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第3 1 卷第1 期地球科学与环境学报 V 0 1 .3 1N o .1 2 0 0 9 年3 月J o u r n a lo fE a r t hS c i e n c e sa n dE n v i r o n m e n t M a r .2 0 0 9 东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征 杨高学1 ,李永军1 ,司国J F1 ,吴宏恩2 ,张永智2 ,金朝1 1 .长安大学地球科学与资源学院.陕西西安7 1 0 0 5 4 I 2 .新誓维吾尔自治区有色地质矿产勘查院,新疆乌鲁木齐8 3 0 0 0 0 摘要在前人研究基础上,对黄羊山岩体取得了新的认识萨北岩体和苏吉泉岩体只是黄羊山岩体的一个组成 部分,并非单独岩体。黄羊山岩体寄主岩石划分为中粒黑云母碱长花岗岩,中粒角闪石碱长花岗岩、中粒钠铁闪 石碱长花岗岩、中细粒钠铁闪石碱长花岗岩、细粒黑云母碱长花岗岩和细粒混合花岗岩 台石墨 6 个单元。岩 石学及矿物特征表明。岩体有从黑云母碱长花岗岩向钠铁闪石碱长花岗岩演化的趋势,可能是幔源重熔分异的 碱性花岗岩 A 型花岗岩 ,而闪长质微细粒包体及大量发育的闪长 玢 岩脉和辉绿 玢 岩脉提供了有力的佐 证,初步研究认为黄羊山岩体形成于后碰撞张性环境.其就位与卡拉麦里断裂有关,其形成和演化标志了准噶尔 地区显生宙幔源岩浆活动及其分异产物导致大陆地壳垂向生长过程。 关键词岩石学特征;包体;岩浆混合作用;黄羊山岩体;东准噶尔 中图分类号P 5 8 1 文献标志码A 文章编号1 6 7 2 6 5 6 1 2 0 0 9 0 1 0 0 3 4 - 0 8 P e t r o l o g i c a lC h a r a c t e r i s t i co ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o ni n K a l a m a i l iA r e a ,E a s tJ u n g g a r ,X i n j i a n g Y A N GG a o x u e l ,L IY o n g - j u n l ,S IG U O h u i l , W UH o n e e n 2 ,Z H A N GY o n g - z h i 2 。J I NZ h a 0 1 1 .S c h o o lo f E a r t hS c i e n c e sa n d R e s o u r c e s ,C h a n g a n U n i v e r s i t y ,X i a n7 1 0 0 5 4 ,S h a a n x i ,C h i n a , 2 .X i n j i a n gI n s t i t u t eo fG e o l o g i c a lE x p l o r a t i o nf o rN o n f e r r o u sR e s o u r c e s ,U r u m q i8 3 0 0 0 0 ,x i 可i a n g ,C h i n a A b s t r a c t B a s e do np r e d e c e s s o r ’sr e s e a r c hw o r k ,n e wu n d e r s t a n d i n ga b o u tH u a n g y a n g s h a ni n t r u s i o nh a sb e e n g o t .S a b e ia n dS u j i q u a ng r a n i t e sa r eo n l yp a r t so ft h eH u a n g y a n g s h a ni n t r u s i o n ,b u tn o tt h es i n g l ei n t r u s i o n .T h e h o s tr o c ko fH u a n g y a n g s h a ni n t r u s i o nm a yb ed i v i d e di n t o6u n i t s ,t h a ti s ,m e d i u m - g r a i nb i o t i t ea l k a l i f e l d s p a r g r a n i t e ,m e d i u m - g r a i na m p h i b o l ea l k a l i f e l d s p a rg r a n i t e ,m e d i u m - g r a i na r f v e d s o n i t ea l k a l i f e l d s p a rg r a n i t e , m e d i u m - f i n eg r a i na r f v e d s o n i t ea l k a l i f e l d s p a rg r a n i t e ,f i n eg r a i nb i o t i t ea l k a l i f e l d s p a rg r a n i t ea n df i n e - g r a i n m i x i n gg r a n i t e i n c l u d i n gg r a p h i t e .P e t r o l o g i c a la n dm i n e r a l o g i c a lC h a r a c t e r i s t i c ss h o wt h a tt h er o c ke v o l u t i o n p r e s e n t st h et e n d e n c yf r o mb i o t i t ea l k a l i 。f e l d s p a rg r a n i t et oa r f v e d s o n i t ea l k a l i - f e l d s p a rg r a n i t et h a tm a yb e l o n gt o a l k a l ig r a n i t e A t y p eg r a n i t e p r o d u c e db yr e m e h i n gd i f f e r e n t i a t i o nf r o mm a n t l em a g m a ,w h i c hi sp o w e r f u l l y e v i d e n c e db yt h ee x i s t e n c eo fm i c r o g r a n u l a rd i o r i t i ce n c l a v e s 。m a s s i v ec i o r i t i c p o r p h y r i t e d i k ea n dd i a b a s e p o r p h y r i t e d i k e . I t i st h o u g h tt h a tt h ee m p l a c e m e n to fH u a n g y a n g s h a ni n t r u s i o nt o o kp l a c ei np o s t c o l l i s i o n e n v i r o n m e n ta n di sr e l a t e dw i t ht h eK a l a m a i l if a u l t .T h ef o r m a t i o na n de v o l u t i o no fb o t he n c l a v e sa n dh o s t g r a n i t e si nJ u n g g a rr e g i o np r o v et h a tt h ep r o c e s so fv e r t i c a lg r o w t ho fc o n t i n e n t a lc r u s tr e s u l t e df r o mt h ep o s t c o l l i s i o nm a n t l e - d e r i v e dm a g m a sa n dd i f f e r e n t i a t i o np r o d u c ti nl a t eP a l e o z o i c . K e yw o r d s p e t r o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c ;e n c l a v e s } m a g m am i x i n g ;H u a n g y a n g s h a ni n t r u s i o n ;E a s tJ u n g g a r o 嘴 爰;誉著翥量墨篙嚣黧徽蓑羹舂 东准噶尔是巨型中亚造山带的一部分,也是中 结合部位,是一个构造背景复杂、岩浆活动强烈的 收稿日期2 0 0 8 .0 4 2 0 基金项目国家自然科学摹金项目 4 0 5 3 4 0 2 0 ;新疆维吾尔自治区国士资源厅国土资源大调查项目 Q D 2 0 0 5 0 8 作者简介杨高学 1 9 8 0 一 ,男,宁夏固原人,理学硕上研究生,从事造山带与盆地分析研究。E m a i l m l l y g x 1 2 6 .c o m 万方数据 第1 期杨高学,等东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征3 5 地区。前人对区内花岗岩有较多地研究,积累了丰 富的资料H 。14 。。综合来看,其涉及的岩体有萨惹什 克北 萨北 岩体、苏吉泉岩体、黄羊山岩体、卡姆斯 特岩体、贝勒库都克岩体、喀拉萨依岩体和老鸦 泉一红土井子岩体。而笔者在进行“新疆青河、奇 台县红柳沟一苏吉泉一带1 t5 00 0 0 区域地质矿产 调查”项目时取得了新认识前人提及的萨北岩体 和苏吉泉岩体仅仅是黄羊山岩体的一个组成部分, 而并非单独岩体,这是对东准噶尔构造一岩浆事件 演化研究中取得的新进展。笔者以1 。5 00 0 0 填图 资料为依据,对新厘定的黄羊山岩体的岩石类型、 矿物特征、分布、接触关系以及包体特征展开论述, 并初步探讨了其地质意义。 1 地质概况及岩体特征 克拉麦里造山带位于新疆北部,由西伯利亚板 块和准噶尔板块碰撞缝合形成,是中亚构造框架一 个非常重要的构造单元。一条北西向延伸的蛇绿 混杂岩带沿卡拉麦里深大断裂断续分布,其形成时 代为早泥盆世[ 1 5 - 1 6 ] 。区内出露的地层以下石炭统 黑山头组中酸性、中基性火山碎屑岩和凝灰岩以及 下石炭统姜巴斯套组凝灰质粉砂岩、火山碎屑岩为 主,卡拉麦里深大断裂南部零星分布有少量泥盆纪 卡拉麦里组陆源碎屑岩。花岗岩类岩浆活动在该 区大规模发育,构成了与卡拉麦里断裂走向一致并 受断裂控制的花岗岩带,发育与金、铜成矿系列有 关的钙碱性花岗岩和与锡成矿系列有关的富碱花 岗岩两类花岗岩[ 1 ’2 ] 。岩石类型包括花岗闪长岩、 黑云母碱性花岗岩、角闪石碱性花岗岩、钠铁闪石 碱性花岗岩和花岗斑岩等,还有斜长花岗岩零星发 育。花岗岩类出露面积约11 0 0k m 2 ,由不同期次、 大小不等的岩体组成,如黄羊山、贝勒库都克等碱 性花岗岩体和库布苏南花岗闪长岩体。它们多为 岩基状发育 少数呈岩枝状 ,具有超酸、高碱和高 度分异的特点,同位素年龄为2 4 8 “ - - 3 3 8M a [ 3 ] 。 黄羊山岩体位于卡拉麦里深大断裂带的东北 侧 图1 ,岩体中心坐标为东经9 0 。2 0 ’0 0 ”,北纬 4 5 。0 7 ’o o ”。岩体地表形态似圆形,出露面积约 2 3 0k m 2 ,侵入于石炭系黑山头组凝灰质粉砂岩中, 岩体与围岩呈突变接触,接触面倾向围岩,局部与 围岩接触处粒度变细,围岩也有不同程度的热变 质,具球状风化特征。岩体由碱性寄主岩石和基性 端元的暗色微细粒闪长质包体群及基性岩墙群构 成。碱性寄主岩石有以下岩性中粒黑云母碱长花 岗岩、中粒角闪石碱长花岗岩、中粒钠铁闪石碱长 花岗岩、中细粒钠铁闪石碱长花岗岩、细粒黑云母 碱长花岗岩和细粒混合花岗岩 含石墨 。各之间 为脉动接触关系,局部为断层接触,而与区内出露 的斜长花岗岩呈超动接触关系;暗色微细粒闪长质 包体集中发育在中粒角闪碱长花岗岩边部,具有集 群特点。另外,岩体内部发育大量花岗斑岩脉、闪 长 玢 岩脉以及少量辉绿 玢 岩脉,总体走向为北 东东向,与卡拉麦里断裂呈锐角关系。 2 岩石学特征 岩体的岩石类型以碱长花岗岩为主,包体及岩 脉岩性与野外定名一致 图2 - - 一4 ,根据暗色矿物以 及粒度不同,可划分为6 个单元 图1 、表1 ,各个 单元、包体及岩脉岩石学特征及分布见表1 。 3 矿物学特征 岩体主要岩石类型为中粒黑云母碱长花岗岩、 中粒角闪石碱长花岗岩和中粒钠铁闪石碱长花岗岩 和中细粒钠铁闪石碱长花岗岩,以浅肉红色为主,中 粒花岗结构、文象结构、块状构造。岩体局部有大量 针状钠铁闪石 图5 和石英晶洞发育 图6 ,并且可 见钾长石晶簇 图7 。主要矿物组成为长石、石英、 角闪石、黑云母和钠铁闪石,副矿物有磁铁矿、钛铁 矿和锆石等,特征矿物有霓石、霓辉石、萤石和磷灰 石等,不同单元具有不同的特征矿物 表1 。 3 .1 长石 岩体中的长石包括钾长石和斜长石,钾长石最 常出现的是条纹长石,其次为微条纹长石,少量为 正长石;斜长石主要是更长石和钠长石 普通显微 镜测定A n 为2 3 ~2 9 。条纹长石以正条纹为主, 部分为反条纹,在大小、形态、分布方向、分布范围 和双晶等方面明显不同,既有出溶成因,又有交代 成因。微斜长石常被钠长石呈条纹交代而成微斜 条纹长石,斜长石普遍发育钠长石聚片双晶,更长 石A n 为2 3 ~2 9 。X 光衍射长石结构态测定结果表 明,钾长石均属最大微斜长石,属于低温长石的种 属。通常认为碱性花岗岩中钾长石有序度要比黑云 母花岗岩高一些,如中国福建福州复式岩体中,魁岐 晶洞钠闪石花岗岩的钾长石有序度为0 .7 6 ~1 .0 ,黑 云母花岗岩的钾长石有序度为0 .6 3 “ - 0 .7 5 [ 17 。,而该 岩体中粒钠铁闪石碱长花岗岩有序度为0 .5 7 ~ 万方数据 地球科学与环境学报第3 1 卷 1 一石炭系黑山头组‘2 - - 石炭系姜巴斯套组;3 一泥盆世斜长花岗岩 4 一中粒黑云母碱长花岗岩1 5 一中粒角闪石碱长花岗岩;6 一中粒钠铁闪石碱长花岗岩1 7 一中细粒钠铁闪石碱长花岗岩;8 - - 细粒黑云母碱长花岗岩;9 - - 细粒混合花岗岩 含石墨 ;1 0 - - 辉绿岩脉,1 1 一闪长岩脉;1 2 - 花岗斑岩脉;1 3 - - 脉动接触关系 1 4 一超动接触关系1 1 5 一侵入接触关系;1 6 一构造带界线;1 7 一 国界,1 8 - 断层及产状;1 9 - - 构造带编号,2 0 - - 断裂及编号;2 1 一地名;1 1 一阿尔泰构造带;1 2 一阿尔曼太构造带;I I ,一卡拉麦里 构造带;I I z 一准噶尔盆地,1 1 3 一将军庙构造带I ①一额尔齐斯断裂;②一阿尔曼太断裂;③一卡拉麦里断裂 图1卡拉麦里地区黄羊山岩体地质简图 ’ F i g .1 G e o l o g i c a lS k e t c ho fH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o ni nK a l a m a i l iA r e a 0 .8 0 ,与上述两者接近,这可能反映出它们形成产物。在中 细 粒黑云母碱长花岗岩中,黑云母为浅 出条件和成因演化的某种相似关系。与造山运动褐一深褐色,多色性明显,常常包裹锆石等副矿物, 同期的碱性长石三斜度较低,而造山晚期和造山期在其内部形成多色晕圈,部分黑云母已蚀变成绿泥 后的碱性长石的三斜度高,该岩体碱长花岗岩的碱 石、绢云母。黑云母是富F e 、“,而贫M g 的铁叶云 性长石三斜度大于0 .7 [ 引,说明黄羊山岩体是造山 母或铁质黑云母[ 18 | ,与西准噶尔达拉布特碱性花岗 期后的产物。从标准矿物计算看,黑云母碱长花岗 岩中的黑云母种类基本一致,而与华南许多典型壳 岩o r 值 O r 一2 4 明显低于钠铁闪石碱长花岗岩 源的碱长花岗岩不同。在A b d e l R a h m a n 图中。黑 O r 一2 8 ,并且后者中A n 、A b 为0 ,可见从黑云母 云母均落在非造山碱性岩系区[ 1 9 ] 。 碱长花岗岩到钠铁闪石碱长花岗岩碱性升高,存在 3 .3 闪石 一定演化序次。 岩体内闪石属于钠闪石 R i e 一钠铁闪石 3 .2 黑云母 A r f 类,是碱性花岗岩中典型的造岩矿物,呈自 黑云母是偏碱性花岗岩中常见的暗色造岩矿 形~半自形,长柱状一棒状,粒度0 .5 ~1 .5m m ,深 万方数据 第1 期杨高学,等东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征 3 7 表1 黄羊山花岗岩体主要岩石学特征 T a b .1M a i nL i t h o l o g i cF e a t u r e so fH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 仇/% 特征嘉萎獬瓣髫辫蓑冒辫龛蟊搿饕蓑搿喜砻翼黜长篙‘艄 蓝色一黑色,脆性。镜下为暗蓝色,多色性明显,分 布于钾长石与石英之间的间隙中,在石英脉中与石 英、锡石、赤铁矿一起呈团块状、稠密浸染状构成矿 石。碱性花岗岩中除了含钠闪石和钠铁闪石外,有 时却只含角闪石,在该岩体中识别出了角闪石碱长 花岗岩,碱长花岗岩中一般不会含有角闪石。含角 闪石的碱长花岗岩,可能是属于幔源重熔分异的碱 性花岗岩 A 型花岗岩 ,碱长花岗岩中出现角闪石 类矿物是反映其为幔源成因碱性系列岩石的一个 标志L l9 | 。研究表明【3 ] ,随着岩浆分异演化到晚期二 氧化硅的分异度升高,温度降低,闪石的A l 含量下 降,钠闪石类质同象过渡为钠铁闪石。普通显微镜 测定显示,岩体中的闪石除角闪石就是钠铁闪石, 而很少有钠闪石,表明钠铁闪石碱长花岗岩是岩浆 分异演化晚期的产物,这与黑云母和标准矿物中的 结论完全吻合。 3 .4 霓辉石 在钠铁闪石碱长花岗岩中有霓辉石发育,黄绿 一草绿色,它形粒状,粒径为0 .0 5 ~0 .2 0m m ,多色 性明显,具辉石式解理,多和碱性闪石、条纹长石连 生。可以说辉石类是碱性花岗岩的标志矿物,霓辉 石的存在,表明本区碱性花岗岩演化到晚期存在着 广泛的水一岩 浆 作用。在开放体系结晶的碱性 花岗岩中存在碱性暗色矿物,而在封闭 相对 体系 中结晶的碱性岩中碱性暗色矿物一般不出现【20 。,这 和后碰撞的张性环境相一致。 3 .5 锆石 锆石呈正方双锥状或锥状 图8 ,颜色呈浅黄色 或浅黄褐色,透明,极少数半透明,金刚光泽,晶面光 滑,晶棱平直,晶面品棱界限清晰。晶体长0 .0 6 ~ 0 .2 2m m ,宽0 .0 3 一- - 0 .0 9m m ,长宽比值为2 1 、3 。 1 、3 2 、4 1 、5 2 、6 2 、7 4 。晶体内含暗色矿 物包体及小锆石,个别有双晶出现。在黑云母碱长 花岗岩中锆石柱体以{ 1 0 0 } 较发育为主,过渡到钠 铁闪石碱长花岗岩中以{ 1 l O } 发育为主,晶形中也 逐渐较多发育S s 和S ,o 型,直至出现L 、G 和A 型 万方数据 3 8 地球科学与环境学报第3 1 卷 AP 1 a 一石英岩;1 b 一富石英花岗岩1 2 一碱长花岗岩;3 a 一正长花 岗岩;3 b 一二长花岗岩,4 一花岗闪长岩;5 一石英闪长岩 斜长 花岗岩、奥长花岗岩 6 一碱长正长岩;6 ’一石英碱长正长 岩;7 。一石英正长岩1 7 一正长岩;8 。一石英二长岩1 8 一二长 岩1 9 一二长闪长岩/- 长辉长岩;9 。一石英二长岩/石英二长 辉长岩1 0 一闪长岩/辉长岩/斜长岩,1 0 。一石英闪长岩/石 英辉长岩/石英斜长岩 圈2 黄羊山岩体Q A - P 图解[ 2 1 】 F i g .2Q - A - PD i a g r a mo ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n ●寄主岩石▲闪长 玢 岩脉口闪长质包体 △花岗斑岩脉O 辉绿 玢 岩脉 10 0 0 0◆着 10 0 020 0 03 0 0 0 置l 胃.f f i10 0 0 [ 4 S i I I N - K 一2 P e T i ] ,阳离子数逗f 10 0 0 [ 6 C a 2 M I z A I ] , 阳离子数 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 O 寄主岩石▲闪长 玢 岩脉口闪长质包体 △花岗斑岩脉O 辉绿 玢 岩脉 .j ll |f I 3 - \3 b\4\ 5 \ } L △\\\\ .z 7 ’rPlJ 矿f 6 . 7 \8 \. 9 V l d “ 2 甘\. 1 03 05 07 0∞ A N O R Q7 - 1 0 0 Q / Q O r A b A n ;A N O R 1 0 0 A n / O r A n 标准矿物计算 图4 黄羊山岩体Q ,一A N O R 图解Ⅲ】 F i g .4 Q 7 一A N O RD i a g r a mo ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 图5 钠铁闪石碱长花岗岩中钠铁闪石不定向分布 F i g .5 A r f v e d s o n i t eD i s t r i b u t e li nA l k a l iG r a n i t e o ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 图3 黄羊山岩体R l R 2 图解口2 1 F i g .3R l - R 2D i a g r a mo ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 锆石,锥体则多以{ 1 0 1 发育为主[ 23 。。表明在此过 程中,岩石交代作用逐渐增强,并且伴随部分重熔 作用而与壳源物质强烈混染,岩浆结晶温度逐渐降 低,而结晶分异程度提高,岩石碱度明显增强。 圈6 黑云母碱长花岗岩中的石英晶洞 4 包体岩石学特征 n 昏6 7 1 『盯 V 吣细肼m №舢k a ⅡG 啪n e o fl h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 4 .1 包体岩石类型 石英、角闪石和黑云母等的集合体。斜长石颗粒自 包体有辉长闪长岩、闪长岩、石英闪长岩,手标 形程度好,粒度较大,颜色、晶形及排号与寄主岩石 本上包体为微细粒结构,镜下观察为斜长石、辉石、 一致 图9 。单斜辉石含量较低,且为受熔蚀的细 万方数据 第1 期杨高学,等东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征3 9 图7 钠铁闪石碱长花岗岩中的钾长石晶簇 F i g 。7 P o t a s s i u mF e l d s p a rC r y s t a lD r u s ei n A r f v e d s o n i t eA l k a l iG r a n i 协 ⑨ ⑥ 图8 黄羊山岩体中锆石晶形 F i g .8 Z i r c o nC r y s t a lo ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 图9 黄羊山岩体中寄主岩和包体成分的一致性 F i g .9 S s m eI n g r e d i e n ti nH o s tR o c ka n dE n c l a v e s o ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 小颗粒。角闪石和黑云母受熔蚀程度较强,呈小颗 粒分布于长英质矿物之间。此外,微粒角闪石的港 湾状边缘常为黑云母充填。在包体中有寄主岩分 布 图1 0 ,表明包体是在塑性状态下和寄主岩作 用,很可能是酸性的寄主岩和基性的包体岩浆混合 的结果。 4 .2 包体的形态与大小 包体多见椭球状、纺锤状、卵圆状、扁豆状、浑 圆状、蝌蚪状、放射状及不规则形态,大小悬殊,大 圈l O 黄羊山岩体中包体和寄主岩的关系 F j 孚1 0 R e l a t i o nB e t w e e nH o s tR o c ka n dE n c l a v e s o ft h eH n a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 者近3m ,小至几厘米甚至更小。见暗色矿物定向 排列及“拖尾”等流线形形态,表明包体被“包裹”时 呈塑性状态[ 2 } 3 引。闪长质微粒包体很有可能是由 于基性岩浆混入酸性岩浆之后被携带搬运发生分 裂而形成,尤如两种粥状物质混合在一起造成形态 变化一样。形态特征记录了闪长质微粒包体被包 裹时物理状态的重要信息。 4 .3 包体组构 一般为暗灰色、灰褐色为主,少数为灰黑色,外 圈常见交代作用形成的浅色晕圈,岩石以半自形粒 状结构为主,另见蠕英结构,为典型岩浆结构。包 体与寄主岩之间的接触关系有截然状和弥散状两 种。以截然接触为多,这反映了包体形成时两个端 员之间热学状态的差异[ 2 5 1 。斜长石呈自形一半自 形柱状,也有部分呈粒状,斜长石的异常环带结构 发育,辉石矿物呈粒状充填其中,黑云母呈板状且 生长受到其他矿物的限制,边缘成港湾状,另外在 部分包体边界见冷凝边[ z6 。,并见长石斑晶环绕分 布。闪长质包体中发育具更长石环边的钾长石巨 晶,这是岩浆混合的标志[ 3 。 4 .4 包体与寄主岩石成分交换 部分闪长质微粒包体与寄主岩石在成分、色 率、组构等呈弱过渡关系,界线模糊。宏观上闪长 质微粒包体中经常混入寄主岩石中的钾长石巨晶 捕虏晶 ,斑晶约0 .5 1 .0C I T I ,其粒度较包体中正 常矿物粒度大1 个甚至几个数量级。包体中可看 到长石斑晶在其内部定向排列或被圆化或被基性 矿物充填于其中的现象,暗色矿物如角闪石、黑云 母粒度明显由主岩向包体逐渐减小,在过渡区域内 万方数据 地球科学与环境学报第3 1 卷 尚有少量石英存在,但在闪长质微粒包体核心区几 乎没有石英存在,即闪长质微粒包体与寄主岩石间 存在过渡关系,两者之间有成分交换。 包体在地球化学特征上表现为与寄主岩相互 区别又受其制约 另文讨论 ,幔源的基性岩浆与酸 性岩浆混合作用,使得两者在化学成分和矿物组成 上趋于一致 图1 1 。成分交换中由于温度、压力及 环境的作用,在包体中有成分的分带性 图1 2 。因 此,闪长质微粒包体是半塑性状态一塑性状态的基 性岩浆与酸性岩浆混合形成的。 图1 1 黄羊山岩体中包体和寄主岩的成分交换 F i g .1lI n g r e d i e n tE x c h a n g eB e t w e e nH o s tR o c ka n d E n c l a v e so ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 图1 2 黄羊山岩体中包体中成分的分带性特征 F i g .1 2I n g r e d i e n tB a n d i n gi nE n c l a v e s o ft h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 4 .5 包体群的定向 闪长质微细粒包体集中发育在中粒角闪碱长 花岗岩和中粒钠铁闪石碱长花岗岩接触部位,形成 明显的3 个包体群 图1 3 在寄主岩体中的排列与 基性岩墙以及区域主构造线一致,分布具有规律 性,有可能是岩浆流动过程中受到围岩限制或区域 构造共同作用形成的,不排除与卡拉麦里断裂的内 在关系。总之,包体是其基性岩浆在塑性状态下运 移及就位时,受围岩限制、区域构造作用、流体压 力、局部对流等复杂系统共同作用的结果。 图1 3 黄羊山岩体中集群分布的包体 F i g .1 3G r o u pD i s t r i b u t eo ft h eE n c l a v e si n t h eH u a n g y a n g s h a nI n t r u s i o n 5 基性岩脉 黄羊山岩体内部发育大量的闪长 玢 岩脉以 及少量辉绿 玢 岩脉,走向7 0 。~9 0 。,长度可达 5k m ,宽1I T I 左右,不连续分布,穿插各个单元。花 岗斑岩脉主要发育在北部的中细粒钠铁闪石碱长 花岗岩中,其与区内锡矿北花岗斑岩体岩性一致, 是同时代的产物,属于高钾碱性系列。闪长 玢 岩 脉主要发育在岩体中部,被断层错断分布,可能是 岩浆结晶分异后期产物。辉绿 玢 岩脉在区内有4 条,其岩石学特征为斜长石 6 7 % ,自形一半自形 板状,粒径1 - 0m m 0 .5m m ~2m i n x 0 .4m m ,聚 片双晶发育,环带结构,测得A n 一5 4 ,属于拉长石, 岩体的斜长石A n 一2 2 ~2 7 ,两者明显不同;辉石 3 0 % ,粒状,粒径0 .2 5 ~o .8m m ,分布于长石格 架间,大多数已被黑云母、绿帘石交代,保留原来的 晶形。结合区域地质资料看,辉绿 玢 岩脉很可能 是幔源岩浆在张性环境下与地壳中古老的长英质 物质同化混染作用的结果,当然,这需要地球化学 的进一步研究。 6 结语 1 前人所称萨北岩体和苏吉泉岩体仅仅是黄 羊山岩体的一个组成部分,而并非单独岩体。黄羊 万方数据 第1 期杨高学,等东准噶尔卡拉麦里地区黄羊山岩体岩石学特征 4 l 山岩体寄主岩石划分为中粒黑云母碱长花岗岩、中 粒角闪石碱长花岗岩、中粒钠铁闪石碱长花岗岩、 中细粒钠铁闪石碱长花岗岩、细粒黑云母碱长花岗 岩和细粒混合花岗岩 含石墨 6 个单元。 2 岩石学及矿物特征表明,有从黑云母碱长 花岗岩向钠铁闪石碱长花岗岩演化的趋势,可能是 幔源重熔分异的碱性花岗岩 A 型花岗岩 ,而闪长 质微细粒包体及大量发育的闪长 玢 岩脉和辉绿 玢 岩脉提供了有力的佐证。 3 黄羊山岩体形成于后碰撞张性环境,其就 位与卡拉麦里断裂有关。当然,通过包体与寄主岩 石之间的关系,探讨岩石成因机制问题和幔源岩浆 的分异演化过程有待于深入研究。 参考文献 [ 1 ] 毕承思,沈湘元,徐庆生,等.新疆贝勒库都克锡矿带含锡花 岗岩地质特征[ J ] .岩石矿物学杂志,1 9 9 3 ,1 2 3 2 1 3 2 2 3 . 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