洋的逐渐封闭,中带岛弧的成熟,南带以弧后盆地形式开始发育。在昆仑中带和北带一般都缺失志留系,或者仅有极少量陆源砂-页岩沉积,说明此时大洋已基本封闭，在昆仑南带的志留-泥盆系沉积主要是一套夹火山岩或火山碎屑的陆源砂页岩复理石建造,代表了弧后盆地裂开时期的沉积(潘裕生，1990)，在木吉-布伦口-塔什库尔干-黑黑孜赞干一带，形成了一套与志留纪沉积变质岩系有关的铁矿床成矿系列(成矿系列3)。

泥盆纪-石炭纪羌塘板块开始向北俯冲，早古生代大洋逐渐闭合，喀喇昆仑地块与西昆仑地块逐渐沿着康西瓦深大断裂对接、缝合和碰撞，导致塔里木板块南缘进入了西南太平洋型活动大陆边缘构造环境(潘裕生，1990；孙海田等，2003)。伴随着这一构造事件，形成三种与板块俯冲作用有关的不同成矿动力学背景和相应的金属矿床成矿系列；一类是分布于塔木-卡兰古铅锌铜成矿带，矿床产于北昆仑晚古生代大陆边缘弧后裂陷带的碳酸盐岩和细碎屑岩建造之内，形成晚泥盆世-早石炭世层控碳酸盐岩型铅锌(铜)矿床成矿系列(成矿系列4)；第二类矿床产于昆盖山北坡弧后裂谷带古鲁滚涅克-恰尔隆一带的石炭纪双峰式火山岩建造之内，形成石炭纪火山岩型块状硫化物铜矿床成矿系列(成矿系列5)；第三类矿床分布于乌赤别里山-奥尔托喀讷什-玛尔坎土-喀拉阿特河一带，构造上属北昆仑晚古生代弧后盆地，赋矿地层为晚古生代与古特提斯洋北向俯冲作用有关的弧后盆地沉积序列，形成晚石炭世层控碳酸盐岩型锰矿床成矿系列(成矿系列6)；该时期是西昆仑金属成矿省最重要的金属成矿幕之一(潘裕生，1990；孙海田等，2003)。

进入中新特提斯阶段，由于沿班公湖-怒江的双向俯冲，这一时期在甜水海-喀喇昆仑一带形成大规模的岩浆岩。由于古特提斯阶段的造山作用导致沿甜水海-喀喇昆仑地区的地壳增厚，使这一地区白垩纪岩浆岩以深成侵入体为主，而在地表则表现为裂陷盆地性质。沿断裂带上升的成矿流体进入盆地，形成侏罗纪-白垩纪层控(MVT)和沉积喷流型(SEDEX)型铅锌矿床成矿系列(成矿系列7)。西昆仑古特提斯阶段，洋壳俯冲极性发生转变，在甜水海-麻扎尔以南地区，沿乔尔天山-红山湖一带由南向北的俯冲(可能包括造山后的伸展阶段)形成巨量的花岗岩，沿甜水海、公格尔山及慕士塔格分布，形成时代为 240～200Ma；在这一时期，沿康西瓦断裂也发育了大量的中生代岩浆岩，并伴随有大量伟晶岩和稀有金属矿床，形成中新生代与伟晶岩有关的稀有金属矿床成矿系列(成矿系列8)。

5 结论

西昆仑元古代-新生代地球动力学演化过程伴随有8个矿床成矿系列，即：①古元古代鞍山式沉积变质型铁矿成矿系列；②中元古代层控碳酸盐岩型铁铜金矿床成矿系列；③志留纪沉积变质岩系有关的Fe矿床成矿系列；④晚泥盆世-早石炭世层控碳酸盐岩型铅锌(铜)矿床成矿系列；⑤石炭纪火山岩型块状硫化物铜矿床成矿系列；⑥晚石炭世层控碳酸盐岩型锰矿床成矿系列；⑦侏罗纪-白垩纪层控(MVT)和沉积喷流型(SEDEX)型铅锌矿床成矿系列；⑧中新生代与伟晶岩有关的稀有金属矿床成矿系列。西昆仑作为中央造山带的重要组成部分，在元古代-新生代的构造经历了多次俯冲-增生、碰撞造山和后碰撞的构造演化阶段，而每一个构造演化阶段都伴随有一套内生金属矿床成矿系列和金属元素的大量堆积。多种构造演化进程和成矿作用发生在一个地区，形成了西昆仑独特的内生金属成矿带和锰、铁、铅锌和稀有金属等大型矿床集中区域。

致谢笔者在新疆工作期间，曾经得到新疆大学、新疆第二区域地质调查大队、新疆第六地质大队、新疆第一地质大队和国家“305”项目办公室的大力帮助; 本文是在笔者博士论文基础之上改写完成的; 在攻读博士学位期间，曾得到毛景文院士、崔彬教授、侯增谦院士、秦克章研究员、张连昌研究员、张招崇教授、陈文研究员、毛德宝研究员和陈衍景教授等悉心指导和帮助; 在研究和成文过程中还参考了大量的前人资料和研究成果，有许多文献限于篇幅未能一一列出; 本文初稿承蒙陈正乐研究员和杨富全研究员仔细审阅，二人提出的建设性意见大大提升了本文的质量和水平；期刊编辑俞良军老师对于文字、图件进行大量的校正和修改工作；在此一并致以衷心的感谢！

谨以此文追忆我国著名大地构造学家李继亮先生！先生生前研究领域从沉积、石油地质、前寒武纪变质地质学、蛇绿岩岩石学和中尺度构造地质学而转向大地构造学，其在碰撞大地构造学领域的成就正是建立在这种多学科交叉的基础之上；先生一生出版著作(含译著)10多本，发表论文200余篇，培养研究生数十名；先生生前在甘肃北山野外和室内研究期间对笔者的谆谆教诲和耐心指导，永远是鼓舞笔者砥砺前行的动力！祝先生千古！