资源描述：
书书书 阿拉套山南缘岩浆岩锆石 年代学研究 陈必河 罗照华 贾宝华刘伟魏阳韩以贵 中国地质大学地球科学与资源学院 北京 湖南省地质调查院 长沙 收稿 改回 摘要位于中国与哈萨克什坦国边境的阿拉套山南缘火山岩及花岗岩十分发育 其中流纹岩分布广泛仅研究区内面 积达 与下伏早石炭世阿克沙克组及晚石炭世东图津河组呈角度不整合或假整合 锆石 年龄 乌拉斯台花岗岩体是研究区内规模最大的岩体出露面积约 侵入于早石炭统阿克沙克组及至晚石炭统东图津 河组以及早二叠统乌郎组火山岩内与围岩界线清楚 岩体形态不规则由 个侵入次岩体组成 第 次侵入的花岗闪长岩 体 锆石 年龄为 夏尔敖腊岩体为由 个侵入次组成的岩体侵入于早石炭统内平面上呈不规则椭圆 形出露面积近 主要岩性为二长花岗岩 出露规模较大的第 次侵入岩体的 锆石 年龄为 研 究表明新疆阿拉套山南缘岩浆岩 锆石 同位素年龄 左右主要形成于晚石炭世末至早二叠世初为同一 构造 岩浆作用下的产物 关键词岩浆岩 锆石 定年 阿拉套山 新疆 中图法分类号 岩石学报 中国地质调查局地质调查项目新疆博乐市纯库根一带 万区域地质矿产调查 部分成果 第一作者简介陈必河 男 年生 在读博士 高级工程师 矿物学岩石学矿床学专业从事区域地质矿产调查及岩石成因与成矿 研究 通讯作者 罗照华 引言 地处中亚巨型造山带的天山造山带分布着大量的岩浆 岩和丰富的矿产资源 二者关系密切历来深受地学工作者 的关注和研究 近年来随着新技术新方法新理论的运 用极大地提升了该地区的研究深度和精度解决了一此长 期悬而未决的地质问题并取得了重大成果和进展任纪舜 等 国家 项目课题组 新疆地质矿产局 胡霭琴等 陈哲夫等 何国琦等 朱 永峰和徐新 何国琦和朱永峰 王强等 赵 振华等 罗照华等 然而在不同地区的地质找矿工作布局 很不平衡 特别是位于新疆西北边陲的阿拉套山地区同样 分布着大量的岩浆岩和较好的成矿地质条件图 但由于 特殊的地理位置和艰险的工作条件使得地质工作程度还很 低与境外及邻区相比已发现的大中型矿床明显偏少部分 岩体年龄数据的可靠性有必要进一步检验 迄今为止在阿 拉套山南缘尚无精确的 锆石测年资料 为此本 文在前人工作的基础上国家 项目 课题组 新疆地质矿产局区调一队 新疆地质矿产局 陈江峰等 刘志强等结合大量的野外地质路线 调查和重要地质点观察以及最新测年资料报道了研究区岩 浆岩锆石 年代学研究成果以期为区域构造演化 岩浆活动和成矿作用提供准确的年代学约束 国家 项目组 课题组 加速查明新疆矿产资源的地 质地球物理地球化学综合报告 新疆地质矿产局第一区域地质调查大队 万温泉幅 区域地质报告 图 阿拉套山南缘研究区地质简图 第四系 古近新近系 下二叠统乌郎组流纹岩 下二叠统乌组火山角砾岩 下二叠统乌郎组安山玄武岩 上石炭统东图津河 组 下石炭统阿克沙克组 早二叠世第 次侵入花岗斑岩 早二叠世第 次侵入二长花岗岩 早二叠世第 次侵入二长花岗岩 早二叠世第 次侵入二长花岗岩 早二叠世第 次侵入二长花岗岩 早二叠世第 次侵入花岗闪长岩 早二叠世第 次侵入花 岗闪长岩 早二叠世第 次侵入石英闪长岩 早二叠世第 次侵入闪长岩 石英闪长玢岩 岩体界线 不整合 地层界 线 采样点或火山机构 研究区 区域地质概况 研究区位于天山造山带和准噶尔盆地西北缘阿拉套山 复式褶皱的南翼 区内断裂构造发育其中规模较大的为南 部近东西向博尔塔拉河断裂东部为北西向阿拉山口 艾比 湖断裂西部为北西向米尔其克断裂 地层较简单由老至 新 下石炭统阿克沙克组为浅变质岩屑长石石英砂岩粉 砂质板岩凝灰质板岩厚度大于 上石炭统东图津河 组出露较少主要由碳酸盐岩组成 下二叠统 乌郎组分布较 广 为厚度巨大的陆相火山岩 古近系新近系昌吉河群为 陈必河等 阿拉套山南缘岩浆岩锆石 年代学研究 图 阿拉套山南缘下二叠统乌郎组不整合覆盖于上石 炭统东图津河组之上 为远景 为局部图二长花 岗岩侵入流纹岩中 为花岗岩与流纹岩侵入接触界线 为二长花岗岩脉体侵入到流纹岩中 陆源碎屑岩 第四系由松散冲洪积物及冰碛物组成图 区内岩浆活动强烈 其中火山岩分布面积约 广泛分布于米尔其克断裂以东地区主要为陆相火山岩 由 下往上 可 分 为 安 山 玄 武 岩 段 火 山 角 砾 岩 段 流纹岩段 三个岩性段分别为三次火山喷发 的产物 三个岩性段之间界线较清楚 火山岩呈角度不整 合覆盖于下石炭统阿克沙克组至上石炭统东图津河组之上 图 侵入岩出露面积 一般呈岩基或岩株产出个 别呈岩瘤岩脉产出 侵入围岩为下石炭统阿克沙克组上 石炭统东图津河组及下二叠统乌郎组火山岩内图 根据岩体侵入的地层及岩体间的接触关系及其同位素测年 等资料可划分为 个岩浆侵入次归并为早中晚三期 早中期主要岩性为花岗闪长岩类中晚期主要岩性为二长花 岗岩类晚期为正长花岗岩晶洞花岗岩及各类脉岩 岩性 由中酸性向酸性碱性岩方向演化属于同一构造 岩浆旋回 的产物 样品特征 根据区域地质情况本文在查明岩浆岩基本特征后对 类代表性岩浆岩体采集了 锆石测年样品 玉科克流纹岩 锆石测年样品 采自下二叠统乌郎组流纹岩段玉 科克流纹岩内 样品重量 流纹岩在研究区属第 次喷发流纹岩段 区域上呈巨厚层熔岩被产出分布 面积较广往东亦有大面积分布 岩石为紫红色肉红色灰 黄色块状构造 局部流纹构造较发育由深浅相间的平行 条带组成条带宽 斑状结构斑晶含量 一般 由石英钾长石斜长石少量黑云母 组成粒径 具较明显的熔蚀现象部分为爆裂晶 屑状斑晶 其中石英斑晶一般为尖棱角状晶屑部分呈 浑圆状港湾状个别为六方双锥状晶体 钾长石斑晶主要 为微斜微纹长石少量为透长石自形半自形晶部分呈港 湾状尖棱角状晶屑一般洁净明亮部分见卡氏双晶 基 质为霏细结构玻基交织结构由微晶长英质矿物组成 含量 标准矿物计算出现 值 属偏铝质过铝质钙碱性系列肖庆 辉等 邓晋福等 在 图解图略中全落 入流纹岩区区 从玉科克流纹岩中分离出来的锆石呈浅褐色透明晶 体细小呈短柱状长柱状至针状不等长度 以晶 体细长单形 发育为特征 在阴极发光图像 上锆石一般具有生长环带部分锆石震荡生长环带结构较 清楚图 具有岩浆锆石的特点 岩石学报 图 流纹岩样品 部分锆石晶形阴极发光图像 及分析点位置编号 年龄值 乌拉斯台岩体 锆石测年样品 采于乌拉斯台岩体重量 该 岩体是研究区内规模最大的侵入体出露面积约 侵 入于下石炭统阿克沙克组及下二叠统乌郎组火山岩中与围 岩界线清楚 岩体形态不规则由 次侵入岩体组成分别 属于研究区的第 次侵入岩体 不同侵入次岩体之 间呈脉动式接触关系 由外至内形成时代由老变新 岩性 类型依次为石英闪长岩细中粒角闪石黑云母花岗闪长岩 中细粒角闪石黑云母花岗闪长岩和细粒二长花岗岩 样品 岩性为规模较大的第 次侵入角闪石黑云母花岗闪长岩 岩石为中细粒花岗结构矿物粒径 矿物成分中 石英 钾长石 斜长石 黑 云母 角闪石 偶可见单斜辉石 含少 量长石及石英斑晶一般少于 局部见少量微细粒 闪长质包体 岩石 含量 图 乌拉斯台岩体第 次侵入花岗闪长岩 样品 部分锆石晶形阴极发光图像及分析点位置编 号 年龄值 标准矿物计算出现 而无 值 属偏铝质钙碱性系列 锆石呈浅褐至红褐色大部分透明晶体主要呈短柱状 长宽 少量呈柱状长宽 晶 体长 以单形发育为特征 其中具有 岩浆成因的锆石震荡生长环带结构十分明显图 夏尔敖腊岩体 样品 采于夏尔敖腊岩体重量 该岩体位 于研究区的西部由第 次侵入组成的复式岩体 岩 体侵入于早石炭世地层内平面上呈不规则椭圆形出露面 积近 由外向内岩体时代由老变新除第 次侵入岩 陈必河等 阿拉套山南缘岩浆岩锆石 年代学研究 图 夏尔敖腊第 次侵入二长花岗岩样品 部 分锆石晶形阴极发光图像及分析点位置编号 年龄值 体为闪长岩外其余三次均为二长花岗岩类 样品岩性为规 模较大的第 次侵入灰白色中细粒斑状黑云母二长花岗岩 岩石为似斑状结构基质为中细粒结构 斑晶含量 主要成分为钾长石板柱状半自形自形晶大小 矿物成分中石英 钾长石 斜长石 黑云母 无角闪 石 闪长质微粒包体不发育但偶可见富云包体 岩石 含量 标准矿物计算出现 而无 值 属过铝 质钙碱性系列 锆石为浅褐色半透明至透明柱状至长柱状晶体长度 以单形发育不发育为 特征锆石震荡生长环带结构十较发育图 分析方法 样品均采自于新鲜基岩并有相应的岩石薄片鉴定和岩 石化学分析资料证实样品岩性无变形和蚀变 样品首先由 湖南省湘潭市岩矿测试中心碎样至约 目用常规的人工 方法淘洗重砂矿物由湖南地调院杨茂群高级工程师在双目 镜下挑选出无裂隙无包裹体干净透明晶型完好的锆石 然后与 澳大利亚国立大学地球科学研究院标准锆石 在玻璃板上用环氧树脂制靶 制靶方法见宋 彪等 和刘敦一等 为了区分不同成因的锆 石对锆石分别做透射光和反射光照相及阴极发光 照 相图 以便详细了解锆石的结构特点罗照华等 朱永峰和宋彪 图像在中国地质科学院矿 产资源研究所电子探针室完成 在反复对比检查锆石照片 的基础上从中选择出理想的锆石颗粒 锆石 测年 在北京离子探针中心 上完成 分析测试在杨之 青先生的指导下进行 分析原理及流程见宋彪等和 刘敦一等 年龄计算和图解使用 和 程序 普通铅根据实测 进行 较正 分析结果及讨论 个样品的锆石测试数据见表 单个数据点的误差为 加权平均年龄具 置信度年龄数据采用 年 龄 个样品的锆石震荡生长环带结构十分清楚图 比值为 具典型的岩浆成因的特点 因 锆石的 同位素体系封闭温度约 其测年结果应代表岩体的结晶年龄 玉科克流纹岩形成时代 玉科克流纹岩在研究区属于第 次喷发 与下伏 地层下石炭统阿克沙克组及上石炭统东图津河组之间呈角 度不整合或假整合并被花岗岩类侵入 本文在玉科克东公 路边采集的流纹岩样品 个颗粒锆石 测年结果 中年龄值在 之间表 变化范围较 小 个点加权平均年龄值 图 其年龄值与下 伏的第 岩性段安山玄武岩 全岩 等时线年龄 新疆地矿局区调一队 在误差范围内相 吻合 乌拉斯台岩体成时代 乌拉斯台岩体侵入最晚的地层为下石炭统阿克沙克组 以及下二叠统乌郎组火山岩 新疆地矿局第一区域地质调 查大队全岩 年龄分别为 岩石学报 书书书 表 阿拉套山南缘研究区岩浆岩 分析结果表 点号 误差相关性 年龄 误差 样品 样品 样品 注 表内单个数据点误差为 和 分别表示普通铅和放射性成因铅 应用实测的 值进行普通铅的校正 陈必河等 阿拉套山南缘岩浆岩锆石 年代学研究 图 玉科克流纹岩样品 锆石 年 龄谐和图 归为海西晚期花岗岩 陈江峰等利用第 次 侵入花岗闪长岩黑云母样品测得 年龄 本 文对规模相对较大的第 次侵入花岗闪长岩体的样品 的 个颗粒锆石 测年中除 点为 外其余
展开阅读全文
