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第3 8 卷第6 期 2 0 0 8 年1 1 月 吉林大学学报 地球科学版 ’ J o u r n a lo fJi l i nU n i v e r s i t y E a r t hS c i e n c eE d i t i o n V 0 1 .3 8N o .6 N O V .2 0 0 8 新疆西准噶尔恰其海后碰撞花岗岩 谭绿贵 皖西学院城市建设与环境系,安徽六安2 3 7 0 1 2 摘要恰其海地区地处新疆阿勒泰地区吉木乃县及塔城地区的丰县,其岩体位于哈萨克斯坦一准噶尔 板块北缘。岩性主要为内红色中粗粒黑云母钾长花岗岩,其次为黑云母花岗岩} 其岩石地球化学判别为 A 型花岗岩,即侵位于板块主碰撞后或后碰撞期的张性构造环境中。恰其海碱长花岗岩锆石S H R I M PU P b 年龄测定的结果为 2 9 0 .7 士9 .3 M a 1 0 ,为早二叠世后碰撞岩浆活动的产物,显示恰其海区域就此 进入后碰撞阶段伸展构造环境。 关键词花岗岩;构造环境;恰其海;新疆 中图分类号P 5 8 8 j1文献标识码A文章编号1 6 7 1 5 8 8 8 2 0 0 8 0 6 0 9 8 0 0 8 T h eP o s t - C o lli s i o n a lG r a n i t ei nt h e Q i a q i h a iA r e a ,W e s t e r nJ u n g g a r ,X i n ji a n g T A NL n g u i ‘ D e p a r t m e n t o fU r b a nC o n s t r u c t i o na n dE n v i r o n m e n tS c i e n c e ,W e s tA n h u iC o l l e g e ,L i u ’a n , A n h u i 2 3 7 0 1 2 。C h i n a A b s t r a c t T h eQ i a q i h a ia r e ai sl o c a t e di nJ i m u n a iC o u n t yo fA l t a yd i s t r i c ta n dH e f e n gC o u n t yo f T a c h e n gd i s t r i c t ,w e s t e r nJ u n g g a ro fX i n j i a n g .T h ea r e ai sa tt h en o r t h e r nm a r g i no fK a z a k s t a n J u n g g a rp l a t e .T h eQ i a q i h a ii n t r u s i o ni sm a i n l yp i n k i s hr e d ,m i d d l e - c o a r s eg r a i n e db i o t i t eK f e l d s p a rg r a n i t e a n ds e c o n d l y ,b i o t i t eg r a n i t e .T h e ya r ec l a s s i f i e da st h eA 2 一t y p eg r a n i t eb a s e do ng e o c h e m i c a ld i s c r i m i n a t i o n ,i n d i c a t i n gat e c t o n i cs e t t i n ga tt h el a t ep e r i o do ft h em a j o rc o l l i s i o n a lp l a t eo ra tt h ee x t e n d a b l e p e r i o do ft h ep o s t c o l l i s i o n a lp h a s e .T h eS H R I M PU P bz i r c o na g ef o rt h eQ i a q i h a ia l k a l i f e l d s p a r g r a n i t ei n t r u s i o ni s 2 9 0 .7 士9 .3 M a 1 0 ,r e p r e s e n t i n gt h ep r o d u c to ft h ep o s t c o l l i s i o nm a g m a t i ca c t i v i t yd u r i n gE a r l yP e r m i a n .T h e s es h o wt h a tQ i a q i h a ia r e ah a sc o m ei n t oa ne x t e n s i o ns e t t i n go ft h e p o s t c o l l i s i o n a ls t a g es i n c et h e n . K e yw o r d s g r a n i t e ,t e c t o n i cs e t t i n g ;Q i a q i h a ia r e a ;X i n ji a n g 0 引言 恰其海花岗岩岩体位于新疆维吾尔自治区吉木 乃县境内,地处萨吾尔山中段,属于哈萨克斯坦一准 噶尔板块北缘m 引,萨吾尔晚古生代岛弧带Ⅲ。研究 区内侵入岩较发育,以酸性岩为主 图1 。过去人 们对恰其海岩体所做的工作有限,仅仅新疆地质局 区调大队第1 0 分队在上世纪8 0 年代初1 2 0 万区 域地质调查最终验收报告中,经当时的河北省地质 局综合地质研究大队 1 9 8 1 用K A r 法测定恰其 海哈梅提登岩体 3 2 号岩体 中黑云母的同位素年 收稿日期2 0 0 8 一0 3 2 0 基金项目国家重点基础研究发展规划项目 2 0 0 1 C B 4 0 9 8 0 0 ;安徽省优秀青年科技基金项目 0 4 0 4 5 0 6 3 ;安徽高校省 级自然科学研究项日 K J 2 0 0 7 8 0 5 7 作者简介谭绿贵 1 9 6 3 - - ,男,安徽霍山人,教授,博士,主要从事基础地质学和环境地球化学方面的教学和研究, T e l 0 5 6 4 3 3 0 5 0 6 7 ,E - m a i l t a n l 9 6 6 1 6 3 .c o m 。 万方数据 第6 期谭绿贵新疆西准噶尔恰其海后碰撞仡岗岩9 8 1 图l新疆西准噶尔萨吾尔地区地质图 研究区地质图据1 ,2 0 万区域地质图修改①,构造分区图据文献[ 3 ] F i g .1 S k e t c hg e o l o g i cm a po fS a w u e rr e g i o ni n w e s tJ u n g g a r ,X i n j i a n g 1 .西伯利亚板块II .阿尔泰古生代大陆边缘.Ii .北阿尔泰早古生代非岩浆犁被动陆缘,I ;.南阿尔泰泥盆纪岩浆型被动陆缘,I } . 额尔齐斯构造混杂带。I { .北准噶尔泥盆纪洋内弧;I I .哈萨克斯坦一准噶尔板块Ⅱt .准噶尔地块及大陆边缘,U { .西准噶尔古生代弧 盆系。Ⅱ{ .东准噶尔古生代弧盆系,1 1 } .准噶尔坳陷} 1 .第四系;2 .二叠系卡托岗组;3 .二叠系哈尔加乌组;4 .石炭系恰其海组;5 .石炭系 吉木乃组1 6 .石炭系那林卡拉组;7 .石炭系哈拉巴依组;8 .石炭系黑山头组} 9 .泥盆系洪古勒愣组;1 0 .泥瓮系朱鲁木特组} 1 1 .泥盆系蕴 都卡拉组} t 2 .泥盆系萨吾尔山组;1 3 .花岗岩,1 4 .花岗斑岩;15 .断裂;1 6 .锆石S H R I M P 测年样品采样位置 龄为3 9 4 .2M a D ,认为其侵入时代以华力西早期为 主,恰其海乡周边其它花岗岩岩体缺乏同位素年龄 资料。笔者认为限于当时的测试技术和水平,这个 数据值得怀疑。本课题组在该区做了大量野外地质 调查研究的基础匕。对恰其海岩体岩石进行了精确 的锆石S H R I M PU P b 测年,分析了岩体的主量 元素、微量元素和稀土元素特征,并探讨该岩体所处 区域构造环境背景。 1 地质背景 , 研究区地质构造较为复杂,褶皱构造主要为萨 吾尔复式向斜和哈拉巴依复式背斜,主要表现于萨 吾尔山南部地区 位于图1 之外 ;断裂广泛发育,依 据变形特征、窄问组合关系及相互切割顺序等呵归 纳为近东西向逆冲断裂系和走滑剪切断裂系,主要 断裂为研究区中部和南部的萨吾尔断裂系 图1 。 区内出露的地层有泥盆系萨吾尔山组、蕴都林 卡拉组、朱鲁木特组及洪古勒愣组,石炭系黑山头 组、哈拉巴依组、那林卡拉组及吉木乃组,二叠系哈 尔加鸟组和卡{ 矗岗组 图1 。 恰其海岩体以岩枝、岩脉状产出,以酸性岩为 主,占侵入岩总丽积的9 5 %以上。各类岩体 脉 主 要分布在萨吾尔断裂以北,在萨吾尔断裂以南仪有 零星分布。恰其海岩体位于图区的北部,与白 炭纪 恰其海组呈侵入接触关系 图1 。 恰其海组岩性以凝灰岩、沉凝灰岩和正常碎屑 沉积岩为主,其次为玄武玢岩。仅局部见到岩屑一晶 屑凝灰岩、安山质火山角砾岩及含砾凝灰质粗砂岩 的夹层。研究表明,中石炭世恰其海组为弱一强一 弱一微弱的规律,要比中泥盆世、早石炭世火山活动 强,分布范围广,f 目仍然处于相对宁静阶段,往往在 相对宁静阶段中有不平静的、甚至强烈的火I I J 喷发 活动。研究区自中泥盆世至早二叠世均有火山活 ①新疆地质局区调大从第十分队,吉木乃幅,布尔津幅 l t 2 0 万区域地质调查报告.1 9 8 1 . 万方数据 9 8 2吉林大学学报 地球科学版第3 8 卷 动,其中二叠纪火山岩出露于下二叠统哈尔加乌组 和卡拉岗组。哈尔加乌组为一套陆相中基性一中性 火山岩及火山碎屑岩,卡拉岗组为一套陆相中基性 一中酸性火山岩及火山碎屑岩。前人的研究f4 l 及本 项日组的工作【5 j 均表明,区内早二叠世卡拉岗组火 山岩具有典型的双峰式火山岩特征。 2 岩体地质和岩相学特征 岩体分布于恰其海乡西南,图区北部,多呈长条 状与萨吾尔断裂平行展布,岩体出露面积在3 0k m 2 左右。主要岩性为黑云母碱长花岗岩,次为黑云母 花岗岩,一般呈肉红色,中粗粒。此外,在岩体边缘 与围岩接触部位,往往出现中粗粒石英正长岩、中粒 角闪石英闪长岩、中粒正长闪长岩等。后期花岗细 晶岩脉穿插岩体。岩体节理十分发育,从东端至西 端蚀变变强,与石炭纪恰其海组呈侵入接触关系。 岩体中含有大量包体,包体岩性为细粒花岗闪长岩、 花岗细晶岩、玄武岩等,大者直径达2 .O ~3 .0m ,以 5 ~1 5c m 居多,成分接近混染花岗岩。 黑云母碱长花岗岩肉红色,粗粒一中粗粒花 岗结构,块状构造。钾长石呈半自形板状,局部不规 则状,泥化较强,呈红褐色浑浊状,钠长石化普遍,粒 径0 .4 ~1 1 .0m m ,体积分数约4 0 %。斜长石呈半 自形板状,局部为自形板状,聚片双晶明显,A n 2 3 ~ 2 7 ,属更长石;有两种情况,被显微条纹长石包围交 代以及部分交代钾长石,体积分数约3 5 %。黑云母 呈半自形一自形片状,棕褐色,多被绿泥石沿解理交 代或褐铁矿化,有的甚至被取代,保留其残晶,体积 分数为8 %~l o %。副矿物有榍石、锆石、磷灰石、 磁铁矿等。次生蚀变以泥化、绿泥石化为主,其次为 褐铁矿化。 黑云母花岗岩 肉红色,中粒一中粗粒花岗结 构,块状构造。主要由条纹长石、斜长石、石英、黑云 母及角闪石组成,副矿物有磁铁矿、榍石、磷灰石、锆 石、钛铁矿等。次生蚀变有绢云母化、泥化、绿泥石 化、绿帘石化。条纹长石呈他形一半自形粒状,条纹 构造,粒径多为2 .2 ~5 .2m m ,大者达5 ~1 0m m 。 条纹长石多交代更长石,具明显交代反应边,或沿斜 长石解理、双晶或裂隙进行交代,体积分数为2 5 %。 更长石呈半自形一自形板状,或不规则粒状;粒径 1 .5 ~4 .51 T i m ,具聚片双晶,A n2 1 2 5 ,多被条纹 长石交代,中心为更长石,边部为条纹长石,具轻度 泥化及绢云母化,体积分数为2 5 %。石英呈他形粒 状,粒径1 ~3m m ,体积分数为2 0 %。黑云母呈褐 色自形片状、鳞片状,局部呈不规则状,沿解理及边 缘发育绿泥石化或绿帘石化,晶体中见副矿物包体, 粒径0 .5 ~2 .0m m ,体积分数为1 0 %。普通角闪石 体积分数为5 %左右,呈绿色柱状,常与黑云母共 生。 3 岩石地球化学特征 3 .1主量元素 恰其海岩体岩石化学成分见表1 。s i O 。、 N a O 、K 。O 、K O N a O 质量分数分别为6 7 .1 0 % ~6 8 .7 7 %、4 .7 8 %~5 .2 0 %、5 .6 6 %~6 .5 5 %、 l o .5 %~1 1 .3 3 %,A /C N K 为1 .0 7 ~1 .1 3 ,A l 0 。/ K z 0 N a z o 为1 .5 4 ~1 .6 2 ,显示岩体为过铝质花 岗岩 图略 ;K 。O S i O 图解显示,恰其海岩体投 点于钾玄岩系列 图2 。在相关花岗岩判别图中属 于高钾的过铝钾玄质花岗岩,这些均显示与后碰撞 或造山后构造环境形成的花岗岩特征类似[ 6 。7 ] 。 表1恰其海碱长花岗岩岩石化学成分 T a b l e1C h e m i c a lc o m p o s i t i o n so ft h ei n t r u s i o n sf r o mt h eQ i a q i h a ii n t r u s i o n ’Ss a m p l e 叫B /% 样号S i 2 T i 0 2A 1 2 0 3 F e 2 h F e OM n O M g O C a ‘N a 2 0K 2 0P 2 0 5 H z O A /C N KA /N K 注由国家地质实验测试中心采用等离子光谱 I R S I 干2 0 0 6 年1 月分析. n “ “ 0 ∞ 一 一 一 一 一 一 H H H 州H H 删删删删删删 万方数据 第6 期谭绿贵新疆西准噶尔恰其海后碰撞花岗岩 9 8 3 净 \ o 譬 一 置 w S i O /% 圈2K 2 0 S i 0 2 图解 F i g .2 D i a g r a m so fK z O S i O z 3 .2 稀土元素、微量元素 岩体稀土元素、微量元素组成见表2 。根据 F e O t /M g O 一 Z r N b 十Y C e 及 Z r C e Y l0 0 0 o1 0 0 ∞ 蔓 o o 山 1 0 1 0 一R b /B a 等A 型花岗岩判别图解显示 图3 ,恰其 海岩体属于A 型花岗岩;N b Y C e 图解的进一步 判别表明其属于A 型花岗岩 图4 ,即侵位于板块 碰撞后或造山后期的张性构造环境中[ 6 ] 。 恰其海岩体∑R E E 范围为 2 3 0 .4 2 ~5 7 4 .1 0 l o 一,平均值为4 3 9 .2 8 I O ~;L R E E /H R E E 比 值范围在6 .2 4 ~7 .6 7 ,平均值为7 .1 2 ;8 E u 范围为 0 .4 4 ~o .5 4 ,平均值为0 .4 9 ; L a /Y b N 范围为4 .8 5 ~8 。6 1 ,平均值为6 .6 4 ;稀土元素配分模型为轻稀 土富集的右倾配分模型 图5 。将恰其海花岗岩微 量元素进行原始地幔标准化得到其微量元素蛛网图 图6 ,从图6 可以看出,B a 、N b 、P 、T i 等强烈亏损, 而R b 、L a 、N d 等相对富集,显示后碰撞岩浆岩的特 点[ 6 唧] 。R b 一 Y N b 微量元素构造判别图解表明, 恰其海岩体属于板内花岗岩,形成于张性构造环境 中,按P e a r c e 【8 0 新圈出的后碰撞花岗岩区域,正好落 在后碰撞区域范围内 图7 。 l0 0 0 l O O 日 ∞ 1 0 \ D 匣 O .1 O .O l 1 0 010 0 0 1 00 0 0 1 0 w Z r N b C e Y /1 0 一 1 0 0 l0 0 01 00 0 0 w Z r C e 十Y /1 0 。 圈3A 型花岗岩判别图解 F i g .3 D i s t i n g u i s hd i a g r a m so fAt y p eg r a n i t e s A .A 型花岗岩;F G .M I s 型分异花岗岩;o G T .未分异M 十I S 型花岗岩f s .分异的S 型花岗岩;I .分异的I 型花岗岩 表2恰其海碱长花岗岩岩体稀土元素、微量元素组成 T a b l e2R a r ee a r t he l e m e n tc o m p o s i t i o n sa n dt r a c ee l e m e n tc o m p o s i t i o n so ft h ei n t r u s i o n sf r o mt h eQ i a q i h a ii n t r u s i o n ’s s a m p l e W B /1 0 一。 样号L a C eP rN dS mE uG d T b D yH oE rT mY b L uZ rN bR b B aY Q Q H 1 43 9 .4 69 3 .3 01 1 .6 44 4 .1 28 .5 5 1 .5 38 .8 01 .4 17 .6 71 .7 35 .0 80 .7 95 .4 80 .8 64 2 9 .4 33 1 .2 0 3 7 .7 34 4 2 .1 14 3 .4 3 Q Q H 1 79 2 .9 5 1 9 4 .2 52 5 .3 09 5 .0 2 1 9 .0 02 .8 31 8 .7 82 .7 31 3 .9 92 .8 0 8 .1 9I .1 6 7 .2 8 1 .0 32 2 0 .8 43 1 .7 3 1 0 6 .2 5 5 3 0 .3 06 0 .8 3 Q Q H 一96 7 .2 4 1 5 6 .6 2 1 8 .5 76 7 .2 71 3 .5 72 .4 21 3 .7 9 1 .9 31 1 .7 32 .2 47 .1 41 .0 3 7 .4 6 1 .1 0 1 3 3 4 .1 9 3 3 .4 88 1 .4 46 9 5 .1 55 7 .6 1 Q Q H 一1 99 7 .1 42 2 2 .8 32 5 .9 8 1 0 0 .8 8 1 9 .1 12 .7 61 8 .8 12 .8 11 5 .5 I3 .1 l9 .4 9I .4 09 .4 4 1 .5 08 6 0 .6 35 4 .7 59 4 .0 96 7 4 .7 08 1 .8 9 Q Q H 一2 01 0 8 .2 4 2 3 4 .6 42 9 .9 i 1 0 7 .5 82 1 .1 l3 .1 72 1 .7 43 .1 7 1 7 .3 83 .4 81 0 .3 11 .5 11 0 .2 01 .6 66 0 6 .8 74 6 .9 7 8 6 .4 97 0 0 .1 88 5 .0 2 Q Q H 一1 38 0 .6 4 1 8 1 .4 42 3 .3 18 2 .6 9 1 6 .5 82 .7 41 6 .5 22 .5 3 14 .0 42 .8 08 ,4 91 .2 78 .7 71 .3 14 8 8 .2 83 7 .6 9 8 8 .5 56 9 8 .2 57 2 .2 7 注由国家地质实验测试中心,北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室古丽冰采用I C P - - M S 分析2 0 0 6 年1 月。 万方数据 吉林大学学报 地球科学版第3 8 卷 盘 ’ 骚 爨 兹 ≮ 量 \ 哩 堑 ‘ ≥ 窖 掣 蛭 蟹 、 簟 \ 薹 让 ■ 盖 w N b /10 。6 圈4A 。一A 型花岗岩判别图解 F i g .4D i s t i n g u i s hd i a g r a m so fA ia n dA st y p eg r a n i t e s A 1 .A l 型花岗岩;A z .A 2 型花岗岩 ● l O O l O L aC eP rN dS mE uG dT bD yH oE rT mY bL u 圈5稀土元素配分模型 F i g .5 C h o n d r i t e - n o r m a l i z e dR E Ep a t t e r n s R bB a KN b L aC ePN d Z r S m E u T iT b D y H o YE rY b L u 图6恰其海花岗岩微量元素原始地幔蛛网图 F i g .6 P r i m i t em a n t l e - n o r m a l i z e ds p i d e ro fQ i a q i h a i g r a n i t e so nt r a c ee l e m e n t W Y N b /1 0 “ 图7 R b Y N b 构造判别图 底网据文献[ 8 ] F i g .7 R b Y N bd i a g r a mf o rg r a n i t e s R ;.大洋脊花岗岩;W P G .板内花岗岩;V A G .火山弧花岗岩l S y n C A L G 同碰撞仡岗岩 4锆石S H R I M PU P b 同位素年代学 本课题组选择恰其海碱长花岗岩 Q Q H 一1 4 进行了锆石S H R I M PU P b 年龄测定,数据结果 见表3 ,采用”6 P b /2 3 8 U 年龄E g - l o ] 。分析结果中,恰 其海岩体样品的锆石T h /U 均大于0 .1 ,表明了锆 石的岩浆成因u 。锆石S H R I M PU P b 年龄谐和 图见图8 ,得到的年龄为 2 9 0 .7 9 .3 M a 1 a ,为 早二叠世岩浆活动的产物,应代表恰其海岩体的结 晶年龄。 5 构造环境分析 新疆北部地区具有完整的后碰撞演化历史 从 主碰撞、后碰撞到板内环境 、强烈的后碰撞构造一岩 浆活动和大规模成矿作用以及较好的后期保存条 件,使其成为研究后碰撞构造一成矿作,} } j 的热点地 区II - 2 .1 ] - | 6 ] 。后碰撞时限的厘定,是研究后碰撞构造 一岩浆一成岩成矿的关键H5 1 。 准噶尔盆地周边地区是古生代的造山带。古板 块碰撞最晚发生在早石炭世u 。而同位索年代学 研究揭示,该区花岗岩类的同位素年龄集中在3 3 0 ~2 5 0M a ,表明这些花岗岩类是后碰撞岩浆活动的 产物。后碰撞阶段通常伴随大规模的花岗质岩浆作 用和剪切活动一,以大规模的 钙碱性一偏碱性 花 岗质岩浆活动和剪切活动结束,作为后碰撞阶段的 结束标志,在新疆北部地区为二叠纪末。三叠纪开 始以陆相沉积作用为主,岩浆活动不发育,进入L i e g e o i s ‘1 4 - 17 ] 定义的板内演化阶段。由此,王京彬等f 15 ] 万方数据 第6 期谭绿贵新疆西准噶尔恰其海后碰掩花岗岩9 8 5 表3恰其海碱长花岗岩 Q Q H 1 4 锆石s H R I M Pu P b 年龄分析结果 T a b l e3s H R l M PU p bd a t af o rz i r c o nf r o mt h eQ i a q i h a ii n t r u s i o n 。ss a m p l e { Q Q H 1 4 ∞ U t £’ T h 点位 /l O 一‘/l o 一6 鼍7 w m P b ⋯f 2 0 62 0 7 吼P b “ ./误差” 7 7 差” 7 误差。 翟z o * P b /误/M 差a Q 1 .1 3 73 30 .9 21 .71 .6 60 .1 7 200 .0 0 13 61 。2 80 .0 0 15 30 .0 5 400 .0 0 07 12 8 8 .7 3 1 .1 Q 2 .1 5 96 61 .1 7 2 .72 .8 80 .1 4 190 .0 0 14 91 .0 10 .0 0 15 30 .0 5 17 0 .0 0 03 32 8 8 .01 5 .9 Q 5 .11 1 3 5 40 .5 04 .9 1 .8 5 0 .1 0 72 0 .0 0 17 4 0 .7 4 0 .0 0 17 60 .0 4 980 .0 0 02 82 9 6 .1】L8 Q 6 .1 6 87 21 .0 93 .21 .0 00 .1 5 250 .0 0 10 61 .1 30 .0 0 11 l0 .0 5 350 .0 0 03 1 3 0 0 .81 5 .2 Q 7 .11 2 6 6 30 .5 25 .31 .9 80 .0 9 900 .0 0 12 70 .6 60 .0 0 13 00 .0 4 85 0 .0 0 02 72 8 9 .61 0 .0 Q 8 .14 52 70 .6 22 .31 .6 20 .2 4 840 .0 0 15 12 .0 20 .0 0 16 l0 .0 5 910 .0 0 05 52 8 2 .63 0 .1 Q 9 .1 7 25 40 .7 83 .21 0 .6 10 .0 7 380 .0 0 39 00 .4 70 .0 0 39 20 .0 4 640 .0 0 04 l2 9 0 .01 2 .9 Q 1 1 .13 33 3 1 .0 31 .6 4 .3 9 0 .1 5 4l 0 .0 0 1 2 0 1 .1 2 0 .0 0 12 80 .0 5 280 .0 0 04 33 0 7 .01 9 .8 Q 】3 .1 5 63 50 ,6 52 .22 .4 50 .1 3 620 ,0 0 18 30 .8 40 .0 0 l8 70 .0 4 490 .0 0 03 6 ’2 7 0 .6 1 8 .7 Q 1 4 .15 7 6 11 .1 02 .56 .1 40 .1 0 6l0 .0 0 23 10 .6 90 .0 0 23 40 .0 4 73 0 .0 0 03 92 9 1 .41 4 .9 Q 1 5 .15 0 5 1 1 .0 5 2 .20 .0 00 .1 3 86 0 .0 0 14 2 0 .9 70 .0 0 14 60 .0 5 05 0 .0 0 03 72 8 3 .01 7 .2 注,z 。6 为非放射成囚铅在总的”6 P b 中所占的百分比,* 代表放射成凼同位素;由宜昌地质矿产研究所同位索室分析,2 0 0 6 年1 0 月。, 2 0 7 P b /。’U 图8锆石S H R I M PU P b 年龄谐和图 F i g .8 S H R I M PU P bz i r c o nc o n e o r d i ad i a g r a m 将新疆北部地区后碰撞阶段的主体时限厘定为石炭 一二叠纪。 恰其海岩体锆石S H R I M P 年龄为 2 9 0 .7 9 .3 M a 早二叠世初 ,岩石具有偏碱性特点,形成 于造山晚期伸展体制的构造环境中,应为后碰撞演 化的晚期阶段。同时,研究区内早二叠世卡拉岗组 火山岩为典型的双峰式火山岩等特征,说明西准噶 尔萨吾尔地区后碰撞阶段在早二叠世初结束,随后 进入板内演化阶段b J 州。 本次研究认为,富集轻稀土元素和大离子亲石 元素、亏损高场强元素,具有典型的后碰撞岩浆岩特 征[ 1 盯。恰其海岩体微量元素原始地幔蛛网图显示 富集L I I 。E ,贫化H F S E ,N b 、P 、T i 明显亏损的后碰 撞花岗岩微量元素图谱特征 图6 。另一方面,恰 其海岩体具有富S r 、低Y 和Y b ,A l 。o 。/T i o 。 1 0 0 1 9 .3 8 ~2 3 .2 9 的特征,表明该岩体的形成可能是 在地壳快速缩短增厚背景下,于碰撞后期相对“松弛 阶段”,这是由于底侵玄武岩质幔源岩浆上升熔融下 地壳的物质所致;这与后碰撞阶段形成的花岗岩体 源区除有新生地壳的加入外,还有早期板块碰撞消 减带形成物质的参与相一致n 引。 东准噶尔地区碱性花岗岩已有较多研究卡拉 麦里富碱花岗岩带中萨惹什克岩体 锆石U P b 年 龄为 2 9 0 1 1 M a 属于A 2 型花岗岩[ 2 叫;乌伦古 富碱花岗岩带中代表性岩体萨吾德格尔、萨尔铁列 克和塔斯嘎克等岩体R b S r 全岩等时线同位素单 颗粒锆石U P b 年龄分别为2 9 4M a 、3 0 2M a 和 3 0 9M a [ 19 。。这些研究显示。东准噶尔地区在晚石炭 世末一早二叠世初处于后碰撞阶段的伸展期,与西 准噶尔萨吾尔地区类似。但是在东准噶尔地区扎河 坝一带的北带碱性花岗岩带中,得到A ,型花岗岩 的R b S r 全岩等时线同位素年龄为2 5 3M a [ 2 。 尽管该年龄数据和A 。型花岗岩的确定尚需进一步 工作,但现有的研究工作表明,东准噶尔地区A 型 花岗岩形成的时间跨度较西准噶尔地区的大,东准 噶尔地区后碰撞阶段结束在二叠世末,也明显晚于 西准噶尔地区。与我国东北地区的A 型花岗岩相 比[ 2 引,亦可得出类似的认识。此外,从岩石地球化 学特征上看,东准噶尔乌伦古富碱花岗岩的N d 、S r 、 f1\口山 万方数据 9 8 6吉林大学学报 地球科学版第3 8 卷 P b 同位素显示出其幔源特征[ 23 。,0 同位素组成由 于与大气水的同位素交换而较低【23 ‘,具有典型的 “V ”形稀土分布模式,8 E u 较大, , 2 1 4 2 2 6 . [ 2 2 3 1 , 2 3 ] [ 2 4 ] W uF u - y u a n ,S u nD e - y o u ,L iH u F m i n ,e ta 1 .A - t y p e g r a n i t e si nN o r t h e a s t e r nC h i n ata g ea n dg e o c h e m i c a l c o n s t r a i n t s ,、%It h e 轩p o t r o g c n e s i s [ J ] .C h e m i c a lG e o l o g Y ,2 0 0 Z l 躬;1 4 3 - 1 7 3 . 赵振华t 王中刚.邹天人,等.新疆乌伦古富碱侵入岩 赢因探埘口] .地球化学.、1 9 9 6 。辐 3 - 2 0 5 2 2 0 . 麓H A 0Z h e n - h u atW A N GZ h o n g - g a n g ,Z O UT i a r a 神n ,e ta 1 .沈远超;刘铁兵 新疆北部布尔克斯岱金矿床40Ar-39Ar同位素年代学研究[期刊论文]-吉林大学学报地球 科学版 200501 2.刘家远;喻亨祥;林锦富 新疆东准噶尔两类花岗质成矿岩浆建造及其矿床系列 199803 3.Windly B F;Kroner A;Guo J H Neoproterozoic to Paleozoic geology of the Altai orogen,NW Chinanew zircon age data and tectonic evolution 2002 4.刘家远;袁奎荣 新疆乌伦古成因及其形成构造环境 199603 5.许保良;王式洗;韩宝福 富集性和亏损性A型花岗岩--以华北燕山和新疆乌伦古河地区岩石为例 19982/3 6.Liegeois G P Preface-Some words on the post-collisional magmatism 1998 7.Zhou Taofa;Tan Lvgui;Yuan Feng SHRIMP U-Pb zircon age of the Kaerjiao,intrusion in the Sawuer region in west Junggar,Xinjiang[外文期刊] 200702 8.Pearce J A Sources and settings of granitic rocks 1996 9.刘新秒 后碰撞岩浆岩的大地构造环境及特征 200002 10.Eby G N Chemical subdivision of the A-type granitoidspetrogenetic and tectonic implications 1992 11.谭绿贵;周涛发;袁峰 新疆萨吾尔地区二叠纪火山岩地球动力学背景[期刊论文]-合肥工业大学学报自然科学版 200607 12.木合塔尔扎日;张旺生;韩春名 新疆沙尔布尔山卡拉岗组火山岩岩石化学及其构造环境分析[期刊论文]-地质科 技情报 200202 13.何国琦;刘德权;李茂松 新疆主要造山带地壳发展的五阶段模式及成矿系列专辑 199502 14.新疆地质局区调大队第十分队 吉木乃幅、布尔津幅 120万区域地质调查报告 1981 15.Zhao Zhen-hua;Xiong Xiao-lin;Wang Qiang Alkali-rich igneous focks and related Au and Cu large and superlarge deposits in China[]] 16.赵振华;王中刚;邹天人 新疆乌伦古富碱侵入岩成因探讨[期刊论文]-地球化学 199603 17.Wu Fu-yuan;Sun De-you;Li Hui-min A-type granites in Northeastern Chinaage and geochemical constraints on their petrogenesis[外文期刊] 20021-2 18.忻建刚;袁奎荣;刘家远 新疆东准噶尔北部碱性花岗岩的特征、成因及构造意义[期刊论文]-大地构造与成矿学 199503 19.王京彬;徐新 新疆北部后碰撞梅造演化与成矿[期刊论文]-地质学报 200601 20.Liegeois J P;Navez J;Hertogen J Contrasting origin of post-collisional high-K calc-alkalJne and shoshonitic versus alkaline and peralkaline granitoids;the use of sliding normalization 1998 21.周涛发;袁峰;范裕 西准噶尔萨吾尔地区A型花岗岩的地球动力学意义来自岩石地球化学和锆石SHRIMP定年
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