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谢米斯台山地区位于西伯利亚板块与准噶尔板块之间的古生代萨吾尔一阿尔曼太复合岛弧内。在前人该地区进行过大地构造背景、金属元素富集特征研究的基础上,本文中选取了区内东中段作为重点研究区,准确了解了岩浆活动和火山岩地球化学对矿化的约束。该区泥盆系火山岩以安山岩—英安岩组合为典型代表,其中呼吉尔斯特组火山岩地层,最古老且分布最广,为一套以火山碎屑岩为主的中基性火山岩,其地球化学及其含矿特征具有如下特点:1.谢米斯台山东中段泥盆系火山岩中SiO2含量为55.6%-67.78%,K2O+Na2O含量为2.78%-7.80%,Al2O3含量为16.03%-17.44%,所有样品的TiO2含量均小于1.15%,显示岛弧火山岩的特征;MgO含量较低,其值范围为0.46%-2.96%,低于原始岩浆值(10.0%~12.5%)。说明岩浆为非原始岩浆,可能被岩浆作用同化混染了陆壳花岗质而导致岩浆中Mg的降低。与典型的岛弧钙碱性安山岩相比,具有低CaO、MgO,高、Fe2O3、P2O5等特点,反映了研究区内火山活动中各期次、阶段岩石化学成分的演变特征。2.谢米斯台山东中段泥盆系火山岩稀土元素,高价大阳离子中,Zr/Nb=18.4~25.5(全部大于10),Hf/Th=0.60~1.33和Zr/Y=5.5~9.4,均表明它的生成与岛弧火山环境相当。Th=3.5~11.9μg/g,La=15.2~27.5μg/g,Hf/Yb=1.4~2.4μg/g,显示岛弧一大陆边缘安山岩性质。Nb、Ta等高场强元素和重稀土元素相对亏损,Rb、Ba、Th、U、K、P等大离子亲石元素和轻稀土元素相对富集,呈现Nb、Ta、Ti负异常,显示了岛弧火山岩的地球化学特征。火山岩的Nb含量5.53-13.36×10-6,平均值8.98≤12×10-6;Nb/La≤0.7×10-6,La/Ta>15×10-6,Th/Nb>0.7×10-6,表明其源区岩浆为与俯冲作用有关的大陆边缘岛弧岩浆。所有火山岩的Ta/Hf均小于0.5×10-6,表现出岛弧钙碱性火山岩类的基本特征。3.谢米斯台山东中段泥盆系,相对富集的元素有Cu,Zn;相对贫化的元素有Ag、Pb、Au。以上5种元素的富集系数(K)在0.001-1.43之间,按K<0.9、0.9≤K<1.1、1.1≤K≤1.3、K>1.3的标准,将其划分为贫化元素、背景元素、富集元素和强富集元素;从相对克拉克值看,区内富集的元素有Cu,相对贫化的元素有Au、Pb、Ag,Zn元素接近克拉克值。通过分析可以确定泥盆系呼吉尔斯特组火山岩为形成岩浆铜矿床矿源层。4.谢米斯台山东中段泥盆系呼吉尔斯特组上段敖包西施工的槽探工程所获刻槽样成果地表共圈定矿体2个,分别为敖包西Ⅰ号矿体、敖包西Ⅱ号矿体,铜矿体赋存于中泥盆统呼吉尔斯特组安山岩质凝灰岩、闪长玢岩脉中。铜矿体为硅化蚀变碎裂安山凝灰岩岩石,铜矿化主要为孔雀石化,区内火山岩的地球化学的特征以及铜矿化点,揭示了该研究区是一个有利的铜成矿远景区。5.通过对泥盆系火山岩岩体进行系统分析,对该区岩石特征、岩石地球化学、成矿元素富集、含矿性指标,推测西准噶尔谢米斯台东中段泥盆系火山岩具有铜金属成矿远景。