哈尔里克山早古生代岩浆弧的初步确定——来自塔水河一带花岗质岩体锆石SHRIMP U-Pb测年的证据

哈尔里克山南坡塔水河一带花岗质岩体的锆石SHRIMPU-Pb定年结果显示:钾长花岗岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(462±9)Ma;花岗闪长岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(447±11)Ma;石英闪长岩中的锆石8个测点的206Pb/238U加权平均年龄为(448±7)Ma。这些年龄值是在哈尔里克古生代复合岛弧带首次获得的中—晚奥陶世中酸性侵入岩的时代,为探讨该古生代复合岛弧带的构造发展历史提供了新的资料。     

新疆东部哈尔里克山闪长岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

新疆东部哈尔里克山出露大量闪长岩和花岗岩岩体。一般认为,该区晚古生代岩浆活动中,闪长岩形成比较早,花岗岩形成比较晚。对其中一个闪长岩中的锆石进行SHRIMP U-Pb定年,获得了316±3 Ma的206Pb/238U表面年龄。结合岩体及锆石的矿物学特征,该年龄被解释为代表了哈尔里克山晚古生代岩浆初始侵入活动的时间。通过与前人从博格达山和哈尔里克山获得的岩浆活动年代学资料的比较研究,得出的结论是博格达山与哈尔里克山晚古生代岩浆初始侵入活动的时间大体相同,都发生在该区地壳形成演化的后碰撞阶段;由此进一步推论哈尔里克山晚石炭世期间的构造背景与博格达山基本相同,为与康古尔塔格一带洋岩石圈板块向北俯冲有关的板缘伸展环境下的滞后弧后盆地或者是后碰撞伸展环境下的火山沉积盆地。     

新疆东部哈尔里克山片麻状黑云母花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

新疆东部哈尔里克山出露大量闪长岩和花岗岩岩体,在小铺一带,岩体发育片麻状构造,其围岩为一套变质岩系.对小铺西侧片麻状黑云母花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年研究,获得(311±9)Ma的206Pb/238U表面年龄.结合岩体及锆石的矿物学特征,该年龄被解释为片麻状黑云母花岗岩岩体的侵位年龄.结合前人的研究资料,笔者推测该片麻状黑云母花岗岩形成于弧后伸展构造环境,其片麻状构造的发育与伸展作用有密切关系,小铺一带变质作用的下限年龄为(311±9)Ma.     

哈尔里克山古生代火山岩地质特征及构造意义

通过对哈尔里克山地区火山岩岩性、岩相、岩石地球化学分析,确定研究区古生代火山岩可分为奥陶-泥盆纪钙碱性中基性火山岩建造,石炭纪为钙碱性中酸性火山岩建造,火山岩主要属钙碱性系列。岩类、岩相与岩石地球化学特征表明,本区火山岩在奥陶-泥盆纪为岛弧环境,随着吐哈盆地南缘活动陆缘逐渐向南迁移,石炭-二叠纪研究区变为弧后环境,研究区南侧存在泥盆-石炭纪向北俯冲的洋盆。     

新疆博格达—哈尔里克山地区石炭纪火山岩 地质地球化学特征及其构造意义

对博格达—哈尔里克山地区不同地段石炭纪火山岩自然岩石组合、岩石地球化学特征研究,结果表明研究区火山岩组合为玄武岩—玄武安山岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合,不同于大陆裂谷环境或伸展环境下的碱性双峰式火山岩构造组合。岩石地球化学特征显示,研究区火山岩大多数为钙碱系列,富Al高Ti,微弱富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,表现为火山弧环境。且认为研究区石炭纪火山活动可能与其南侧康古尔洋盆的演化相关。     

哈尔里克山晚古生代混合岩地质特征、年代学及其构造意义

哈尔里克山位于天山造山带东北缘,是古亚洲洋板片俯冲、弧—陆(或弧—弧)增生拼贴造山作用的产物.出露于哈尔里克山南麓的中—高级变质带中发育有混合岩,其成因和时代尚无详细研究.文章对哈尔里克变质带中的混合岩进行了野外岩相—构造分析与LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究.结果显示,该混合岩与高级变质沉积岩紧密伴生,可能是...     

哈尔里克山口门子地区石英闪长岩锆石SHRIMP U-Pb测年及其地质意义

哈尔里克山口门子一带原划石炭纪石英闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄为429.6Ma±6.2Ma,其围岩原被置于下中泥盆统,根据1∶5万区域地质调查和前人的资料,将其重新厘定为奥陶系。结合区域上该构造单元近年内获得的新成果,提出准噶尔南缘地区加里东构造岩浆带已越过卡拉麦里-麦钦乌拉断裂、广泛发育于哈尔里克-大南湖华力西岛弧带上的认识。     

新疆博格达——哈尔里克山地区石炭纪火山岩地质地球化学特征及其构造意义

对博格达—哈尔里克山地区不同地段石炭纪火山岩自然岩石组合、岩石地球化学特征研究,结果表明研究区火山岩组合为玄武岩—玄武安山岩—安山岩—英安岩—流纹岩组合,不同于大陆裂谷环境或伸展环境下的碱性双峰式火山岩构造组合。岩石地球化学特征显示,研究区火山岩大多数为钙碱系列,富Al高Ti,微弱富集大离子亲石元素,亏损高场强元素,表现为火山弧环境。且认为研究区石炭纪火山活动可能与其南侧康古尔洋盆的演化相关。     

新疆阿尔泰地区辉腾花岗岩体年代学、地球化学特征及构造意义

中阿尔泰构造带出露大面积晚三叠世花岗岩,对其进行详细的研究是了解阿尔泰造山带构造演化和陆壳增生过程的重要途径。本研究对侵入于中元古界苏普特岩群的辉腾花岗岩体进行详细的岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及Sr-Nd同位素研究。研究结果显示,辉腾花岗岩体主要岩石类型有似斑状碱长花岗岩、似斑状正长花岗岩和似斑状二长花岗岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究结果表明,其形成时代为202.3±2.2Ma(MSWD=0.81),为晚三叠世。岩石具有高SiO_2、Al_2O_3、ALK,低TiO_2、MnO、MgO、P_2O_5的特征,轻稀土富集、轻重稀土分馏明显,具有Eu的负异常,富集Cs、Rb、Th、La、Ce、Nd等元素,亏损Ba、Sr、P、Ti等元素,显示出I-A型花岗岩的特征,具有负的εNd(t)(-1.2~-0.3)特征和较老的两阶段模式(t2DM)年龄(1.04~1.08Ga)。综合分析认为,该岩体为富含黑云母的变泥质岩和少量变杂砂岩在低压、高温条件下脱水熔融形成,源区有富钙斜长石、钛铁矿和磷灰石的残留,同时幔源物质有少量混入,是阿尔泰造山带板内构造演化阶段的产物。     

新疆哈尔里克山口门子韧性剪切带变形期次及年代学研究

新疆哈尔里克山口门子韧性剪切带作为东天山地区重要的构造记录之一,其变形期次及年代学研究对认识博格达-哈尔里克山乃至整个东天山的区域构造演化具有重要意义。本文基于宏观与微观变形特征、变形温压条件、同位素年代学研究,厘定了两期(脆)-韧性变形,分别是早期韧性逆冲变形和晚期左旋脆-韧性走滑变形。卷入早期韧性逆冲变形的花岗岩、火山岩年代学分析表明,该期变形发生于440.1±3.2Ma之后;未卷入该期变形的花岗闪长岩脉和辉绿岩脉年代学分析表明,早期韧性逆冲变形发生于298.1±1.0 Ma之前。结合泥盆纪-早石炭世哈尔里克山地区呈现为稳定构造环境以及存在早、晚石炭世地层间的角度不整合,推断早期韧性逆冲变形形成于早、晚石炭世之交,与石炭纪陆内裂谷的闭合有关。晚期左旋脆-韧性走滑变形叠加使早期糜棱岩面理发生褶皱,结合前人获得的259±1 Ma的变质绢云母⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄,认为该期变形是晚二叠世受西伯利亚板块向南推挤的陆内转换压缩变形产物。     

东天山白山钼矿区花岗岩的岩石成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素约束

新疆东天山晚古生代中酸性岩浆活动广泛分布且已有较多研究成果。近年来在该区识别出印支期岩浆作用,然而研究者对其岩石成因、源区性质及相关动力学问题研究较少。白山钼矿区位于东天山康古尔-黄山韧性剪切带东段,是东天山多金属成矿带印支期斑岩型钼矿床,其矿体主要赋存于深部花岗斑岩体外接触带中。本文则对白山钼矿区深部花岗斑岩开展了岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素组成研究。SIMS锆石U-Pb定年结果表明,白山花岗斑岩体大约侵位于226.8±3.2Ma。岩石地球化学结果表明,花岗斑岩具高Si O2含量(68.87%~72.82%)及全碱含量(6.85%~8.17%),铝饱和指数A/CNK为0.93~1.06,均小于1.1,为准铝质至过铝质I型花岗岩。岩石具有明显的轻重稀土分异和弱的Eu负异常,富集大离子亲石元素(K、Rb、Sr),相对亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti、Th),具高Sr/Y和La/Yb比值的特点,显示与埃达克质岩石相似的地球化学特征。白山花岗斑岩锆石Lu-Hf同位素数据显示,其具较高的εHf(t)值(+8.0~+11.0)和较年轻的地壳模式年龄tCDM(556~758Ma)。结合岩石地球化学及同位素地球化学特征,本文认为白山花岗岩体可能来源于增厚下地壳物质的部分熔融,并可能混有幔源岩浆物质,形成于东天山碰撞造山作用之后的板内伸展阶段。     

东疆哈尔里克变质带的U—Pb年龄及其地质意义

东疆哈尔里克变质带曾经历了两期变质作用,早期的区域性热变质作用的U-Pb年龄为305.9±2.9 Ma,属于早、中石炭世;晚期的断裂区域变质作用的U-Pb年龄为293.8±3.3 Ma～296.3±3.5 Ma,属于晚石炭世末期。早期的变质作用年龄可能是该区拉伸盆地形成的时间,而晚期的变质作用年龄则代表了A型俯冲形成的构造热事件年龄。     

LA-ICP MS Zircon U-Pb Dating of Metasedimentary Rocks in Dabie Orogenic Belt and Its Tectonic Implications

Low-grade metamorphic rocks concentrated in the Beihuaiyang unit and were sporadically in other units of the Dabie orogenic belt, whose coexistence with other rocks in the orogenic belt can provide evidence for the evolution of the Dabie orogenic belt. A small number of metasedimentary rocks crop out in the Shenqiao area, northeast of the North Dabie unit. In order to obtain the forming age and provenance of the low-grade metamorphic rocks and their relationship with the rocks in the North Dabie unit, detailed field observations, systematic microscopic identification and detrital zircon LA-ICP MS U-Pb dating were presented for metasedimentary rocks in the Shenqiao area. The results show that metasedimentary rocks in the Shenqiao area have similar petrological characteristics as low-grade metamorphic rocks of the Zhufoan Formation in the Foziling Group. The minimum age of detrital zircon is 431 Ma, which is also similar as the Foziling Group. All these reveal that these low-grade metamorphic rocks in the Shenqiao area may be a part of the Foziling Group. Detailed observations on thin-sections show that quartz are characterized by Subgrain Rotation (SGR) recrystallization and biotite has obvious growth rims, which indicates that the metasedimentary rocks experience an epidote-amphibolite facies metamorphic and deformation event. The rhythmic layers on the outcrop existed before experiencing low-grade metamorphism, during which the argillaceous layer in the protolith transferred to the darker layered biotite and the sandy layer to lighter and recrystallized quartz.     

科克苏-穹库什太古生代构造-岩浆作用及其对西南天山造山时代的约束

天山造山带是古生代多期碰撞增生作用的产物,其确切的造山时代是当前争议较多的热点问题.分布在西南天山的科克苏-穹库什太剖面经历了复杂的构造变形,最明显的两期变形事件分别为朝北的推覆作用和NE-SW韧性走滑作用.本剖面可分为伊犁岩浆岛弧、伊犁结晶基底、高压变质杂岩三个岩石-构造单元.野外可见黑云母花岗闪长岩侵入到绿片岩相变质岩中,岩脉切穿绿片岩中面理构造.通过锆石U-Pb LA-ICPMS测年,科克苏剖面钾长花岗岩的年龄为341±6Ma和338±8Ma,穹库什太黑云母花岗闪长岩的年龄为313±4Ma.其中,花岗闪长岩发生了黑云母定向排列,通过对黑云母进行^40 Ar/^39 Ar测年,获得坪年龄为263.4士0.6Ma,表明该花岗闪长岩受过后期热事件的干扰.地球化学分析表明,黑云母花岗闪长岩属于钙碱性系列,Nb和Ta含量低而Rb,Ba和TH含量很高,与俯冲作用有关的岛弧岩浆岩地球化学组成非常相似.结合前人对该地区高压变质岩、花岗岩和火山岩的研究成果,本文提出,西南天山俯冲-碰撞造山作用发生在晚石炭世之前,研究区后碰撞区域走滑作用标志着西南天山碰撞造山作用在二叠纪之前全部结束.     

新疆哈尔里克山地区晚石炭世火山作用:锆石U-Pb年代学、元素地球化学及Sr-Nd同位素研究

新疆哈尔里克地区出露大面积的石炭纪火山岩,岩石类型包括玄武岩、安山岩和流纹岩等。然而目前对该套火山岩的形成时间仍缺乏较精确的年代学约束,其成因和构造属性(岛弧/陆内环境)也存在较大分歧。本文选择哈尔里克地区的火山岩剖面进行研究,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得该套火山岩形成于约302Ma,为晚石炭世火山喷发的产物。地球化学数据表明,基性火山岩为拉斑质玄武岩系列,低Ti/Y(343~406)和Ce/Y(1.5~1.7),具有正ε_(Nd)(t)值(+3.9)和低初始~(87)Sr/~(86)Sr_((i))值(0.7043),表明玄武岩起源于同位素适度亏损的岩石圈上地幔。相对而言,中酸性火山岩则表现出高场强元素(HFSE;Nb、Ta、Ti等)负异常和大离子亲石元素(LILE;LREE、Sr、Ba等)富集的特征,与典型的弧岩浆岩类似,ε_(Nd)(t)和~(87)Sr/~(86)Sr_((i))值分别为+3.3~+6.0和0.7032~0.7046,具有较年轻的Nd模式年龄(t_(DM)=543~797Ma),指示中酸性岩浆源自年轻岛弧基底的重熔。哈尔里克晚石炭世火山岩的形成标志着大洋向大陆环境的转变,是后碰撞伸展转换背景下软流圈物质上涌诱发岩石圈上地幔和年轻下地壳再次熔融的结果。     

新疆沙尔布拉克蛇绿岩岩石地球化学特征及形成时代

介绍了沙尔布拉克蛇绿岩物质组成、岩石地球化学特征及形成时代,并探讨其就位机制。该蛇绿岩套包括蛇绿岩残片、上覆岩系、外来岩块3部分,其中镁铁质火山岩具亏损高场强元素和富集大离子亲石元素特征,稀土元素球粒陨石标准化曲线总体平坦,分馏程度较弱,说明岩浆地幔源区可能卷入岛弧火山岩和洋中脊玄武岩成份,获得玄武岩中锆石SHRIMP U-Pb年龄为（322±9）Ma,认为沙尔布拉克蛇绿岩与库尔提蛇绿岩形成环境较相似,均形成于弧后盆地。就位过程应包括俯冲过程中的侵位、碰撞过程的侵位、地壳缩短期的侵位和阿尔泰南缘二叠纪地壳伸展减薄阶段的改造等。     

东天山石炭纪雅满苏组火山岩特征及地质意义

雅满苏组火山岩是东天山石炭纪火山岩的重要组成部分,也是东天山地区海相火山岩型铁多金属矿床的赋矿地层。其年代学及地球化学研究对探讨该区古生代构造演化和火山岩型铁多金属矿床成因具有重要意义。本文对东天山地区雅满苏组火山岩的岩石学、地球化学和同位素年代学进行了系统研究。结果显示:雅满苏组是一套海相火山岩夹碳酸盐岩建造,其上亚组英安岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为334.4±1.7 Ma(MSWD=0.67),代表了雅满苏上亚组火山岩形成时代,切穿雅满苏铁矿区矽卡岩及矿体的正长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为325.5±1.7 Ma(MSWD=0.34),表明雅满苏铁矿床形成不晚于325 Ma。雅满苏上亚组英安岩和玄武岩显示了富集LREE、U、Sr,相对亏损Nb、Ta等元素的特征,且英安岩锆石的(176Hf/177Hf)i比值介于0.282 644~0.282 802之间,εHf(334 Ma)为3.0~8.0,表明它们是活动大陆边缘弧环境的产物,英安岩是新生地壳物质部分熔融的结果,玄武岩是软流圈地幔与受俯冲板片流体交代地幔的混合熔体演化的产物。结合前人研究成果,认为雅满苏组火山岩是早石炭世中期古亚洲洋俯冲作用的产物,石炭纪时期古亚洲洋尚未闭合,雅满苏铁矿床形成介于334~325 Ma之间,是与石炭纪火山岩有成因联系的铁矿床。     

西天山昭苏东南部阿登套地区大哈拉军山组火山岩及花岗岩侵入体的地球化学特征、时代和构造环境

西天山昭苏东南部阿登套地区大哈拉军山组火山岩主要由玄武质安山岩组成,具有富集大离子亲石元素、亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti)、稀土元素高度分馏的特征。这些玄武安山岩被一些钾长花岗岩和花岗斑岩脉体侵入。钾长花岗岩脉为准铝质,含有较高的Na2O+K2O、轻稀土元素、Zr、Nb、Y含量和较高的FeOT/MgO及Ga/Al比值。两类花岗岩均亏损Ba、Sr、P、Ti和Eu。钾长花岗岩和花岗斑岩给出的Laser-ICPMS锆石U-Pb年龄分别为354.2±2.3Ma和339.5±2.3Ma,表明其围岩即大哈拉军山组火山岩的形成时代不晚于早石炭世早期。综合野外地质观察、区域地质构造以及上述岩石的地球化学特征和时代,我们认为西天山昭苏南部大哈拉军山组火山岩及侵入其中的早石炭世A型花岗岩脉可能形成于活动陆缘弧后拉张环境。