张连昌，董志国，陈 博，张 新，张帮禄，朱明田，计文化，冯 京

(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. 中国科学院地球科学研究院，北京 100029； 3. 中国科学院大学 地球与行星科学学院，北京 100049； 4. 中国地质调查局西安地质调查中心，陕西 西安 710054; 5. 新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局，新疆 乌鲁木齐 830000)

0 引 言

成矿区带一般指具有矿产资源潜力的成矿地质单元。成矿系统是指在一定地质时空域中，控制矿床形成、变化、保存的全部地质要素和成矿作用动力过程，以及所形成的矿床系列、矿化异常系列构成的整体，是具有成矿功能的自然系统[1]。成矿区带是成矿系统发生成矿作用的响应，而成矿系统是成矿区带形成的本质[2]。

东天山造山带是中国西部矿产资源战略基地之一，孕育了一系列斑岩型铜矿、热液型金矿、岩浆型铜镍矿、火山岩型铁铜多金属矿、层控铅锌矿等大型成矿系统(图1)。近二十年来，东天山地区先后执行了国家重点基础研究发展计划项目、国家305项目、全国危机矿山接替资源找矿项目和中国地质调查局地质调查项目等多项科技项目，在区域构造演化、岩浆作用、成矿区带划分等方面均取得许多新成果。目前，已有不少地质专家从不同角度对东天山地质构造、成矿区带及重要金属矿床成矿特征进行了研究[3-23]，但尚未获得较为统一的成矿区带划分方案，有关成矿系统与成矿模式的提出也各有不同。本文在近年来东天山土屋—延东斑岩型铜矿、黄山—香山岩浆型铜镍矿、卡拉塔格块状硫化物型铜锌矿、彩霞山沉积型铅锌矿等重点成矿区带取得重要研究进展的基础上，对东天山基底属性、构造演化、沉积环境、岩浆活动、成矿过程与定位机制、成矿区带物质结构与时空演化等方面的研究成果进行综合分析，论述了东天山成矿区带的组成与基本特征，总结了一些重要成矿区带的成矿系统和区域成矿规律。

1 区域构造地质

新疆东天山位于中亚造山带中段南缘、哈萨克斯坦—准噶尔地体和塔里木地块的聚合部位，北侧以吐哈盆地南缘大南湖岛弧带为标志，南到中天山地块北缘，西起托克逊南，东延至甘肃和新疆省界。主要构造单元从北到南包括大南湖—头苏泉岛弧带、康古尔塔格构造带(韧性剪切带)、阿齐山—雅满苏岛弧带及中天山地块北缘构造带等(图1)。

矿床图例大小不一表示不同规模；图件引自文献[18]，有所修改图1 东天山构造单元与主要矿床分布Fig.1 Tectonic Framework and Distribution of Main Deposits in East Tianshan

大南湖—头苏泉岛弧带位于吐哈盆地南缘和康古尔断裂以北的区域，主要由中—上奥陶统荒草坡群大柳沟组、下志留统红柳峡组、泥盆系大南湖组和石炭系企鹅山组组成。中—上奥陶统荒草坡群大柳沟组由海相中基性火山岩夹火山碎屑岩组成；下志留统红柳峡组以海相晶屑岩屑凝灰岩、凝灰质砂岩等为主，夹英安岩薄层；泥盆系与下伏奥陶系—志留系为不整合接触，以安山岩-英安岩和火山碎屑岩为主，发育典型的岛弧安山岩；石炭系为海相火山-沉积岩建造，其中火山岩类以玄武质和长英质火山岩为主。该区可能存在陆壳基底(吐哈地块)[18]。区域矿产主要包括与岩浆热液活动有关的一系列铜、金及多金属矿床。

康古尔塔格构造带夹于康古尔断裂与雅满苏断裂之间，长约600 km，宽为5～20 km，为一套变形变质强烈的无序地层(构造岩片)。该构造带的原岩主要为石炭系干墩组复理石建造和梧桐窝子组枕状拉斑玄武岩-放射虫硅质岩-泥质岩等深水相组合[18]。康古尔塔格剪切带以韧性变形和脆-韧性剪切组构最多见，其中糜棱面理S-C组构旋转碎斑、构造片理、劈理“Z”字形褶皱、拉伸线理、分异条带脉体剪切变形等较为典型，表明剪切变形以平面单剪应变为主，稍晚向伸长应变转化[7]；剪切带存在逆冲剪切和脆-韧性变形转换，剪切位移量超过75 km；变形时代为300～250 Ma,高峰期为285～265 Ma，属海西中晚期，这一时期与区域当时所处的古大陆边缘构造环境和南、北两大板块间的碰撞构造演化紧密相关。区域矿产包括与康古尔塔格韧性剪切带有关的金矿及与镁铁—超镁铁质岩有关的铜镍硫化物矿等。

阿齐山—雅满苏岛弧带位于雅满苏断裂与阿其克库都克断裂之间。下石炭统阿齐山组为一套海相火山岩，主要由安山岩、英安质火山岩及同成分火山凝灰岩、角砾凝灰岩等组成；下石炭统雅满苏组火山岩以玄武岩和中酸性火山碎屑岩、熔岩为主，可识别出阿齐山、雅满苏和东部野马泉等火山喷发机构，上石炭统土古土布拉克组以大量陆相玄武岩喷发为特征，伴有自然铜矿化。阿齐山组和雅满苏组岩石组合及地球化学组成具有岛弧火山岩的特性[24-25]。区域矿产主要为与火山活动有关的铅锌矿、银铜矿及铁矿等。

中天山地块位于阿其克库都克断裂以南、星星峡断裂以北，主要由中元古界长城系星星峡群和新元古界青白口系卡瓦布拉克群片岩、片麻岩、混合岩和大理岩等组成，被加里东期、海西期花岗岩侵入。区域矿产主要为沉积(变质)型铅锌矿、铁矿等。

2 成矿区带地质特征

东天山成矿区带按形成时间由老到新依次包括中天山地块北缘彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带、大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带、阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带、康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带等(图1)。

2.1 彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带

彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带位于中天山地块北缘、阿其克库都克断裂南侧(图1)。区域出露地层为中—新元古界变质碎屑岩-碳酸盐岩系。泥盆纪—石炭纪侵入的中深成花岗岩发育，区域Pb、Zn、Cu、W等元素地球化学异常明显，局部重力异常与已知矿化带关系密切[26]。该矿带主要包括彩霞山铅锌矿床、彩东铅锌矿床和吉源铜银多金属矿床等[26]。

彩霞山铅锌矿床赋存于新元古界青白口系卡瓦布拉克群，主要岩性包括含碳变质粉砂岩、黝帘绢云板岩、粉砂质板岩及透闪石化白云大理岩等。铅锌矿体赋存于碎屑岩及碳酸盐岩组合中，受碳酸盐岩和构造破碎带控制。目前共圈出5个矿化蚀变带(图2)，编号依次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和V。通过地表工程揭露和深部钻孔控制，圈定锌铅矿体128个，矿体主要有用组分为锌、铅，伴生有用组分为银、硫、锗、铟。矿体形态主要为脉状、透镜状，其中Ⅱ号矿带中的Ⅱ-3矿体规模最大，长为200 m，真厚度为5.67 m。目前获得的铅锌矿石量为14 700×104t，其中锌金属量近400×104t，铅金属量约为100×104t，Zn平均品位为2.70%，Pb平均品位为0.83%；伴生银金属量为850 t，锗金属量为490 t，硫储量为1 530×104t，铟储量为600 t。矿床规模已达到超大型[23]。

图件引自文献[27]和[28]，有所修改图2 彩霞山铅锌矿床(带)地质简图Fig.2 Geological Sketch Map of Caixiashan Pb-Zn Deposit (Belt)

地质观察表明，彩霞山铅锌矿床原生矿石矿物以闪锌矿、方铅矿、黄铁矿和磁黄铁矿为主，脉石矿物主要由白云石、透闪石、滑石、石英、方解石等组成。矿石结构以细粒、微细粒和他形结构为主，矿石构造主要是条带状、层纹状、脉状、网脉状、角砾状和块状。围岩蚀变较发育，主要有碳酸盐化、绿帘石化、绿泥石化、透闪石化及绢云母化等,多见矿化碳酸盐和石英脉充填于构造裂隙中。通过对容矿围岩、矿石组成、矿石结构构造、围岩蚀变、矿物组合及形成阶段的观察，并结合前人有关稳定同位素、流体包裹体、同位素年代学等研究资料，初步认为彩霞山铅锌矿床成因类型为碎屑岩-碳酸盐岩容矿的层控-热液改造型矿床，与爱尔兰型铅锌矿有一定类比性。成矿过程分为3期[27-29]：第1期为沉积成岩期(1 000 Ma)，形成纹层状黄铁矿；第2期为主成矿期(860～840 Ma)，含矿热液充填-交代碳酸盐岩形成闪锌矿-方铅矿-黄铁矿-磁黄铁矿组成的角砾状、块状矿石；第3期为构造-热液改造期(340 Ma)，主要是与石炭纪中酸性岩浆活动有关的岩浆热液叠加改造成矿。

2.2 大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带

2.2.1 卡拉塔格铜金多金属成矿带

卡拉塔格铜金多金属成矿带位于大草滩断裂以北地区(图1)，沿卡拉塔格—大草滩一带展布，以发育早古生代火山-沉积岩和岩浆岩为特征。区内主要地层依次为中—上奥陶统大柳沟组海相中基性火山岩夹火山碎屑岩、下志留统红柳峡组海相火山沉积岩和卡拉塔格组海陆过渡相—陆相长英质火山岩及火山碎屑岩、下泥盆统大南湖组海相火山-沉积岩、中泥盆统康古尔塔格组磨拉石建造、上石炭统脐山组陆相火山-沉积岩建造、中二叠统卡拉岗组陆相火山-沉积岩建造及上二叠统库莱组河湖相陆源碎屑沉积建造等。区域矿化主要赋存于奥陶系、志留系和泥盆系火山-沉积岩地层中[30-34]，主要包括斑岩型铜(钼金)矿、火山块状硫化物(VMS)型铜锌矿、浅成低温热液型铜(锌金)矿，局部见矽卡岩型铜铁矿和岩浆型铜镍矿。区域矿床主要集中于卡拉塔格地区(图3)。

图件引自文献[33]，有所修改图3 卡拉塔格成矿带地质简图Fig.3 Geological Sketch Map of Kalatage Metallogenic Belt

中—晚奥陶世，首先在岛弧区形成斑岩型矿床，其中以玉带斑岩型铜(钼金)矿床规模较大。成矿岩体为石英闪长斑岩，侵位于中—上奥陶统大柳沟组火山岩地层中(图3)，矿化以脉状、细脉状及细脉浸染状产于岩体上部，具有典型的硅化、钾长石化、黑云母化、青磐岩化等蚀变。Sun等获得玉带斑岩型矿床辉钼矿Re-Os年龄为(449.5±4.2)Ma，致矿石英闪长斑岩锆石U-Pb年龄为(452.7±2.8)Ma，表明斑岩成岩成矿作用发生于中—晚奥陶世[31]。

早志留世形成VMS型和浅成低温热液型矿床，其中VMS型矿床以红海铜(锌)矿床为代表，矿化赋存在下志留统红柳峡组火山-沉积岩中(图3)，矿体具“上层下脉”的二元结构特征，块状矿体产于沉凝灰岩和长英质火山碎屑岩的顶部，矿体上盘围岩基本无蚀变，下盘蚀变较强，具较典型VMS型成矿特征[35-36]。红海矿床黄铜矿Re-Os等时线年龄为(434.2±3.9)Ma，凝灰岩锆石U-Pb年龄为441 Ma，表明成岩成矿时代相近。最近在红海矿床东南缘发现的金岭—黄滩铜金矿床，同样赋存于下志留统红柳峡组中。该矿床经历了早期的海底火山喷流沉积成矿作用，形成了VMS型铜(锌)矿体，其成矿特征与红海矿床相似；但后期叠加了岩浆热液成矿作用而形成金矿体，因此，该矿床具有典型的VMS型和岩浆热液型叠加复合成矿的特征[37]。浅成低温热液型矿床以红石铜(钼金)成矿为代表，矿化赋存在下志留统卡拉塔格组火山—次火山岩中(图3)，矿体受构造控制明显，主要呈脉状，矿石类型主要为石英脉型和角砾型，发育梳状、晶簇状及晶洞状结构，成矿可能与区内次流纹岩有关[34,37]。

泥盆纪成矿以西二区矽卡岩型铜铁(金)矿床为代表，矿体主要位于下泥盆统大南湖组凝灰质粉砂岩、生物碎屑灰岩与石英闪长斑岩的接触部位，矿化体西段以铁矿体为主，东段为铁铜矿体；矿石类型主要有浸染状、似层状和块状；石榴子石化、透辉石化、绿帘石化、硅化等蚀变与成矿关系密切[35]。

2.2.2 土屋—延东铜成矿带

土屋—延东铜成矿带位于大草滩断裂与康古尔断裂之间(图1)，沿红岭—土屋—赤湖一带展布，东西长约180 km，南北宽为20～25 km。构造背景为古生代大南湖岛弧，泥盆系为中基性火山碎屑岩-火山岩建造，石炭系为中基性火山岩-火山碎屑岩-碎屑岩建造，石炭纪—二叠纪中酸性侵入岩发育。该矿带内发育土屋、土屋东、延东和延西斑岩型铜矿床，以及福新、灵龙、赤湖、卡拉塔格、翠岭等斑岩型铜(钼)矿点。从区域上来看，土屋—延东铜成矿带处于东天山区域重力高值区的中南部，对应于企鹅山—白石山升高磁场区和区域Cu、Mo、Au、As、Sb等元素地球化学异常区。目前在延西、延东、土屋、土屋东等4个矿区获得铜金属资源量达486×104t[23]。

土屋—延东铜成矿带主要矿体位于下石炭统企鹅山组火山-沉积岩系中，赋矿岩体主要为花岗闪长斑岩。单个岩体露头范围较小，一般面积不足100 m2(图4)。斑岩型铜矿床形成后因受区域挤压构造影响，矿体多呈近EW向长透镜状产出。土屋矿床由Ⅰ、Ⅱ号两个矿体组成。Ⅰ号矿体产于花岗闪长斑岩之中，以0.2%为Cu边界品位圈定的矿化体长为1 300 m，厚为8.0～87.1 m，平均值为38.94 m，Cu平均品位为0.3%；Ⅱ号矿体位于Ⅰ号矿体西侧偏南，以0.2%为Cu边界品位圈定的地表矿体长为1 400 m，厚为7.6～125.0 m，平均值为65.87 m，Cu平均品位为0.44%。延东矿床位于西距土屋Ⅱ号矿体8 km处，地表圈定矿体长为900 m，厚为26 m，为一巨大厚板状矿体，深部控制矿体长度大于3 200 m，平均厚度为59.91 m，Cu品位为0.2%～2.2%，多数为0.2%～0.5%[23]。

图中380～360 Ma为海西晚期二长花岗岩的形成时代；图件引自文献[11]，有所修改图4 土屋—延东铜成矿带地质简图Fig.4 Geological Sketch Map of Tuwu-Yandong Cu Metallogenic Belt

土屋—延东铜矿床矿石分为原生矿石和氧化矿石。矿石矿物主要为黄铜矿、斑铜矿、辉钼矿、黄铁矿、铜蓝、辉铜矿等，脉石矿物为石英、绢云母、高岭土、长石等。矿石主要为中—细粒半自形—他形粒状结构，次为固溶体分离结构、交代结构和碎裂结构。矿石以浸染状和脉状构造为主，次为团块状构造。矿区热液蚀变类型齐全，分带明显，矿体及顶板蚀变大于底板。蚀变围绕矿体分布，矿体带内为强石英-黑云母-绢云母-硬石膏带，向外为较宽的石英-绢云母带(绢英岩化带)，更外侧为青盘岩化带。

前期研究表明，延东铜矿体主要产在花岗闪长斑岩中，部分产于石英钠长斑岩和企鹅山组第一岩性段。年代学测试表明花岗闪长斑岩形成于339～332 Ma[38-42]，岩石地球化学数据指示花岗闪长斑岩具有高Sr/Y值(30～140)、低(87Sr/86Sr)i值(0.703 16～0.703 78)、高εHf(t)值(5.0～9.4)的地球化学特征，表明花岗闪长斑岩来源于俯冲大洋板片的部分熔融[2]。肖兵等对石英钠长斑岩进行年代学研究，获得其LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(324.9±2.4)Ma和(324.5±2.1)Ma[43]，表明石英钠长斑岩为晚石炭世岩浆活动的产物。同时，对延东铜矿体4件辉钼矿样品进行Re-Os同位素分析，得到(322.0±2.7)Ma的加权平均年龄和(319.1±9.1)Ma的等时线年龄，表明石英钠长斑岩成岩年龄与辉钼矿年龄在误差范围内一致，石英钠长斑岩可能与土屋—延东铜矿带内铜矿的形成具有一定的关系。

2.3 阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带

阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带位于雅满苏断裂和阿其克库都克断裂之间(图1、5)，仅发育晚古生代地层，包括下石炭统阿齐山组海相火山岩、下石炭统雅满苏组碳酸盐岩沉积、上石炭统土古土布拉克组浅海相火山-沉积岩建造、二叠系阿其克布拉克组陆相火山岩和磨拉石建造。该成矿带内出露349～246 Ma的花岗岩、318 Ma的闪长玢岩[44-45]，主要发育海相火山岩型铁(铜)矿床，近年还识别出铁氧化物-铜-金(IOCG)型矿床、矽卡岩型铁(铜)矿床和铅锌矿床、热液脉型铜矿床和银多金属矿床[46-48]。

图件引自文献[54]，有所修改图5 阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带地质简图Fig.5 Geological Sketch Map of Aqishan-Yamansu Fe-Cu-polymetallic Metallogenic Belt

海相火山岩型铁(铜)矿床在区域上分布超过20处[48-49]，主要产于下石炭统阿齐山组地层中(图5)，以火山喷流沉积型为主，矿体层控特征明显，主要呈似层状、透镜状、脉状产于矽卡岩化的火山-沉积岩中或火山岩与沉积岩的岩性界面处。该成矿类型以雅满苏铁矿床为代表[50]，矿床赋存于下石炭统雅满苏组上亚段的海相火山-沉积岩中，近矿围岩矽卡岩化强烈。曾红等认为雅满苏铁矿床为产于海相火山岩中的交代矽卡岩型矿床，与岩浆活动有关的含矿热液沿断裂构造上升，在火山岩与灰岩的接触带附近发生交代作用，形成矽卡岩及磁铁矿体[51]。而李厚民等认为：早期火山喷流沉积形成块状矿体，明显受地层产状控制；晚期火山热液叠加形成脉状、透镜状矿体；矽卡岩的形成与火成岩接触带的交代作用没有明显成因联系，属广义矽卡岩，矿床成因类型应归为海相火山岩型铁矿床[52-53]。与海相火山岩有关的VMS型铜矿床以银帮山铜(锌)矿床为代表，矿区发育纹层状含铁硅质岩等喷流沉积岩，矿石具有典型的块状和条带状构造[18]。

IOCG型矿床包括黑尖山、沙泉子和多头山铁铜(金)矿床[46-47]。黑尖山铁铜(金)矿床赋存于上石炭统马头滩组火山岩和火山碎屑岩中。根据不同矿化类型，可将矿石分为氧化物矿石、硫化物矿石、氧化物-硫化物混合矿石。磁铁矿在氧化物矿石中常以块状、角砾状、浸染状出现，偶见脉状磁铁矿产出在氧化物矿石中。此外，黄铜矿(金)在硫化物矿石和氧化物-硫化物混合矿石中常以浸染状和细脉状产出，偶见块状黄铜矿矿石。黑尖山铁铜(金)矿床在蚀变与矿化共生组合、成矿流体特征和来源等方面皆与安第斯中生代IOCG型矿床相似，表明以黑尖山铁铜(金)矿床为代表的阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带可能具有安第斯IOCG型矿床的成矿潜力[46-47]。多头山矿区地层主要为上石炭统土古土布拉克组英安质凝灰岩、安山质角砾凝灰岩、英安质凝灰熔岩以及安山质凝灰岩等，矿床由7个矿体组成，主要呈层状产于安山质角砾凝灰岩中，矿石主要为团块状及浸染状构造，TFe品位为45%～53%，Cu局部品位可达0.8%。矿石矿物主要为磁铁矿、黄铜矿，以及少量黄铁矿、赤铁矿，脉石矿物主要有石榴子石、角闪石、绿帘石、石英、榍石、绿泥石以及少量钠长石和辉石等[45]。

银多金属矿床以维权为代表[55-56]，其产于上石炭统土古土布拉克组中酸性—中基性火山岩、碎屑岩和碳酸盐岩中，容矿岩石为钙铁榴石矽卡岩。与成矿有关的百灵山花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为(297±3)Ma。主矿体地表长为250 m，厚为0.35～22.50 m，地表Ag平均品位为210×10-6，向深部品位增高，最高可达2 780×10-6，已控制银资源量532 t，铜资源量1.5×104t，伴生铅锌，是一个矽卡岩型银多金属矿床。矿石矿物主要为黄铜矿，次为辉铜矿、闪锌矿和磁铁矿；脉石矿物主要有石英、斜长石、绢云母、钙铁榴石和绿泥石等。矿石构造为浸染状、团块状及致密块状等。矿石类型为含铜矽卡岩型、角砾状矽卡岩型和团块状硫化物型。围岩蚀变有碳酸盐化、绿泥石化、绿帘石化、黄铁绢英岩化和阳起石化。李立兴等在该矿床还发现了钴矿化，并认为该矿床成矿可划分为沉积期、热液期和表生期，成矿主要发生在热液期，是铁铜、钴、银3期成矿叠加的产物，钴成矿是独立的一期中高温热液成矿作用，含钴铁铜矿石是钴成矿叠加在铁铜成矿作用之上形成的，含银钴铜矿石是银成矿作用叠加在钴成矿作用之上形成的[57]。

阿齐山铅锌矿床位于新疆东天山阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带西段，是近年来新发现的矿床[48]。矿体主要产于石炭系雅满苏组第四岩性段，围岩主要有石榴子石矽卡岩、石榴子石化凝灰岩、凝灰岩、灰岩等。矿体受地层产状控制明显，矿化连续，呈层状、似层状、网脉状。地表共圈定矿体42条，深部发现隐伏矿体13条，单矿体长度为100～1 740 m，视厚度为2～68 m，Zn品位为0.60%～2.77%，Pb品位为0.30%～0.77%，矿床规模达大型。矿床中主要金属矿物有闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、黄铜矿、磁铁矿等；次要金属矿物为镜铁矿、毒砂、赤铁矿等。矿石构造主要有脉状、网脉状、条带状、浸染状，其中以细脉状和浸染状最为明显。围岩蚀变以矽卡岩化、绿泥石化和绿帘石化最强烈。

2.4 康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带

2.4.1 黄山—镜儿泉铜镍成矿带

黄山—镜儿泉铜镍成矿带位于康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带的东段(图6)，区域变质作用、混合岩化作用和韧性剪切活动强烈[58]。区内构造主要包括3条近NEE向断裂带，分别为北部的康古尔断裂、南部的雅满苏断裂与阿其克库都克断裂。区内地层主要为泥盆系—石炭系火山-沉积岩。其中，雅满苏断裂以北梧桐窝子组是一套海相喷发的基性熔岩，为绿色—暗绿色细碧岩；干墩组是一套巨厚火山碎屑沉积岩和含碳硅质岩；镁铁—超镁铁质岩体主要侵位于这两套地层中。区内岩体主要为镁铁—超镁铁质岩类和花岗岩类，其中镁铁—超镁铁质岩体主要分布在康古尔断裂附近，岩石类型有橄榄岩、辉橄岩、橄辉岩、二辉岩、辉长苏长岩以及辉长岩和闪长岩，岩体规模较小，一般小于几平方千米，最大者长度不超过10 km，往往产出铜镍硫化物矿床[59]。

图6 黄山—镜儿泉铜镍成矿带地质简图Fig.6 Geological Sketch Map of Huangshan-Jing’erquan Cu-Ni Metallogenic Belt

黄山—镜儿泉地区产出有众多岩浆型铜镍硫化物矿床，是中国第二大镍矿资源基地，目前已经勘探查明黄山、黄山东和图拉尔根3个大型矿床以及香山、香山西、黄山南、二红洼、红石岗[60]、葫芦、土墩和马蹄等中小型矿床。成矿时代与岩体近似，不同方法获得的年龄为288～269 Ma，表明该类矿床是早二叠世造山后碰撞伸展阶段的产物[12-13]。深部熔离-多期贯入是其主要成矿方式。

含矿岩性主要为橄榄岩、橄辉岩、橄榄辉长苏长岩、辉长苏长岩。矿石硫化物分布主要呈浸染状，次为海绵陨铁状、准块状—块状。矿石金属矿物主要为磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿，次为紫硫镍铁矿、三方硫镍矿、红砷镍矿、辉镍矿、四方硫铁矿(马基诺矿)、辉钴矿、方黄铜矿、斑铜矿等；非金属矿物主要有橄榄石、辉石、角闪石、斜长石、金云母，及蚀变形成的蛇纹石、滑石、次闪石、绿泥石、碳酸盐等。黄山矿床Ni品位为0.44%，Cu为0.27%，Co为0.04%；黄山东矿床Ni品位为0.52%，Cu为0.27%，Co为0.02%；香山矿床Ni品位为0.62%，Cu为0.61%，Co为0.03%；图拉尔根矿床Ni品位为0.50%，Cu为0.30%，Co为0.03%[23]。

2.4.2 康古尔金成矿带

康古尔金成矿带位于康古尔塔格—黄山金铜镍多金属成矿带的西段(图7)，区域火山-沉积建造主要由下石炭统阿齐山组安山岩、英安岩、凝灰岩、火山角砾岩及砂岩、灰岩等组成，同时发育二叠纪中酸性岩体(石英斑岩、闪长斑岩、花岗斑岩)。该矿带主要包括受剪切带控制的康古尔、马头滩、红石等破碎蚀变岩型金矿，二叠纪斑岩体边部的小尖山、西凤山、红石岗石英脉型金矿，以及二叠纪火山—次火山岩控制的石英滩浅成低温热液型金矿。

康古尔金矿的Sm-Nd等时线年龄为290 Ma,Rb-Sr等时线年龄为282 Ma;西凤山金矿的Rb-Sr等时线年龄为272 Ma;图件引自文献[9]，有所修改图7 康古尔金成矿带地质简图Fig.7 Geological Sketch Map of Kanggu’er Gold Metallogenic Belt

康古尔塔格剪切带是东天山金矿化最为集中的地区之一。康古尔塔格剪切带早期为韧性推覆剪切，晚期为脆-韧性走滑变形，在空间上剪切带中部为糜棱岩、千糜岩等组成的强应变带，两侧为弱变形的初糜棱岩及片理化带。康古尔金成矿带沿着康古尔塔格剪切带展布有20余个金矿床(点)。其中，康古尔金矿体呈透镜状、脉状，产状与剪切断裂产状几乎一致。矿石主要为蚀变岩型，次为石英脉型。矿石中金矿物主要为自然金，次为银金矿；其他金属矿物主要为黄铁矿、磁铁矿，次为黄铜矿、闪锌矿、方铅矿、赤铁矿；非金属矿物主要为石英、绿泥石，次为绢云母、碳酸盐岩等。矿体Au平均品位为(8.82～10.96)×10-6，伴生Ag平均品位为(6.51～14.85)×10-6。

研究表明，康古尔金矿体严格受脆-韧性剪切带控制，糜棱岩化-蚀变-矿化之间存在正比关系，矿体即为含金剪切带的矿化富集部位[7,9-10,61]。同位素地球化学组成反映主要成矿物质来自围岩火山岩。控矿的糜棱岩Rb-Sr同位素等时线年龄为290 Ma，说明成矿作用与脆-韧性剪切活动几乎是同期或稍后。由此可见，金矿体与脆-韧性剪切带之间存在时空及成因关系，康古尔金矿床是典型的剪切带型金矿。

早二叠世东天山进入碰撞造山期后，局部地区由于处在拉张伸展构造环境而出现火山岩活动，并发生浅成流体循环对流，形成浅成低温热液型金矿床(如石英滩金矿床等)。该矿床是以含金玉髓质石英为基本矿石建造的脉状热液矿床，成矿物质来源于围岩火山岩，典型蚀变矿物包括绢云母、冰长石、玉髓、绿泥石、浊沸石、水白云母等。成矿流体主要为大气降水，成矿温压条件较低。从矿物组合及成矿学特点来看，该矿床类型应为具冰长石-绢云母组合特征的浅成低温热液型金矿床。

3 主要成矿系统及其结构特征

东天山各成矿带矿床类型各异，地质特征独具特色。各成矿带均有独特的成矿系统起关键控制作用(表1)，如黄山—镜儿泉铜镍成矿带以镁铁—超镁铁成矿系统为主导，土屋—延东铜成矿带与岛弧环境的斑岩成矿系统有关，彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带则与被动陆缘伸展环境下的海底热液成矿作用有关。成矿背景及源、运、储等成矿作用要素是成矿系统研究的主体。

3.1 沉积-热液改造型铅锌矿床成矿系统

沉积-热液改造型铅锌矿床(表2)形成于较稳定型浅海陆棚沉积环境，与浅海相碎屑岩-碳酸盐岩建造沉积相关。早期形成了最重要的矿源层(岩)，为矿床形成提供了重要物源；后期区域变质与岩浆侵入活动对矿源层改造富集，从而使其成为有工业价值的矿床。矿体一般受层位控制，呈层状产出，品位与后期改造程度关系密切，代表性矿床有彩霞山、彩霞山东等。

表1 东天山主要成矿系统及其构造背景和成矿要素Tab.1 Main Metallogenic Systems of East Tianshan and Their Tectonic Setting and Ore-forming Factors

表2 彩霞山铅锌矿床成矿系统构成Tab.2 Composition of Metallogenic System for Caixiashan Pb-Zn Deposit

彩霞山铅锌矿床的成矿时代有中元古代、晚元古代和石炭纪(华力西晚期)3期(图8)。中、晚元古代为沉积期，形成铅锌矿床，黄铁矿Re-Os等时线年龄为1 000～800 Ma[27]；华力西晚期为改造期，条带状铅锌矿石的黄铁矿Rb-Sr等时线年龄为(324±24)Ma，矿床北侧闪长岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为339 Ma[62]。研究表明：元古宙的海底喷流沉积是矿床形成的充分必要条件，矿体形成时间基本与地层相同；华力西晚期岩浆热液的上侵是矿体改造加富的主要因素；矿体受彩霞山断裂和近EW向韧性剪切带的复合控制。

3.2 卡拉塔格叠加复合矿床成矿系统

图(a)为同沉积成矿阶段，形成于沉积环境，均一温度(Th)和盐度分别为168 °C和10.1% NaCleq;图(b)为主成矿阶段，中低温流体充填交代断裂裂隙系统;图(c)为改造成矿阶段，成矿流体为加热的前寒武纪盆地卤水，而不是晚古生代岩浆热液；Py为黄铁矿；BSR为细菌硫酸盐还原作用；TSR为热硫化物还原作用；图件引自文献[27]，有所修改图8 彩霞山沉积-热液改造型铅锌矿床成矿模式Fig.8 Metallogenic Model of Caixiashan Sedimentary-hydrothermal Reformation Pb-Zn Deposit

卡拉塔格铜金多金属成矿带(表3)形成于古生代大南湖岛弧，主要矿床类型包括VMS型、浅成低温热液型。以红海铜(锌)矿床为代表的VMS型矿床主要赋存在下志留统红柳峡组火山-沉积岩中，层控特征明显，矿体具“上层下脉”的二元结构特征，块状矿体产于沉凝灰岩、长英质火山碎屑岩的顶部；矿体上盘围岩基本无蚀变，下盘蚀变较强，具较典型VMS型成矿特征[35,63-65]；成矿可划分为VMS成矿期、后期热液叠加期和表生期，后期热液叠加期包括钠长石化阶段、绿泥石-绿帘石阶段和石英-碳酸盐阶段。以红石铜(钼金)矿床为代表的浅成低温热液型矿床主要赋存在下志留统卡拉塔格组火山—次火山岩中，矿体受构造控制明显，主要呈脉状，矿石类型主要为石英脉型和角砾型，发育梳状、晶簇/晶洞状结构；以矿脉两侧的线状蚀变为特征[37]，成矿可能与区内次流纹岩密切相关[34,37]。卡拉塔格矿集区VMS型-浅成低温热液型叠加矿床成矿模式(图9)的构成主要包括：早志留世，在海盆环境因火山喷发在红海、金岭—黄滩一带，形成火山喷流沉积型铜锌矿床；近同期，在岛弧环境形成与次火山热液有关的红石热液脉型矿床，或构造热液作用叠加在早期形成的金岭—黄滩VMS型矿床中，使其进一步富集成矿。

Q-Ser-Py为石英-绢云母-黄铁矿；Ep-Chl-Ab-Ser-Cal为绿帘石-绿泥石-钠长石-绢云母-方解石；图件引自文献[65]，有所修改图9 卡拉塔格矿集区VMS型-浅成低温热液型叠加矿床成矿模式Fig.9 Metallogenic Model of VMS and Epithermal Superposition Deposit in Kalatage Ore Concentration Area

表3 卡拉塔格叠加复合矿床成矿系统构成Tab.3 Composition of Metallogenic System for Kalatage Superposition Deposit

3.3 土屋—延东叠加复合矿床成矿系统

土屋—延东铜成矿带(表4)区域构造背景为晚泥盆世—石炭纪大南湖岛弧带[11]；上泥盆统—石炭系为中基性火山碎屑岩-火山岩建造，石炭纪—二叠纪中酸性侵入岩发育火山熔岩；在土屋一带以中基性为主，向东到赤湖一带，中酸性熔岩大面积出露。土屋花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄为(334±3)Ma；延东花岗闪长斑岩锆石U-Pb年龄为(333±4)Ma[38]；赤湖斜长花岗斑岩锆石U-Pb年龄为322 Ma；土屋—延东铜矿体辉钼矿Re-Os等时线年龄为(323±2)Ma。

前期研究表明，土屋—延东铜成矿带容矿岩石花岗闪长斑岩具有埃达克岩的特征[2,11]。铜矿与埃达克岩紧密共生，矿区内埃达克岩多被蚀变并铜矿化。同位素地球化学特征表明，埃达克质岩浆为成矿提供了主要的物质和流体来源。进一步研究表明，岛弧火山岩与具埃达克岩特征的花岗闪长斑岩形成于不同的地质过程。岛弧火山岩的形成因大洋板块俯冲在深部的脱水作用使板片之上的地幔楔发生部分熔融，形成中基性—中酸性岩浆。而埃达克岩是俯冲到深处的、具洋中脊玄武岩(MORB)性质的板片在一定的物理化学条件下发生部分熔融形成中酸性岩浆，并侵位于近地表而形成的。

王云峰等根据脉次穿插关系、蚀变矿物组合及矿物共生关系，将土屋和延东铜矿床均划分为斑岩成矿期、叠加改造期和表生期3个期次[66-68]。土屋铜矿床的铜矿化形成于斑岩成矿期和叠加改造期，而延东铜矿床的铜矿化主要形成于叠加改造期；土屋和延东铜矿床伴生的钼矿化主要形成于叠加改造期。因此，王云峰等认为前人获得的辉钼矿Re-Os年龄(326.2～322.7 Ma)代表叠加改造期的成矿年龄，该期矿化与石英钠长斑岩(323.6 Ma)的侵入相关，而斑岩成矿期的矿化与花岗闪长斑岩(339～332 Ma)相关，成矿年龄为341.2～333.9 Ma(图10)[66,69]。叠加改造期的存在，使得斑岩成矿期的蚀变分带可能受到了叠加和破坏。

3.4 海相火山岩(矽卡岩)型铁铜矿床成矿系统

图件引自文献[66]和[69]，有所修改图10 土屋—延东斑岩型-浅成低温热液型叠加矿床成矿模式Fig.10 Metallogenic Model of Tuwu-Yandong Porphyry and Epithermal Superposition Deposit

阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带(表5)主要分布火山岩型铁(铜)矿床、矽卡岩型铁矿床和银多金属矿床、自然铜矿床等。其中，铁矿床主要产于下石炭统雅满苏组中，个别产于上石炭统土克土布拉克组中，以火山喷流沉积型为主，矿体呈似层状、透镜状分布于火山岩与沉积岩的过渡层位，后期花岗岩侵入部位发育矽卡岩化。最近发现的银帮山铜(锌)矿床为较典型的VMS型铜矿床，产于雅满苏组的次级火山-沉积洼地中，矿区发育纹层状含铁硅质岩等喷流沉积岩，矿石具有典型的块状和条带状构造。不同成矿元素组合与含矿火山岩的地球化学特点密切相关。火山喷流沉积型铁矿床(雅满苏、赤龙峰、黑峰山、百灵山等)的含矿火山岩系以粗面质火山岩类占优势，具有高碱、高K特征；铁铜矿床(沙泉子)的含矿火山岩则为正常钙碱系列的玄武质安山岩-英安岩-流纹岩组合；而以银帮山为代表的VMS型铜(锌)矿床则与钠质玄武岩-英安岩-流纹岩有关。

表4 土屋—延东叠加复合矿床成矿系统构成Tab.4 Composition of Metallogenic System for Tuwu-Yandong Superposition Deposit

新近确定的IOCG型铁铜(金)矿床[45,47,70-71]矿石矿物主要为铁氧化物(磁铁矿/赤铁矿)和铜硫化物(黄铜矿、斑铜矿等)，矿化阶段包括早期的铁矿化阶段和晚期的铜矿化阶段，黑尖山铁铜矿床局部富集Au。

表5 海相火山岩型铁铜矿床成矿系统构成Tab.5 Composition of Metallogenic System for Marine Volcanic Fe-Cu Deposit

综合研究表明，海相火山岩型铁铜矿床成矿系统主要包括石炭纪阿齐山—雅满苏岛弧成矿构造背景，石炭纪火山岩为成矿物质来源，矿体储存空间受基底断裂、古火山机构及火山喷发不整合面控制；成矿机制为喷流沉积及火山热液作用，局部有矽卡岩化叠加成矿(图11)。

3.5 造山带(剪切带)型金矿床成矿系统

康古尔塔格剪切带变形组构发育，分为4期变形，序列演化明显，应变测量属平面单剪，剪切位移量超过75 km，存在逆冲剪切和脆-韧性剪切变形转换。变形时代为海西中晚期(310～250 Ma)，高峰期为290～265 Ma，变形机制为地壳中深层次塑性流变和韧性剪切，其与两大板块间的俯冲-碰撞构造演化密切相关，并经历了多期多阶段演变[7]。

康古尔塔格剪切带(表6)发生于东天山挤压造山晚期，围岩以石炭纪中酸性火山岩为主。金矿化在空间上严格受造山晚期韧性变形带和同构造期侵入岩体的制约，成矿作用与晚石炭世—早二叠世构造-岩浆活动同期，代表性矿床有康古尔、马头滩等[6-7,9]。

从成矿系统角度来看，下石炭统火山岩为控矿地层及矿源岩，康古尔塔格脆-韧性剪切带为控矿构造，剪切构造及中酸性岩浆侵入活动为成矿提供热动力，成矿流体早期以变质流体为主，晚期有大气降水混合。具体成矿机制为：来自深部的变质流体流经火山岩区淋滤其中的Au，然后沿剪切断裂带通道向上运移，在脆-韧性剪切带通过向围岩弥散和扩散，形成热液蚀变带，后形成蚀变岩型金矿床(如康古尔和马头滩)(图12)，而在中酸性斑岩体附近亦可形成岩浆热液型金矿床(如西凤山)。总体来看，受剪切带控制的金矿床大致经历了矿源层形成、韧性剪切、脆-韧性剪切和蚀变岩型矿化、后期脆性破裂和脉状矿化叠加4个阶段。

表6 剪切带型金矿床成矿系统构成Tab.6 Composition of Metallogenic System for Shear Zone Au Deposit

3.6 岩浆型铜镍矿床成矿系统

东天山早二叠世镁铁—超镁铁质岩与铜镍矿床形成环境为地幔柱对造山带的叠置(表7)，含铜镍镁铁—超镁铁质岩的形成时代集中于285～276 Ma，与塔里木大火成岩省同期。原始岩浆均为高镁玄武质岩浆，俯冲流体交代明显。源区不同程度的俯冲流体加入，降低了熔点，使得新疆北部地区岩体源区部分熔融程度增高，从而形成富含Cu、Ni等成矿元素的母岩浆，有利于形成岩浆型铜镍硫化物矿床(图13)[72-75]。

黄山矿床的成矿模式可以分为两个阶段[76]，即岩浆通道阶段和就地分异阶段。在岩浆通道阶段，含有硫化物和橄榄石的岩浆分批进入黄山岩体。较早进入的岩浆未完全固结，新鲜岩浆携带硫化物进入黄山岩体，使上部的硫化物与更多的岩浆反应提高了硫化物中铂族元素(PGE)含量。当岩浆补给停止，岩浆房中的岩浆开始结晶，结晶过程中硫化物与橄榄石受重力作用聚集在岩体底部，从深部往浅部形成赋矿橄榄岩→不含矿橄榄岩-橄辉岩辉石岩的岩相分带。

表7 岩浆型铜镍矿床成矿系统构成Tab.7 Composition of Metallogenic System for Magmatic Cu-Ni Deposit

晚古生代是天山侵入岩浆成矿的高发期，形成了众多与侵入岩浆作用有关的矿床，其可进一步分为与镁铁—超镁铁质岩有关的铜镍矿成矿系列、与铁质岩有关的钒钛磁铁矿成矿系列。其中，黄山—镜儿泉—白鑫滩—路北岩浆熔离型铜镍硫化物矿成矿系列形成黄山、葫芦、图拉尔根、黄山东、香山、香山西、白鑫滩、路北、土墩等大中型铜镍矿床；钒钛磁铁矿成矿系列形成尾亚钒钛磁铁矿床等。

4 区域成矿规律

4.1 矿床类型

东天山矿产资源丰富，金属矿产主要有铜、金、镍、铁、铅锌、银、钼、钨等，其中铜、金、铁、银、钼、铅锌是东天山优势矿产。大型—超大型铜(镍)矿床有10余处(土屋、延东、黄山、黄山东、黄山南、图拉尔根、香山西等)，大中型金矿床有4处(康古尔、马头滩、石英滩、梧南)，中型银矿床有1处(维权)，大型钼矿床有2处(白山、东戈壁)，大型钨矿床有1处(沙东)，超大型铅锌矿床有1处(彩霞山)，大型铁矿床有4处(磁海、尾亚、梧桐沟、帕尔岗)，另有数以百计的中小型矿床[23]。矿床类型复杂多样，主要包括斑岩型铜矿床、火山岩型铜矿床、镁铁—超镁铁质岩浆型铜镍矿床、韧性剪切带型金矿床、沉积改造型铅锌矿床、斑岩型钼矿床、斑岩型和矽卡岩型钨矿床等。

4.2 矿床空间展布规律

在空间分布上，康古尔断裂以北主要为铜多金属矿床。其中，卡拉塔格地区VMS型铜锌矿床产于下志留统红柳峡组，含矿岩系均为钠质钙碱性系列，长英质火山岩发育，矿体产于两个火山喷发旋回之间的火山沉积夹层中；小热泉子地区VMS型铜锌矿床呈层状赋存于下石炭统小热泉子组火山-沉积岩中；而土屋—延东地区发育大型斑岩型铜矿床，外围尚有赤湖、灵龙等斑岩型铜矿床，构成了大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带。

图件引自文献[54]，有所修改图11 海相火山岩型铁铜矿床成矿模式Fig.11 Metallogenic Model of Marine Volcanic Fe-Cu Deposit

图12 剪切带型金矿床成矿模式Fig.12 Metallogenic Model of Shear Zone Au Deposit

位于东天山中带北侧的康古尔塔格构造带西段分布有20余个金矿床(点)，是东天山金矿化最为集中的地区，矿床类型以剪切带型(含石英脉型)和浅成低温热液型为主。康古尔塔格剪切带早期为韧性剪切，晚期为脆-韧性变形，剪切带型金矿床主要赋存于强变形带与弱变形带的转换部位，矿化类型有蚀变岩型及石英脉型，容矿岩石主要有下石炭统雅满苏组中酸性火山岩及碎屑岩(康古尔和马头滩金矿床)、干墩组浅变质碎屑岩(红石金矿床)、海西期花岗岩(麻黄沟金矿床)。康古尔塔格构造带东段为黄山—镜儿泉铜镍成矿带，自西向东主要包括土墩、二红洼、黄山东、黄山南、黄山北、香山、黄山西、葫芦、图拉尔根[77]等矿床；按照成矿作用和产出条件不同，可以划分为深部熔离-多期贯入型矿床和就地熔离型矿床。

位于东天山中带南侧的阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带主要矿床类型包括火山岩型铁(铜)矿床、VMS型铜矿床、矽卡岩型铁矿床和银多金属矿床、自然铜矿床等。其中，典型代表包括雅满苏、赤龙峰、黑峰山、百灵山等火山岩型铁矿床，银帮山VMS型铜(锌)矿床和新近识别的黑尖山IOCG型铁铜(金)矿床。

阿其克库都克断裂南侧(即东天山南部成矿带)的天湖铁矿床、沙垄铁矿床、彩霞山铅锌矿床、吉源铜银矿床和玉西银矿床的形成与区域中天山地块的构造演化有关。

总体来看，东天山金属矿床在区域上具有十分明显的空间分布特征，即北铜锌、中金铜镍、南铁铅锌的矿床空间分布格局，从北到南可划分为大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带、康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带、阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带和中天山地块北缘铅锌银多金属成矿带。

图件引自文献[72]和[73]图13 岩浆型铜镍矿床成矿模式Fig.13 Metallogenic Model of Magmatic Cu-Ni Deposit

4.3 成矿时代

东天山地区矿床成矿时代具有多期多阶段的特点，主要包括：①前寒武纪成矿主要分布于中天山地块北缘，以铁铜铅锌为特征，如大型沉积-变质型天湖铁矿床、大型沉积-热液改造型彩霞山铅锌银矿床等；②奥陶纪—泥盆纪成矿主要分布于康古尔断裂以北的吐哈盆地南部，以VMS型铜矿床为主，伴有一定的金矿床，如卡拉塔格VMS型铜金矿床；③石炭纪成矿在康古尔断裂两侧均有发育，矿床类型以VMS型、斑岩型铜钼矿床，及火山喷溢型、矽卡岩型铁矿床为特征，伴有铜铅锌银等矿床，如小热泉子VMS型铜矿床，阿齐山VMS型铅锌矿床，维权VMS型铜锌矿床，延东—土屋—玉海一带斑岩型铜矿床，红云滩、百灵山、雅满苏海相火山岩型铁矿床以及维权热液型银矿床；④晚石炭世—二叠纪成矿主要分布于康古尔断裂内及其两侧附近，少量分布于中天山地块北缘裂陷槽内；成矿以铜镍矿化、金矿化、钒钛磁铁矿化以及钼矿化为特征，如黄山、香山等铜镍硫化物矿床，康古尔蚀变岩型金矿床，石英滩浅成低温热液型金矿床；⑤三叠纪成矿主要分布于沙垄一带东侧，以沙东矽卡岩型钨矿床，东戈壁、白山斑岩型钼矿床，马庄山、金窝子石英脉型金矿床，以及尾亚钒钛磁铁矿床等为代表。

4.4 区域构造与成矿演化

综合前人有关区域构造演化与成矿作用的相关资料[17-19,67-68,78-85]，对东天山构造演化与成矿的关系总结为(图14)：①中元古代，在中天山地块北缘发生区域伸展背景下，裂陷盆地边缘受同生断裂控制形成了一系列沉积型铁矿床(如天湖)以及与镁质碳酸盐岩-碎屑岩沉积建造有关的铅锌多金属矿床(如彩霞山)。②自奥陶纪开始，古天山洋(康古尔洋)向北俯冲于吐哈古陆块之下，在其南缘大南湖—头苏泉一带形成奥陶纪—泥盆纪岛弧带，且该岛弧经历了多期弧-盆转换，形成一系列VMS型铜锌矿床(如红海、金岭—黄滩)、斑岩型铜(钼金)矿床(如玉带)、浅成低温热液型铜(锌金)矿床(如红石、梅岭)及矽卡岩型铁铜矿床(如西二区)；早石炭世，古天山洋向北继续俯冲，在弧后盆地环境形成VMS型铜锌矿床(如小热泉子)，在岛弧区形成一系列与埃达克质中酸性侵入体有关的斑岩型铜钼矿床(如土屋—延东)；同时，古天山洋也向南俯冲，在中天山地块北缘形成海相地层发育的大陆边缘弧，并在海盆中形成火山喷流沉积型铁矿床(如雅满苏、红云滩[86])，以及与海相火山岩有关的IOCG型铁铜金矿床(如黑尖山、沙泉子)；阿齐山—雅满苏岛弧带的铁银多金属矿床继承了预富集在中天山基底岩系中的铁、银、铅锌等成矿物质，在后期构造-岩浆活动中再循环成矿[18]。③从石炭纪晚期到早二叠世期间，多次软碰撞形成了以北天山增生-碰撞杂岩为代表的缝合带，沿着康古尔断裂分布着与基性—超基性岩有关的岩浆铜镍硫化物矿床、与强应变构造带有关的造山型金矿床及与弱应变带有关的浅成低温热液型金矿床以及岩浆型铜镍硫化物矿床。

5 结 语

(1)东天山构造演化具有多阶段性。中新元古代中天山地块北缘主要表现为区域伸展的构造环境；古生代主要表现为古天山洋(康古尔洋)向北俯冲于吐哈古陆块之下，在其南缘大南湖—头苏泉一带形成岛弧带，而石炭纪古天山洋同时向南俯冲，在中天山地块北缘形成阿齐山—雅满苏岛弧；二叠纪及以后阶段，东天山进入造山-造山后阶段，区域发育多条韧性剪切带和地幔柱叠加事件。

(2)东天山地区矿产资源丰富，但区域成矿具有明显的区带性。按形成时间由老到新，主要成矿区带依次包括中新元古代中天山地块北缘彩霞山—吉源铅锌银多金属成矿带、古生代大南湖—头苏泉铜金多金属成矿带、晚古生代阿齐山—雅满苏铁铜多金属成矿带、晚古生代康古尔塔格—黄山金铜镍成矿带等。

(3)初步总结的成矿系统主要包括：中—晚元古代古陆缘伸展环境形成铅锌银沉积矿床成矿系统；奥陶纪—石炭纪活动大陆边缘环境形成VMS型铜锌矿床和斑岩型铜矿床成矿系统；石炭纪岛弧环境形成火山岩型铁铜矿床成矿系统；晚石炭世—早二叠世后碰撞造山及地幔柱叠加阶段，形成岩浆型铜镍矿床成矿系统和与剪切活动有关的金矿床成矿系统。

(4)成矿时代具有多阶段性。从前震旦纪到中生代均有成矿，但相对集中于石炭纪—二叠纪，如觉罗塔格成矿带的大—中型斑岩型铜矿床和岩浆型铜镍矿床等规模较大；其次，规模较大的为前寒武纪天湖铁矿床和彩霞山铅锌矿床等；另外，早古生代和中生代也有一定规模的矿床分布，前者如红海VMS型铜锌矿床，后者如白山、东戈壁钼矿床和沙东钨矿床等。

在长安大学七十周年华诞之际，衷心感谢母校长期以来的教育和培养，祝愿母校光辉历史更辉煌，人才辈出世代强，硕果累累耀四方，桃李满天美名扬！从1979年到2000年，我在西安地质学院(现长安大学)学习和工作长达二十年。在这里，我有过迷茫和坎坷，也有过辛劳和希望，更重要的是见证了母校几经沧桑，奋发图强，终赢得桃李满天下！此刻，我要感谢母校给予我从事地球科学的勇气和专业知识，特别感谢刘云丛、祁思敬、曾章仁、刘建朝、姬金生、李英和姜常义等教授的教育和培养，感谢李荣西、杨兴科、薛春纪、李厚民、王涛、孟庆任和胡健民等教授的合作与帮助。2000年，我来中国科学院地质与地球物理研究所工作后，有幸结识和西安地质学院颇有渊源的翟明国院士，得到了他的悉心指导和帮助，并在华北大陆边缘造山带演化与成矿、华北克拉通前寒武纪重大地质事件与成矿作用等方面开展了富有成效的研究。时光荏苒，虽然离开母校已经二十年，但我依然和母校保持着密切联系，多次回校访学和交流，并有幸遇到母校最优秀的本科毕业生，如万博、崔敏利、吴华英、白阳和董志国等，他们大部分都已成长为科研骨干。另外，本文的完成还要感谢新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局、国家305项目办公室、中国地质调查局西安地质调查中心等单位的大力支持。