东天山构造成矿带是我国第二大铜镍硫化物矿床成矿带,铜镍矿大多集中分布在库姆塔格砂垄至图拉尔根一带。近年来随着白鑫滩、路北、月牙湾等矿床的发现,表明该地区铜镍矿的产出范围已经西延出库姆塔格砂垄,向北延伸至了大南湖-头苏泉岛弧带,扩大了铜镍成矿带的规模。本文通过系统的野外地质调查和成矿作用研究,取得的主要认识如下:月牙湾基性杂岩体岩相分异明显,具多期次贯入特点,岩浆的侵位分为三个期次,第一期为辉长岩相,构成岩体的主体;第二期为橄榄辉长岩相,为主成矿期;第三期为淡色辉长岩相。围岩蚀变及后期风化作用明显,孔雀石化、褐铁矿化、蛇纹石化等是重要的找矿标志。岩体的全岩主量元素显示全碱含量偏低,m/f=0.53-1.97,岩体属于铁质基性岩;微量元素表现出Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素富集和Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素亏损的特征;稀土元素表现为轻稀土富集,重稀土亏损。锆石U-Pb年龄显示岩体中淡色辉长岩成岩年龄为287.5± 1.4Ma,其形成的构造环境与东天山黄山成矿带铜镍硫化矿床一致,为早二叠世后碰撞拉伸环境。岩浆源区为早期洋壳俯冲物质析出流体交代的地幔,母岩浆演化过程中同化混染作用发生在岩浆源区,在上侵过程中几乎没有受到上地壳物质的混染。在早二叠世伸展作用背景下,早期俯冲洋壳交代的地幔物质部分熔融形成的原始岩浆在深部岩浆房发生橄榄石、辉石等矿物的分离结晶和其他熔体的同化混染,使S达到饱和并发生熔离作用,最终形成硫化物矿体。