作为著名的增生造山带,中亚造山带以其复杂的构造演化和丰富的矿产资源闻名于世。阿尔泰山是中亚造山带的重要组成部分,其矿产资源储量丰富、类型多样,受到众多研究者的关注,是研究增生造山作用资源效应的天然实验室。本博士论文对中国阿尔泰山的可可塔勒铅锌矿床、阿巴宫铁氧化物-磷灰石矿床以及赋矿的康布铁堡组火山-沉积地层为对象开展研究,探讨了可可塔勒铅锌矿床形成和演化过程、阿巴宫铁氧化物-磷灰石矿床的成矿过程和后期调整、康布铁堡组火山-沉积地层的岩GDC-0068分子量石成因及其在VMS矿床形成过程中所起的作用。在以上基础上,阐明了矿床原始形成和后期改造过程中的元素富集和再循环规律,揭示了增生造山作用的资源效应。可可塔勒铅锌矿床的形成和演化可以分为两个阶段,即早泥盆世的火山喷流沉积期(约400Ma)和中二叠世的变形变质改造期(约265Ma)。前者形成了块状硫化物的堆积,是主要的矿化阶段;后者除了改变原有的矿化特征外,还产生了后期脉状矿化,是次要的矿化阶段。可可塔勒磁铁矿地球化学揭示了初始VMS热液体系,即在空间范围内,其温度变化有序而氧逸度和硫逸度变化无序,因此可以根据磁铁矿中温度敏感元素(Ti和Sn)在空间上的变化来推断热液喷口的位置,进而预测成矿中心。此外,铁硫化物的结构、元素和同位素也反映了一个紊乱的成矿热液系统,即空间范围内,流体化学和物理化学存在不均一性,由此在矿区不同位置形成结构、元素和同位素组成有所差异的铁硫化物。在构造-热事件的影响下,可可塔勒矿床原始地质特征发生改变。如变形作用和变质作用调整了矿物的结构和分布,形成了碎裂硫化物、定向排布硫化物和重结晶硫化物;再活化作用则使元素和矿物在空间范围内重新分配,并且形成了一系列含硫化物和硫盐矿物的脉状矿化。康布铁堡组火山-沉积地层形成于早-中泥盆世的火山作用(410-390Ma),产于大陆裂谷弧或弧后伸展环境。其中,长英质火山岩具有弧型地球化学特征和相对亏损Hf同位素组成(εHf(t)>0),源于镁铁质岩浆底侵新生地壳诱发的部分熔融,源区成分的不均一性和熔融温度的差异性都会对岩石化学变化产生影响。沉积岩的碎屑物质以火山喷发的火山碎屑物质为主,而来自周围侵入体、经侵蚀作用产生的碎屑物质较少。在长期弧火山作用下,形成了低金属丰度(特别是铅和锌)但厚层的火山-沉积地层,为后续多金属成矿提供了有利的成矿物质。在火山活动间歇期,在隐伏岩浆房的驱动和维持下,金属淋滤和热液循环反复进行。此外,在局部伸展环境下形成了大量的同生火山断裂,成为流体流动的通道和硫化物聚集的场Medical bioinformatics所。所有这些有利条件组合在一起(即丰富但丰度相对低的金属、长期存在的热源和同火山断裂),有助于形成阿尔泰南缘大部分的VMS矿床/矿化点。阿巴宫铁氧化物-磷灰石矿床的形成可以分为两个阶段,即同火山作用的铁氧化物-磷灰石矿化阶段(早泥盆世),产生以磁铁矿、赤铁矿和磷灰石为主的铁矿体;以及与区域构造热事件有关的稀土元素再活化阶段(中二叠世),造成磷灰石中的稀土元素再活化,形成次生稀土矿物(如独居石和褐帘石等)。铁矿体中的磁铁矿形成于热液环境,其元素组成受控于流体组分、物理化学条件(温度和氧逸度)、共存矿物等因素。不同的地质温度计表明阿巴宫铁矿床形成于广泛的温度(~200-500℃)。铁氧化物的EPZ-6438 NMR氧同位素和黄铁矿的硫同位素均指示了成矿流体以岩浆水为主。在中二叠世(约260-270Ma)热液活动的影响下,原生矿床中的磁铁矿和磷灰石的结构、元素和同位素发生调整与改变。其中磁铁矿转变为由赤铁矿微晶集合体组成的次生赤铁矿,同时伴随着Fe、Ti、Mn等元素的析出和Si、Al、Ca等元素的引入。磷灰石除了形成次生蚀变区域外,还发生了稀土元素的淋滤析出,析出的稀土元素随即进入到次生的独居石、褐帘石等独立稀土矿物中。在后期热液作用的反复进行下,稀土元素发生进一步的再活化与升级。基于本博士论文的研究,可以阐明增生造山作用资源效应。增生造山作用的资源效应有两个方面,其一是有利于成矿元素的原生富集,即伴随着板片俯冲,分散的成矿元素在适宜条件下发生聚集,形成具有经济价值的原生矿床和矿化点;其二为后生矿化提供必备的物质基础,即已有矿床和地层中的成矿元素将在后期流体的作用下发生再活化、迁移和重新聚集,形成后生矿化,个别可形成具有经济价值的矿床。