西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景 (2).pdf

第2 0 卷第6 期地质与资源 V 0 1 ．2 0N o ．6 2 0 1 1 年1 2 月 G E O L O G YA N DR E S o U I K E S D e c ．2 0 ll 文章编号1 6 7 1 1 9 4 7 2 0 1 1 0 6 0 4 4 0 一1 2 中图分类号P 5 8 8 ．1 2 文献标识码A 西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景 党飞鹏，王居里，杨猛，宋子升 西北大学地质学系，陕西西安7 1 0 0 6 9 摘要西准噶尔地区南部达拉布特断裂两侧广泛发育晚古生代花岗岩类，其锆石u P b 年龄范围为3 3 7 ～2 7 6M a ，属早石炭 世一早二叠世．基于前人相关研究资料和成果，总结区内花岗岩类的岩石学、地球化学特征，认为①岩石类型从早到晚由中 性的闪长岩向酸性的花岗岩及碱长花岗岩转变．相应地，成因类型由埃达克岩质花岗岩一岛弧I 型花岗岩一A 型花岗岩．② 岩石系列从早到晚由钙碱性向高钾钙碱性及后期钾玄岩系列转变．相应地，N a 2 0 ，K 0 比值亦由大于l 向小于l 转变．③从早 到晚区内花岗岩类的∑R E E 、扼u 、L ，H 及S r 、Y b 含量均呈规律性变化．并且相对富集u L E ，亏损H F S E 和不同程度亏损N b 、 T a ．④均具有高正占N d t 、低 咯r ，咚r i 值和N d 模式年龄较小的特征．⑤在构造环境判别图解上，区内花岗岩从早到晚显示 出由碰撞挤压向后碰撞伸展体制转换的趋势．上述几点说明区内花岗岩可能主要产出于后碰撞挤压一伸展转换和伸展拉张的 构造背景，并且早阶段的岩浆活动可能与俯冲一碰撞背景下的俯冲板片断离密切相关． 关键词花岗岩类；俯冲板片断离；后碰撞；晚古生代；西准噶尔 C H A R A C 7 I E R I S T I C SA N D ’I E C T O N I CS E - m N GO FI ．A T EP AIE O Z O I CP I ．U ’I o N SI N T H ES O U T HO FW E S 门[ E R NJ U N O G A R D A N G F e i p e n g ，W A N GJ u l i ，Y A N GM e n g ，S O N GZ i - s h e n g Ⅳo 柏眦“曲由e H 豇y ’瓜锄7 1 0 0 6 9 ，C 缸船 A b s t r a c t A b u n d a n tL a t eP a l e o z o i c 卿i t o i d ，w h i c he m p l a c e dd u r i n gE a r l yC a r b o n i f e m u sV i s e a nt oE a d yP e H I l i a n A r t i n s k i a n 访t } lz i r c o nU P ba g e sm n g i n gf 南m3 3 7t o2 7 6M a ，i sd i s t r i b u t e da l o n gb o ms i d e so ft I I eD a l a b u t ef a u l ti nt l l e s o u t ho fW e s t e mJ u n g g a LB a s e do nt l l ep r e v i o u sp u b l i s h e dg e o l o g i c a J 蛐dg e o c h e I n i c a Jd a t aa b o u tt l I e 伊吼i t o i di nt l l i sa r e 岛 t l l i sp 印e rc o n c l u d e st } I ec h 锄g i n gt e n d e n c yo ft l l e 印叽i t o i df m m e a d yt ol a t e 1 I nc o n ℃s p o n d i n gt 0t I I er o c kt y I ec h a r I g e f ．m md i o r i t et o 铲a n i t e 龃da l k a l if e l d s p 盯g m i t e ，t 王l eg e n e t i ct r p e ss h o wt l l eV “a t i o no fa d a k i t i c 铲a n i t e ’a r cI t y p e 鼬虮i t e A ．t y p eg 豫n i t e ．2 T h em c ks e f i e sp r e s e n tar e g u l 盯v a 而a t i o no fC A } H K C A S H ，埘t l lt l l er a t i o so fN a 2 0 Ⅸ2 0 t 啪i n g 抽mN a 2 0 瓜2 0 lt oN a 2 0 慨2 0 l ，c o r r e s p o n d i n g l y ．3 r 1 1 l e ∑R E E ，砚u ，L ／H 咖dc o n t e n t so fs r 锄dY bo f ‰ 鲫i t o i dv a r yr e g u l a d y ，w i t hr e l 撕v e l ye 面c h e dU L Eb u td e p l e t e dH F S E ，s u c h 鹤N b ，氐e t c ．4 仙t l l eg r a J l i t o i d h a v e h i g h8 N d t 肌dl o w 盯S r ，8 6 s r iv a l u e s ，埘t l ly o u n gN d - m o d e la g e s ．5 O nt l l ed i s c r i I l I i n 撕o nd i a g 舢f o r t e c t o n i cs e t t i n g ’ t h a to ft l I eg 础i t o i dt 哪sf 而mc o m p r e s s i o n a ls e t t i n g 髂s o c i a t e d 埘t l ls u b d u c t i o n - c o u i s i o n a lt oe x t e n s i o n a l ∞n i n go fp o s t - c o U i s i o n ．A Uo ft I I e 鸵s u g g e s tt l l a tt l l eg 枷t o i ds h o u l db er ∞u l t e df 而mt l I e 砸m s i t i o nh D mc o m p 陀瞄i o nt oe x t e n s i o n ．T h e e d ym a g I I l a t i s mi sp m b a b l yr e l a t e dt ot I l eb r e a k u po ft l l es u b d u c t e d s l a b ． K e yw o r d s g r a r I i t o i d ；b r e a l 【u po fs u b d u c t e ds l a b ；p o s t - c o u i s i 蚰；h t eP a l ∞赫c ；W e s t e mJ l I I l 鹊盯 0 引言 现今对花岗岩的研究主要集中于产出的构造背 景、壳一幔作用与岩浆活动的相互关系及花岗质岩浆 活动对陆壳增生的贡献等方面‘蚓．新疆西北部在古生 代期间经历了一个完整的俯冲碰撞后碰撞及板内 构造演化的地球动力学过程【．J ，在西准噶尔地区南部产 出了大规模晚古生代花岗岩类和相关的铜金矿康但是， 前人对这些花岗岩类形成环境的认识尚存以下分歧 收稿日期2 0 - o “2 l 修回日期2 0 l l 偶稍．编辑李兰英． 作者简介党飞鸱 1 9 8 6 一 ，男，在读硬士研究生．主要从事岩石学研究，通信地址陕西省西安市太白北路2 凹号．B 删删p e 叼d a 嘴 归h m ∞n ∞ 万方数据 第6 期 党飞鹏等西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景 洋内俯冲岛弧㈣] 、弧后盆地阻”J 、岛弧增生[ 1 - n 】、小洋 盆俯冲消减【l ⋯、后碰撞挤压一伸展体制[ 1 “，3 和洋脊俯冲 体制““】．而且对同一岩体形成环境的解读也不相一 致，如包古图岩体．这些不同的认识在一定程度上影响 着后继的地质研究和找矿工作的开展．再者，西准噶尔 地区最年轻的蛇绿岩 带 为形成于泥盆纪一早石炭世 的达拉布特蛇绿岩 带 [ 1 7 m 驯．说明该区在晚古生代 早期可能已经处于残余洋盆俯冲消减的演化阶段，并 可能在晚石炭世早期或之前该洋盆就已经基本闭合． 同时区内跨越达拉布特蛇绿岩带普遍出露的下石炭统 地层是一套与深海相一大陆坡相火山活动有关的复理 石沉积建造汹】，暗示在早石炭世该区即处于洋一陆构 造体制转换的过渡带．文中对研究区呈面状展布的早 石炭世早二叠世花岗岩类产出的构造背景、不同阶 段构造体制的异同和转变规律及西准噶尔地区南部晚 古生代构造一岩浆活动的动力学过程进行研究． 1 地质背景 西准噶尔位于新疆西北部，夹持于西伯利亚、哈萨 克斯坦和塔里木板块及伊犁微板块之间 图1 ，是古 生代期间由“有限洋盆”分隔的多个块体经聚合俯 冲一碰撞作用拼贴一增生而成的，是中亚复合造山带 重要的组成部分[ 4 ’”⋯．区内发育有多条主干断裂，整 体呈N E 向近平行排列 图1 ，自西向东依次为巴尔 鲁克、玛依勒、哈图和达拉布特断裂． 西准噶尔地区南部主要分布有泥盆纪和石炭纪的 海相火山一沉积地层 图1 ．泥盆系主要分布于玛依勒 断裂的西侧，东侧零星出露．石炭系主要分布于达拉布 特断裂两侧，是哈图一包古图地区分布最广的地层．其次 为奥陶系、志留系[ 3 “1 和二叠系㈨．泥盆系从下到上依 次为马拉苏组 D 。础 、巴尔雷克组 D 曲 、喀依尔巴依组 D 矗 和库鲁木地组 D 矗 ．石炭系主要由希贝库拉斯 组、包古图组和太勒古拉组组成，是一套与深海相一大陆 坡相火山活动有关的火山复理石沉积建造㈤，并且该 套地层与区内晚古生代发育的铜金矿化有着密切的时 空和成因联系【”“．年代学资料显示，希贝库拉斯组、包 古图组和太勒古拉组中凝灰岩锆石u P b 年龄分别为 3 3 6 2 ．5M a 【蚓、3 2 8 3 4 5M a 【≈辨州和3 2 8 ．1 1 ．8M a [ 矧，均 图l 西准噶尔地区地质图 F i g ．1R e g i o n a l 嚣e o l o g i c a lm 印o f w e B t e mJ u n g 静r 日据申萍等 2 0 1 0 f r o m s H E N P i 吣e I d ．．2 0 1 0 ；h 据G 即g e t d 2 0 ∞ 和张继恩等 2 0 l O 惨编 m o d i n e d f m mc e n g 砒d ．，2 0 0 9 胁d z H A N GJ i _ e n 毗 d ．．2 0 l O ；l 一第四系 Q u m e m a r y ；2 一二叠系 P e m 泌1 ；3 一下石炭统 1 删竹c a r b o n 如m u B ；4 一泥盆系 D e v o n i “ ；5 一志留系 s i l u d a n ；6 一奥陶系 O l d o v i c i ；7 一花岗闪长岩脉 邸n o d i o t e d i k e ；8 _ 紫苏花岗岩 c h a m ∞k i I e ；卜花岗岩 g m n i t e ；l 卜蛇绿岩 叩h i d j l e ；l l 断裂 f 叫1 1 ；1 2 蛇 绿岩编号 n u m b e m0 f 叩h i l i t e ①巴尔鲁克，②玛依勒．③唐巴勒．④达拉布特．⑤洪古勒楞 万方数据 地质与资源2 0 1 1 年 属早石炭世．结合其他学者对该套地层沉积层序的研 究【绷】，本文倾向于该区下石炭统的沉积层序从下到 上依次为希贝库拉斯组 C ，菇 、包古图组 C 。6 和太勒 古拉组 c ，f 的认识．同时，这套地层在区内不受达拉 布特蛇绿岩带的分隔，说明它们可能形成于同一个统 一的“陆缘海”环境． 在两准噶尔地区南部，沿达拉布特断裂发育有大 规模呈面状展布的晚古生代花岗岩类岩基 体 图 1 ，主要侵位于下石炭统中．其岩性复杂，从闪长 玢 岩、石英闪长岩到花岗岩闪长岩和二长花岗岩及碱长 花岗岩均有H { 露，并发育少量镁铁质一超镁铁质杂岩 和中基性岩墙 脉 ．闪长 玢 岩和石英闪长岩主要分 布于包古图地区，呈岩株、岩脉状【5 ’18 ’驯．二长花岗岩和 钾长花岗岩主要分布于北部，如别鲁阿嘎希、铁厂沟、 色尔登、克拉玛依等岩基 体 及其边缘[ 7 1 0 一．碱长花 岗岩主要发育于铁厂沟、哈图、阿克巴斯陶和红山等岩 基中[ 1 7 4 l 埘j ．同时，部分花岗岩类岩基被稍后的中基性 岩浆侵入．这些岩墙 脉 的岩性以辉长岩、辉绿岩、闪 长岩和石英闪长玢岩为主⋯，并且个别岩基中的岩墙 密集发育，构成了规模较大的岩墙群I 酬． 西准噶尔地区的蛇绿岩多沿深大断裂分布 图 1 ，并且从寒武一石炭纪均有发育[ 1 8 】从早到晚依次 为唐巴勒、洪古勒楞、玛依勒、巴尔鲁克、克拉玛依和达 拉布特蛇绿岩[ 1 7 。1 吼强捌．它们的形成年龄介于5 3 1 3 3 2M a 之间，产出于由奥陶系一下石炭统组成的 增生杂岩中㈣孤耵】，表明西准噶尔地区可能最早在 震旦纪就已经存在洋盆．达拉布特蛇绿岩为该区规模 最大、最年轻的蛇绿岩，前人通过对与蛇绿岩共生的沉 积岩中的中泥盆世和石炭纪放射虫化石㈦矧、蛇绿岩 中辉长岩的S m N d 等时线年龄 3 9 5M a 【笠】和锆石U P b 年龄 3 9 1 ．1M a 【2 3 J 及与蛇绿岩存在紧密空间关系 的岩体的成岩年龄 3 3 6 ～3 0 5M a [ 1 7 驯的研究，认为该 蛇绿岩形成于泥盆纪一早石炭世，表明西准噶尔地区 南部在晚古生代一开始可能就处于残余洋盆俯冲消减 的演化阶段，并在晚石炭世早期就已经基本闭合[ 瑚4 | ． 2 侵入岩时空分布特征 2 ．1 空间分布 在西准噶尔地区南部，以北东向达拉布特断裂为 界 图1 ，北两侧主要分布有铁厂沟、色尔登、哈图、阿 克巴斯陶、塔尔根、庙尔沟等侵入岩岩基 体 ．南东侧 主要分布有红山、克拉玛依、包古图等侵入岩岩基 体 ．这些晚古生代花岗岩类岩基 体 在区内呈不规 则椭圆或近椭圆状侵位于下石炭统中，无或仅发育较 弱的脆性变形，岩性复杂，形成时代相对集中．本文着 重对包古图、克拉玛依、色尔登、庙尔沟、哈图、阿克巴 斯陶等岩基 体 的相关地质资料进行整理和分析研 究，在此基础上对提出的问题进行探讨． 2 ．2 年代学框架 近年来，研究者利用s H R I M P 和L A I C P M S 锆石U P b 法测定了区内花岗岩类的 成岩年龄[ 7 t 1 0 ’l 7 瑚’3 I ．弧舢3 ．4 蝴] ．汇总、整理这些年代学 资料，统计成表 表1 ，并绘制了西准噶尔南部花岗岩 类年龄直方图 图2 ．可以看出，区内各中酸性侵入岩 岩基 体 的成岩年龄范围从早到晚依次为包古图 3 3 7 ～3 0 5M a 一克拉玛依 3 2 5 ～2 9 2M a 叶色尔登 3 0 9M a _ 庙尔沟 3 2 7 2 9 2 M a 卜却哈图 3 1 9 ．6 3 0 2 M a _ 阿克巴斯陶 3 1 8 2 7 6M a ，显示出在早石炭世维宪 期早二叠世亚丁斯克期 C ，L _ P 。3 之间，西准噶尔地区 南部存在一个广泛而强烈的中酸I 生岩浆侵入活动．其上 限为2 7 6 5M a 阿克巴斯陶钾长花岗岩 [ 1 5 ] ，下限为 3 3 7 6M a 包古图V 号岩体花岗闪长斑岩 ㈨，即岩浆 活动的时限为3 3 7 ～2 7 6M a ，持续约6 0M a ，并显示 3 0 5M a 是这次岩浆活动的主峰期．这个结果与韩宝福 等[ b J 报道的西准噶尔后碰撞深成岩浆活动时限 3 4 0 一 2 7 5M a 和高峰期 介于3 1 0 ～2 9 5M a 是一致的． 图2 西准噶尔南部花岗岩类年龄直方图 F i g ．2H i s t o g I a mo f 五r c o nU - P ba g ∞o ft l I eg r a I l i t o i di I It l I es 伽t I l 0 fW e s t e m J m I 蹲盯 另外，区内侵入岩还存在两个较大的年龄值 万方数据 第6 期党飞鹏等西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景4 4 3 万方数据 地质与资源2 0 1 1 年 3 6 4M a 庙尔沟岩基中粗粒花岗岩 【1 5 ] 和3 6 9M a 别 鲁阿嘎希岩带石英闪长岩 ⋯．原文作者认为前者是 受继承锆石的影响，反映了后期岩浆活动对早期花岗 岩物质的捕获．同时，前人利用不同测年方法对北疆 地区发育的中基性岩墙 脉 进行了年代学研究，获得 女Ⅱ下年龄2 7 l ～1 8 7M a K A r 【4 4 J 、3 3 2 ～1 7 4M a 誓A r 一 弘r [ 5 3 ] 、2 5 5 ～2 2 5M a R b S r [ 蚓．这些主要发生于二 叠纪的中基性岩浆侵入活动，暗示北疆地区在二叠纪 已经普遍处于后碰撞阶段的伸展环境【4 4 娟J ．再者，目前 在西准噶尔地区南部尚未发现有同碰撞花岗岩．而在 中部，库鲁木苏岩基西缘的阿克乔克岩体形成于早 泥盆世晚期 4 1 0 ．5M a ，属。型埃达克岩[ 5 1 | ，暗示它 的形成可能与早泥盆世洋壳／残余洋盆的俯冲消减 有关．并且这类早泥盆世的花岗岩在西准噶尔地区 北缘[ 1 5 岗] 和天山地区f5 ㈣] 均有报道． 3 侵入岩地质、地球化学特征 3 ．1 地质特征 包古图岩体主要包括I 、Ⅱ、Ⅲ和V 号岩体，岩石 类型以闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩及相应的浅成 相为主，侵位于希贝库拉组 C 。戈 和包古图组 C 。6 中． 闪长 玢 岩 I 、Ⅲ号 的矿物组合为斜长石、角闪石、 黑云母和少量辉石、石英．石英闪长 玢 岩 Ⅱ号 主要 矿物有长石、角闪石和石英，次要矿物有黑云母和辉 石，副矿物有磁铁矿、钛铁矿、榍石等㈦埽瑚J ．克拉玛依 岩体的岩性复杂，包括二长花岗岩、石英二长闪长岩、 花岗闪长岩和少量辉石闪长岩，与包古图组 C 。6 和太 勒古拉组 C 。z 呈侵入接触关系[ 7 ] ．其附近的夏尔普岩 体可见暗色微粒包体 M M E 恻．色尔登岩体的岩石类 型主要为二长花岗岩和钾长花岗岩，侵位于马拉苏组 D ．以 和库鲁木地组 D 垂 中．二长花岗岩形成于晚石 炭世，矿物组合为石英、斜长石、正长石、黑云母，副矿 物为磁铁矿、磷灰石、锆石等⋯．庙尔沟岩体主要由石 英二长花岗岩、角闪二长花岗岩、花岗闪长岩和碱长 花岗岩组成，并发育紫苏花岗岩㈣和微粒闪长质包 体恻，侵位于下石炭统中．钾长花岗岩的矿物组合为 石英、钾长石、黑云母和少量角闪石，副矿物为磷灰 石、榍石等．角闪二长花岗岩矿物组合为角闪石 1 2 ％ 、斜长石，少量钾长石、石英，副矿物为磷灰石、 榍石等．花岗闪长岩的矿物组合为斜长石、钾长石、角 闪石、黑云母，副矿物为磁铁矿、磷灰石、榍石等‘6 1 。．哈 图岩体的岩石类型主要为二长花岗岩、钾长花岗岩．侵 位于马拉苏组 D 耐 和库鲁木地组 D 矗 中．两者均形 成于晚石炭世．二长花岗岩的矿物组合为石英、斜长 石、正长石、黑云母，副矿物为磁铁矿、锆石、磷灰石等． 钾长花岗岩的主要矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云 母 绿泥石化 ，副矿物为磁铁矿、磷灰石、锆石等[ 4 3 ] ． 阿克巴斯陶岩体的岩石序列由早到晚为花岗闪长岩、 正长花岗岩、二长花岗岩，均侵位于包古图组 C 。6 地层 中．二长花岗岩矿物组合为微斜长石、条纹长石、斜长 石、石英、黑云母，副矿物为磷灰石、锆石、榍石等【4 ． 3 ．2 地球化学演变特征 包古图岩体富s i ≥5 6 ％ ，富A l ≥1 5 ％ ，普遍低 M g 4 0 0 1 0 ．6 ，低Y l 向N a 2 0 ／K 2 0 5 0k m 【酬而发生部分 熔融形成埃达克质岩浆．稍后，在后碰撞早期挤压一伸 展转换的背景下，埃达克质岩浆上侵．同时部分岩浆在 上侵过程中受到了幔源岩浆的混染．洋盆残片在地壳 增厚的背景下部分熔融形成的高密度残留相物质和， 或下地壳物质发生拆沉作用，并引起软流圈，上地幔高 M g 、低S i 的基性岩浆的底侵，诱发了强烈的具壳一幔 混合源特征的后碰撞深成岩浆活动．而在包古图地区 则产出了O 型埃达克质和高M g 安山质花岗岩，并伴 生有斑岩型铜金矿床．这个构造一岩浆一成矿作用过程 与西藏冈底斯斑岩铜矿成矿带在主碰撞晚期一后碰撞 早期的成岩一成矿过程类似∞，酬． 所以，西准噶尔地区南部在晚古生代期间可能的 构造一岩浆作用过程如下．①早泥盆世早石炭世 D 。弋。 ，处于残余洋盆俯冲消减的构造环境．②早石 炭世维宪期一晚石炭世巴什基尔期 C ．L 七1 ，处于 弧一陆碰撞的挤压背景，并使稍前形成的早石炭世地 层发生强烈的构造变形．俯冲的残余洋盆在此背景下 发生俯冲板片断离．断离的洋盆残片在弧一陆主碰撞 晚期因地壳加厚，其所处的位置达到角闪岩一榴辉岩 相，而发生部分熔融形成埃达克质岩浆，并在主碰撞晚 期后碰撞早期挤压一伸展转换的体制下快速上侵至 地壳浅部，同时部分岩浆在上侵过程中可能受到了幔 源岩浆的混染，从而在包古图地区产出了O 型埃达克 质和高M 异安山质花岗岩．③晚石炭世早二叠世 c 厂P ， ，处于后碰撞阶段挤压一伸展体制互转的构造 背景．由俯冲板片断离和主碰撞期地壳加厚所诱发的 下地壳物质的拆沉作用和软流圈／上地幔基性岩浆的 底侵作用，共同引起了该区大规模后碰撞深成岩浆的 侵入活动，形成了呈不规则椭圆／近椭圆状侵位于下石 炭统中的花岗岩类岩基 体 ，即岛弧I 型花岗岩 克拉 玛依、色尔登 ．④稍后，在晚石炭世格舍尔期早二叠 世萨尔马克期 C 2 3 _ P 。2 ，形成了产出于伸展背景的高 钾钙碱性一碱性系列的I A 型花岗岩 庙尔沟 和富碱 的A 型花岗岩 哈图、阿克巴斯陶 ．A 型花岗岩的出 现，标志着碰撞造山运动的结束，即转入板内环境．⑤ 在后碰撞阶段挤压一伸展互转的体制下，下地壳物质 发生“减压熔融”形成中酸性岩浆．同时软流圈／上地幔 基性一超基性岩浆的加入，使得这两种温度和黏度均 有较大差异的岩浆体系发生机械混合，上侵后形成具 暗色微粒包体的后碰撞花岗岩岩基 体 ，如庙尔沟岩 基、夏尔普岩体． 4 ．2 各阶段时限的划分 4 ．2 ．1 主碰撞阶段 主碰撞是指主大洋闭合，两个或多个陆块发生的 碰撞 拼贴，增生 旧】．洋盆的闭合通常伴随有夹持于两 个或多个陆块间的蛇绿岩的构造侵位，是主碰撞期的 重要标志．同时也伴随有区域变质变形、逆冲推覆、隆 升和遭受强变形的同碰撞花岗岩的发育【1 6 J ．西准噶尔 万方数据 第6 期 党飞鹏等西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景 地区发育有多条蛇绿岩带，但缺少同碰撞花岗岩的发 现．对该区主碰撞期岩浆活动的时限认识如下． 在西准噶尔地区南部，达拉布特蛇绿岩带是该区 规模最大、最年轻的蛇绿岩 带 ，形成于泥盆纪早石 炭世．并且跨越该蛇绿岩带发育有早石炭世深海相一 大陆坡相火山一沉积地层和早石炭世早二叠世后碰 撞花岗岩类岩基 体 ，说明达拉布特蛇绿岩 带 所代 表的古洋盆在早石炭世早期／之前可能就已基本闭合， 即区域构造背景在早石炭世就已进入弧一陆碰撞的主 碰撞期．而主碰撞期的上限则为大规模后碰撞花岗岩 构造侵位开始的时间[ 1 副．该认识与王京彬和徐新【1 6 ] 报 道的北疆地区主碰撞期为泥盆纪末石炭纪初的认识 是一致的． 4 ．2 ．2 后碰撞阶段 后碰撞发生于主碰撞之后，板内非造山运动开始 裂谷化 之前旧】，通常为陆内环境，并伴随有陆内块 体沿大型剪切带的水平运动、合拢、岩石圈拆沉、小型 海洋板块的俯冲和裂谷产生等㈨．后碰撞岩浆活动以 大规模具壳一幔混合源特征的高钾钙碱性系列花岗岩 的产出为特征，随富碱的花岗质岩浆侵入活动的结束 而结束【1 6 ] ，同时亦发育有中基性岩浆沿张性构造的侵 位和区域性大规模成矿作用． 西准噶尔地区南部发育有大规模呈面状展布的后 碰撞花岗岩，其所代表的后碰撞深成岩浆活动时限为 3 3 7 2 7 6M a ，属早石炭世维宪期早二叠世亚丁斯克 期 C 。L - P 。， ．而部分岩基中发育的中基性岩墙 脉 因 受“继承锆石”的影响，使得岩墙 脉 的形成时代与其 寄主岩相近而不易区分n j ∞】． 5 结论 1 西准噶尔地区南部主碰撞期为泥盆纪末一早 石炭世，而后碰撞期为早石炭世维宪期一早二叠纪 末 约3 3 7 。2 7 6M a ． 2 西准噶尔地区达拉布特断裂一带发育的后碰 撞花岗岩的岩石学、地球化学特征从早到晚呈规律 性转变，反映其形成时所处的构造背景存在相应的演 变规律由弧一陆碰撞的挤压环境向后碰撞阶段挤压一 伸展互转的构造体制转变，并最终于二叠纪中晚期整 体进入板内环境． 3 包古图地区在石炭纪中晚期的成岩一成矿机 制可能与西藏冈底斯斑岩铜矿成矿带在主碰撞晚 期一后碰撞早期的成岩成矿机制相似，即因俯冲板 片断离作用而滞留于下地壳的“洋盆残片”在碰撞隆 升后发生部分熔融形成富含成矿物质的埃达克质岩 浆，并在稍后挤压一伸展互转的背景下上升侵位，形成 包古图斑岩体和铜金矿床． 4 西准噶尔地区南部在早石炭世一早二叠世期 间主要处于后碰撞构造演化阶段．早期，断离的洋盆 残片在主碰撞晚期一后碰撞早期部分熔融、上侵，形 成包古图岩体，并伴随有斑岩型铜金矿化；中期，在 挤压向伸展体制转换的过渡阶段，形成了克拉玛依岩 基和色尔登岩体；晚期，在伸展拉张的背景下，形成了 庙尔沟、哈图和阿克巴斯陶岩基，并伴随有少量镁铁 质一超镁铁质杂岩和中基性岩浆的构造侵位． 参考文献 [ 1 ] 王涛．花岗岩研究与大陆动力学[ J ] ．地学前缘，2 0 0 0 ．7 s 2 1 3 7 一 1 4 6 ． [ 2 ] 肖庆辉，邢作云，张昱，等．当代花岗岩研究的几个重要前沿[ J ] ．地 学前缘，2 0 0 3 ，l O 3 2 2 l 一2 2 9 ． [ 3 ] 罗照华，黄忠敏．柯珊．花岗质岩石的基本问题[ J ] ．地质论评，2 0 0 7 ，5 3 S 1 1 8 0 - 2 2 6 ． [ 4 ] 申萍，沈远超，刘铁兵。等．新疆西北缘晚古生代金铜成矿作用与构 造演化[ J ] ．岩石学报，2 0 0 8 ．2 4 5 1 0 8 7 一1 1 0 0 ． [ 5 ] 张连昌。万博．焦学军．等．西准包古图含铜斑岩的埃达克岩特征及 其地质意义[ J ] ．中国地质．2 0 0 6 ，3 3 3 6 2 6 - - 6 3 1 ． [ 6 ] 张连昌，夏斌，牛贺才，等．新疆晚古生代大陆边缘成矿系统与成矿 区带初步探讨[ J ] ．岩石学报，2 0 0 6 ，2 2 5 1 3 8 7 一1 3 9 8 ． [ 7 ] 高山林．何治亮，周祖翼．西准噶尔克拉玛依花岗岩体地球化学特征 及其意义[ J ] ．新疆地质，2 0 0 6 ，2 4 2 1 2 5 一1 3 0 ． [ 8 ] 肖文交，韩春明，袁超，等．新疆北部石炭纪一二叠纪独特的构造一成 矿作用对古亚洲洋构造域南部大地构造演化的制约[ J ] ．岩石学报． 2 0 0 6 。2 2 5 1 0 6 2 一1 0 7 6 ． [ 9 ] 沈远超。金成伟．西准噶尔地区岩浆活动与金矿化作用[ M ] ．北京科 学出版社。1 9 9 3 1 1 3 一1 7 1 ． [ 1 0 ] 金成伟．徐永生．新疆托里别鲁阿嘎希地区花岗岩类的岩石学和成 因[ J ] ．岩石学报，1 9 9 7 ，1 3 4 5 2 9 5 2 7 ． [ 1 1 ] 王方正．杨梅珍，郑建平．准噶尔盆地岛弧火山岩地体拼合基底的 地球化学证据[ J ] ．岩石矿物学杂志，2 0 0 2 ，2 l I l l O ． [ 1 2 ] W i n d l e yBF 。m e x e i e vD ，Ⅺ∞WJ ．1 k t 研i c 瑚d e l 8f o rB ∞r e t i ∞o f t } I e c 即删A s i 髓。啤n i c 蹦t [ J ] ．J 伽m 且10 f t l l e G 洲o g i c 8 l S ∞i 啊．I J 0 n d ∞． 2 0 D 7 ．1 7 3 l ’4 7 ． [ 1 3 ] 朱宝清．冯益民．新疆西准噶尔板块构造及演化[ J ] ．新疆地质． 1 9 9 4 ．1 2 2 9 l 1 0 5 ． [ 1 4 ] c h e nB ．A r a k 洲矗Y ．E I e 啪n t a I 帅dN d - 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