塔里木陆块四周高山，中间盆地，盆地内已被沙漠覆盖，总面积达59.4万km2。属世界第三大沙漠，盖层最厚度可达1.7万余米，有“高山深盆”之称，他与华北陆块、扬子陆块地壳结构有较大的差异，导至成矿地质环境，成矿作用的差异明显，矿床成矿系列与其他陆块也有根本的差别。
1．成矿省范围
塔里木陆块北邻南天山，南属昆仑山，西与喀拉铁克山（西南天山）斜切，东延至阿尔金山，组成四周有高山环绕，近似菱形的下陷盆地，俗称“高山深盆”。
2．成矿地质构造概要
（1）区域地质
塔里木盆地被沙漠覆盖，仅局部和盆地四周出露地层。据有关资料综合（芮行健等，2002，方朝亮等，2002），成矿省内地层有基底和盖层组成。基底最老的地层为托格拉克布拉克群和米兰群，属太古宙；其上为兴地塔格群、埃连卡特群等，为变质的火山岩和绿片岩相的各种片岩，经第一次克拉通化形成塔里木原地台（姜春发，1997；芮行健，2002）；基底地壳之上的古陆核（原地台）为长城系杨吉布拉克群，蓟县系爱尔基干群，新元古代青白口系的帕尔岗塔群。经第二次克拉通化后，与古陆核一起组成地台的基底（姜春发，2002）。盖层属三层结构，下层的新元古界~二叠系为克拉通裂陷盆地和克拉通拗陷盆地型沉积层；中生界至古近系属中层结构，为前陆盆地型沉积；上层的中新统一全新统，属陆内统一盆地型或山间萎缩盆地层沉积层（芮行健等，2002）。盖层沉积地层厚度大，盆地南部的最大厚度可达17000余米，赋存有多种矿产，以油气、煤、盐类和铀等矿产最重要，与油气有关的储油层有（由新到老，方朝亮，2002）：
①第三系至白垩系储集层
②侏罗-三叠系储集层
③石炭系东河砂岩段储油层
（2）岩浆岩
塔里木盆地经历了二期岩浆喷发—侵入活动，第一期发生在震旦期和加里东期，强度不大，以基性和超基性岩为主，酸性岩类为次，属陆块盖层形成时的岩浆活动；第二期发生在晚古生代末，盆地西北角出现大片玄武岩和中酸性凝灰岩，属塔里木陆块内裂谷盆地形成的地质纪录。燕山期和喜山期少量的岩浆活动表明特提构造运动对盆地有一定的影响。
（3）构造
根据方朝亮等研究（2003年），将塔里木盆地划分为“三隆四坳”共7个构造单元：即库车坳陷，塔北隆起，北部坳陷、中央隆起、西南坳陷、塔南隆起，东南坳陷。
断裂构造在盆地内已查明的断裂有3组（芮行健，2002）即：①NNW向，较发育，规模又大；②NW向，在中央隆起区较发育；③东西向或近东西向，与盆地的隆，坳相间构造定位相一致。盆地边缘与其他相邻构造单元都以断裂为界，其方向基本与相邻构造单元的构造线方向一致。
由上可知，塔里木盆地内以隆坳相间的构造格局及其相匹配的断裂构造线方向组成盆地的构造格架，盆地边缘以断裂为界，其方向与相邻构造单元相一致，将盆地内构造特征与周围相邻构造单元的构造特征具有明显区别。
3．区域矿产与矿床成矿系列
（1）区域矿产
塔里木盆地内已知矿产有油气、煤、铀、盐（钾盐、钠盐、芒硝、石膏、盐湖等）、铁（铁钒钛）、锰、硫、铅、锌等，其中的油气、钾盐是盆地内的优势矿产。
主要油气田有依里克里克油田，克拉2气田、大北气田、大宛齐油田、牙哈气田、轮南油田、塔河油田、英买力油气田、桑塔木油田、哈德4油田，塔中4油田、和田河气田、巴什托普油田、柯克亚气田等共十四处。其中油田八处，油气田七处。
盐类矿产以钾盐为主，罗布泊钾盐矿已达超大型，其次有阿其克苏（岩盐）、阿瓦提、（岩盐），乔尔禾（岩盐）等多处，盐类矿产都属蒸发岩型。
铜矿均属砂岩型，赋存在中新世晚期康村组上部，主要铜矿床有滴水、恰科马克、库兰康、巴西克其克、温巴斯等。目前均为小型。
煤炭资源在塔里木盆地内属山前盆地沉积，但和田地区的阿其克等含煤地层及其煤矿区（点）赋存在中石炭地层中，为滨海相-泻湖相陆源碎屑沉积岩。主要含煤地层是塔北缘库车地区（含煤地层为晚三叠世，早、中侏罗统）、南缘自英吉砂开始向东沿盆地边缘皮山、和田至且末都有分布（中侏罗世）。总之，中侏罗世煤系地层是塔里木盆地的主要煤系地层。
铁矿主要分布在盆地北西侧边缘的柯坪隆起，以岩浆型钒钛磁-铁矿为主，典型矿床有瓦基尔塔格。盆地周边与其他构造单元交接带的过渡带上，分布有铁矿点（矿化点），目前未评价其远景。
铀矿赋存在塔里木盆地周边的中新生代含煤岩系（中、下侏罗统）和白垩系-新近系的湖沼冲积相和水下三角洲相（先潮温，后转为干旱）地层中。典型矿床有乌恰西侧的喀拉塔勒中-新生代山前坳陷中，赋矿地层为下白垩统砂砾岩组，含矿带厚100-130m，延深在700m左右。其次是库车新生代坳断盆地的上新统海陆交互相和河湖相的碎片岩和含膏盐地层中。总之盆地周边具有铀矿赋存的围岩和良好的成铀物理化学条件，是理想找铀远景区。
铅锌矿床有热液型和“萨布哈式”型，热液型铅、锌目前规模有限，“萨布哈式”矿床的规模不断扩大，有望成为大型以上矿床，典型矿床有乌拉根铅锌矿，他与天青石矿、石膏岩、白云岩共生，赋矿层位古新统一始新统膏盐与砂页岩的过渡带，有可能可以与云南金顶铅锌矿床类比。
还有石膏、重晶石、汞矿等，此处不再描述。
（2）矿床成矿系列
综合了成矿省内油气和矿产地质资料，认为成矿省内存在以下矿床成矿系列；
①印支期与基性-超基性岩类有关的Fe、V、Ti、金刚石、刚玉矿床成矿系列；
②塔里木陆块边缘山前盆地与中新世（晚期）有关的Cu、U矿床成矿系列，主要矿床有滴水、乔科玛克、库兰、康沙里拜、花园等砂岩型铜矿。
③塔里木陆块边缘坳陷区与中-新生代碎屑岩-钙质粘土岩类有关的Pb、Zn多金属矿、天青石、硬石膏矿床成矿系列，代表性矿床有乌拉根铅锌矿床；
④晚古生代-新生代与滨海相-泻湖-湖泊相陆源碎屑有机物沉积作用有关的煤、泥炭矿床成矿系列，石炭系、二叠系、三叠系、早、中侏罗系和第四纪（泥炭）都形成含煤地层。
⑤塔里木陆块边缘前陆盆地和山间盆地有关的油气圈闭构造区成矿系列；
⑥塔里木陆块陆内坳陷区盐类、油气圈闭构造成矿系列。
4．成矿区带划分
由于地质构造和成矿作用的特殊性，将Ⅲ37-塔里木中、新生代油气铀盐类矿床煤成矿区中再划分六个成矿亚带：
Ⅲ37-1－库车新生代油气铜铀成矿亚带；
Ⅲ37-2－沙雅中、新生代油气成矿亚带；
Ⅲ37-3－柯坪晚古代铅锌铁钒钛成矿亚区；
Ⅲ37-4－卡塔克-满加尔新生代油气铅锌成矿亚区；
Ⅲ37-5－麦盖提油气盐类矿床成矿亚区；
Ⅲ37-6－塔里木南缘盐类金铅锌铁煤成矿亚带。
5．区域成矿谱系和成矿规律
（1）成矿地质环境
成矿省构造演化经历了陆核形成、陆壳形成、板块构造演化和陆内构造演化四个阶段，前二个阶段目前在成矿省范围内未发现具有规模的矿床，对其成矿地质环境的论述略去。后二个阶段各自出现成矿的高峰期，出现多类成矿地质环境。主要成矿地质环境如下：
①盖层圈闭和碎屑、有机物沉积-构造成矿有利层，煤和油气此属此类；
②陆内裂谷盆地，湖泊、泻湖成矿有利区，多数煤系地层属此类；
③陆块边缘前陆盆地和山间盆地成矿有地质环境，油气、煤、盐类矿产形成；
④陆块边缘坳陷与隆起过渡带的成矿地质环境，铅、锌、天青石、石膏和砂岩型铜、铀矿床形成的有利区；
⑤油气圈闭形成的成矿地质环境有断裂-滑脱背斜圈闭；X型节理组圈闭，隐伏平缓背斜圈闭、前陆“三角带”圈闭等8类。
（2）区域成矿谱系
成矿省内经历过四个阶段：
①太古宙-新元古代早期成矿旋回阶段（Ar-Pt31-），成矿作用发生在表壳岩系中，在成矿省范围内，尚未出露该岩系，但周围山系都有出露，是Cr、Ni、Co、V、Fe、Mn、Cu、Au矿床的赋存围岩。
②元古宙后期-古生代晚期成矿旋回（Pt22-PZ22），自古生代震旦纪-古生代晚期成矿省内形成三层盖层，呈现克拉通化后的稳定沉积，同时出现陆壳边缘和洋陆过渡 带活动型沉积和陆内小洋盆沉积。
③古生代晚期-新生代早中期成矿旋回（PZ22-KZ21），又称板块构造演化成矿旋回。该阶段始于晚石炭世，结束于晚白垩世，塔里木陆块北部属欧亚大陆的板内成矿环境；南部属特提斯洋壳的洋陆过渡带成矿地质环境，该成矿阶段是成矿省内首次成矿的高峰期。
④新生代早期-现代成矿旋回（K12-Qh）
又称陆内构造成矿旋回，他是特提斯洋闭合消亡，形成统一的欧亚大陆的总体构造环境下，出现的成矿旋回。
该旋回煤的成矿强度和广度有所下降，与蒸发岩类有关的矿产和可地浸砂岩型铀矿进入高峰期；晚二叠世和喜马拉雅期大陆玄武岩喷发形成了金刚石（?）、刚玉和铸石矿床，可能还有兰宝石矿床（?）；陆块边缘盆还形成了泥炭矿床。
总之，板块构造演化和陆内构造成矿旋回是本成矿省的两个成矿高峰期。本成矿省的构造强烈演化和孕育成矿在先，大规模成矿和成矿元素的高强度富集在后（古孕新成，芮行健等，2002）；有机质成矿（油气、煤）作用超过无机质成矿，同一矿种的跨时代成矿作用（油气、煤）和成矿作用的专属性、单旋回性并存；表生（盐类矿床）成矿作用强度超过“深源浅成”成矿作用的强度。
6．物化遥信息
超值元素组合有Fe2O3、V、Ti、Ni、Co；Pb、Zn、Ag、Cu；Na2O3、CaO、MgO、Ba、Sr；（F）四大组合。他们分别是本成矿省的钒、钛、硫、铁矿床，铅锌多金属矿床和盐类矿床的标志。地球化学水系沉积物取样仅在盆地边缘基岩出露处，不能代表盆地范围内矿产的全貌。
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