西准噶尔恰达地区哈尔加乌组火山岩锆石U-Pb年代学、地球化学及地质意义

恰达地区的二叠系哈尔加乌组火山岩分布于唐巴勒蛇绿岩带东侧、准噶尔盆地西南缘,主要岩性为灰绿色-紫红色(气孔)(杏仁)玄武岩-玄武安山岩-安山岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(296.6±8.1) Ma,MSWD=7.7(93%置信度),时代属早二叠世。地球化学研究表明:该火山岩属亚碱性系列,全碱含量较高(w(Na₂O+K₂O)=3.95%~6.39%)且相对富钠。轻稀土(LREE)相对富集((La/Yb)_N=3.49~14.66)且分馏较好((La/Sm)_N值均大于1.00(1.68~3.51)),重稀土分馏较差((Gd/Yb)_N=1.38~2.56)。仅部分样品有微弱的负铕异常(δEu=0.88~1.15)。微量元素具有大离子亲石元素(LILE)相对富集,高场强元素(HFSE)Nb、Ta相对亏损,Zr、Hf轻微富集的特征。综合火山岩的地球化学特征,结合相关构造判别图解及火山岩所处的区域地质背景,认为哈尔加乌组火山岩的形成背景以板内大陆环境为主,兼有部分弧火山岩的特征,形成于俯冲碰撞造山期后的区域伸展背景下,火山岩的岛弧特征是对碰撞前混染弧组分的继承。     

东准噶尔喀拉托别地区火山岩地质特征及地层厘定

位于准噶尔盆地东南缘的喀拉托别-乌宗布拉克地区广泛分布以火山岩为主的陆相火山-沉积地层,对于其形成时期及岩石地层单位归属久存争议.在进行详细野外调查和岩石学、岩石化学与地球化学、同位素年代学等综合研究,并开展区域对比的基础上,认为该区火山岩应划分为上下两个层位并归属不同的岩石地层单位.下部层位为本区火山岩的主体,岩性以...     

东准噶尔喀拉托别地区火山岩地质特征及地层厘定

位于准噶尔盆地东南缘的喀拉托别-乌宗布拉克地区广泛分布以火山岩为主的陆相火山-沉积地层,对于其形成时期及岩石地层单位归属久存争议。在进行详细野外调查和岩石学、岩石化学与地球化学、同位素年代学等综合研究,并开展区域对比的基础上,认为该区火山岩应划分为上下两个层位并归属不同的岩石地层单位。下部层位为本区火山岩的主体,岩性以基性、中酸性火山岩及其火山碎屑岩为主,局部夹层理层纹明显的沉凝灰岩、凝灰质砂岩及砾岩等火山-沉积岩;岩石为钙碱性,微量元素和稀土元素分析表明,岩浆来源于地幔-下地壳,形成于"大陆边缘弧"构造环境;在其安山岩中获得锆石U-Pb年龄为326.9±8.8Ma,表明火山岩形成于早石炭世晚期;各项特征均与卡拉麦里地区等准噶尔东北部典型的石炭纪火山岩相同或相似,将其岩石地层单位厘定为巴塔玛依内山组。上部火山岩零星覆盖于下部火山-沉积岩地层之上,岩性为流纹岩、英安斑岩及霏细岩,局部见气泡状、球粒状构造。前人曾在流纹岩中获得Rb-Sr等时线年龄278±2Ma,属中二叠世早期,结合区域对比研究,将上部层位火山岩划属卡拉岗组。该区火山岩的解体及地层单位的厘定,为研究准噶尔地块及周边区域的岩浆活动与构造演化提供了新的信息和证据。     

新疆西准噶尔哈山地区佳木河组的重新厘定及地质意义

岩石地层单位建立的正确与否,关乎区域地层序列、建造对比、盆地分析与构造演化等,是地质学最基础最重要的研究内容之一.新近1: 5万区域地质调查证实,西准噶尔哈拉阿拉特山地区的“佳木河组”,并非前人所述火山岩呈夹层状与陆相碎屑岩互层,实由下部陆相粗碎屑岩和上部火山岩构成,二者间为区域性角度不整合接触关系,相互独立且新老关系层序清楚,岩石组合差异性显著.上部火山岩构成较完整的火山机构,火山通道相集块岩、次火山岩及岩株、岩脉与陆相粗碎屑岩为侵入接触,火山喷发相中基性熔岩、凝灰岩与陆相粗碎屑岩呈角度不整合关系.下部陆相砾岩-含砾粗砂岩组合具有典型磨拉石建造特征,产早二叠世Paracalamites stenocostatus,Lepidodendrales等植物化石及孢粉Protohaploxypinus,Striatoabietites.依据中国地层指南、岩石地层单位清理相关规范,以及组的命名优先权原则,现将具有独立火山机构的全部陆相火山岩从原“佳木河组”剔出(新建为白杨河组),将新建白杨河组之下伏的陆相砾岩-含砾粗砂岩组合重新清理厘定谓之佳木河组.这一成果,为正确建立本区地层格架,合理进行区域地层划分与对比等研究提供了重要佐证.      

东准噶尔奥依托浪格地区原三塘湖组陆相火山岩地层的重新厘定与解体

笔者通过岩性组合与岩相组合对比研究、SHRIMP锆石U-Pb测年与化石年代学研究等手段,认为东准噶尔奥依托浪格地区原三塘湖组陆相火山岩应重新厘定为巴塔玛依内山组,并建议将这套准噶尔盆地东北缘广泛分布的陆相火山岩根据地质时代解体为巴塔玛依内山组与三塘湖组,三塘湖组仅代表早二叠纪陆相火山岩。年代学研究表明:奥依托浪格地区巴塔玛依内山组年龄具有穿时性,下段年龄为(335.6±6.5)Ma,上段年龄为(320.5±7.1)Ma,属早石炭世晚期到晚石炭世,解决了巴塔玛依内山组长久以来的下、上石炭统之争。综合研究认为:这套陆相火山岩属于东准噶尔构造带自西向东链式缝合背景下的构造-岩浆活动,残余洋盆消失至陆相火山活动开启,同时受到西侧拉张环境与东侧岛弧环境的影响。奥依托浪格地区巴塔玛依内山组火山机构、构造、喷发间歇期发育,具有石油地质意义。     

新疆西准噶尔铁厂沟镇南中泥盆统库鲁木迪组形成时代的重新厘定及其地质意义

新疆西准噶尔铁厂沟镇南部广泛出露泥盆纪陆源碎屑岩沉积地层, 对其时代归属缺乏可靠的古生物化石依据, 并一直颇有争议。前人根据岩石地层对比将其归为中泥盆统库鲁木迪组。在充分分析前人研究成果的基础上, 对该套泥盆纪地层中的岩屑凝灰岩开展LA-ICP-MS锆石U-Pb测年, 获得加权平均年龄为(379.3±5.0)Ma(MSWD=0.45), 表明新疆西准噶尔铁厂沟镇南出露的泥盆系时代跨度较大, 其中存在晚泥盆世早期沉积, 而不是前人所笼统认为的中泥盆世。因此, 将这套前人所划分的中泥盆世库鲁木迪组地层沉积时代重新厘定为中泥盆世—晚泥盆世早期更为合理。在详细测制地层剖面的基础上, 进一步分析了该套泥盆系地层的岩石组合及沉积相, 结果显示该套泥盆纪陆源碎屑岩夹少量火山碎屑岩主体形成于浅海环境。     

新疆西准噶尔白碱滩一带成吉思汗山组的建立及地质意义

新疆西准噶尔白碱滩一带出露一套正常层序的火山-沉积地层。在1:50000区域地质填图的基础上,通过实测1:5000地质剖面,查明该套地层下部岩性为含砾砂岩、砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩和凝灰质粉砂岩;上部为玄武岩和硅质岩互层,局部见薄层砂岩,出露厚度大于570 m,剥蚀未见顶。呈角度不整合超覆于早石炭世包古图组和希贝库拉斯组之上,生物化石资料和火山岩锆石U-Pb同位素定年确定形成时代下限为晚石炭世莫斯科期。展布于达尔布特河北—萨尔托海一带,露头上易于识别,岩石组合以及生物化石与哈拉阿拉特山一带上石炭统哈拉阿拉特组明显有别。根据《中国地层指南》关于"组"的定义及新建要求,指定白碱滩一带成吉思汗山剖面为层型,厘定为成吉思汗山组。     

新疆西准噶尔包古图组凝灰岩锆石SHRIMP年龄及其地质意义

西准噶尔地区出露巨厚层的下石炭统火山-沉积岩,包括太勒古拉组、包古图组和希贝库拉斯组,前人主要通过生物化石来确定各组之间的层位关系,并存在争论。本文对包古图金矿区包古图组中3个蚀变凝灰岩样品开展的锆石SHRIMP年代学研究表明,凝灰岩的年龄分别为328.4Ma（MSWD=0.72）、342.6Ma（MSWD=0.76）和336.5Ma（MSWD=1.6）。结合太勒古拉组年代学数据和下石炭统火山-沉积地层的分布关系,确定西准噶尔下石炭统火山-沉积地层从下到上依次为：希贝库拉斯组、包古图组和太勒古拉组。     

东准噶尔晚古生代依旧存在俯冲消减作用——来自石炭纪火山岩岩石学、地球化学及年代学证据

东准噶尔地区石炭纪巴塔玛依内山组火山岩分布广泛,规模巨大。对其岩石学、元素地球化学及同位素地球化学研究表明:1)该套火山岩岩石类型复杂,具玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩组合特征,属高钾钙碱性火山岩系,并富集大离子亲石元素(Sr、K、Rb、Ba、Th)和轻稀土元素,亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)和重稀土元素,87Sr/86Sr和143Nd/144Nd初始值分别为0.70385~0.71312,0.152378~0.512998,εNd(t)多介于3.0~6.2之间,显示了与俯冲消减作用相关的不成熟弧后盆地火山岩地球化学特征。2)火山岩物质来源以亏损地幔源为主,并混有少量主体由古生代残余洋壳、岛弧体系组成的年轻下地壳物质。其中,基性熔岩以亏损地幔源为主,并在岩浆源区与少量新生地壳物质发生了近乎完全的壳-幔岩浆混合和Sm-Nd同位素体系均一化,其形成很可能与俯冲沉积物和(或)俯冲洋壳变质脱水产生的流体引起上覆地幔楔物质的部分熔融有关;而酸性熔岩与基性熔岩存在明显的不同,酸性熔岩是少量幔源岩浆经强烈结晶分异和经历较多壳源物质混染的结果。3)玄武岩全岩Sm-Nd等时线年龄为319.7±5.9 Ma,与区域地质构造背景和已有化石证据基本一致,代表了火山岩的形成时代。综合研究表明,东准噶尔地区320 Ma左右依旧存在古亚洲洋的俯冲消减作用,准噶尔古洋盆最终闭合时间应介于320~311 Ma之间。在此过程中,火山岩浆作用强烈,蕴含成矿物质丰富,东准噶尔地区找矿前景值得期待。     

东准噶尔卡拉麦里地区巴塔玛依内山组火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

巴塔玛依内山组是一套以火山岩为主的陆相火山-沉积地层,在东准噶尔地区广泛分布,规模巨大,且形成时代久存争议。通过对卡拉麦里地区巴塔玛依内山组层型剖面的重新实测,以及对该组中下部层位玄武岩进行LA-ICP-MS测年,获得锆石U-Pb年龄为(338.7±7.7) Ma(MSWD=0.24)。所测锆石的CL图像上可见明显的震荡环带结构,且锆石Th/U比值为0.11～0.95,均大于0.10,13颗锆石的Th/U平均值为0.56,Th/U呈正相关,说明属岩浆锆石,指示其代表了巴塔玛依内山组的形成时代。结合前人的年代学数据及化石资料,将巴塔玛依内山组时代确定为早石炭世中期—晚石炭世初期,认为其中下部层位时代不晚于338.7 Ma。该成果进一步约束了区内陆相火山地层的时代,并为研究东准噶尔构造带的火山岩浆作用及其构造演化提供了新的年代学依据。     

新疆西准石炭纪双构造层的确定及地质意义

早石炭世构造层次（C1）的地层发生了强烈的挤压变形,有较为紧闭的背、向斜构造和复杂的层间褶曲发育,局部见尖棱状褶曲。晚石炭世构造层（C2）包括上石炭统希贝库拉斯组、太勒古拉组地层挤压变形比较弱,形成比较宽缓的褶皱。二者间明显分属不同的构造变形层次,反映了早石炭世末研究区曾发生过一次重大的运动,这一结论,不仅澄清了多年来...     

西准噶尔恰达一带志留系玛依拉山组滑塌堆积岩发现及意义

滑塌堆积是由滑动作用导致岩性或岩相相同岩块和泥质基质相混杂且层理不发育的沉积体在新疆西准噶尔恰达一带志留系玛依拉山组上部发现一套特殊沉积层,经岩性特征、分布层位、构造形变及空间组合关系研究,厘定为滑塌堆积此次发现,证实恰达一带中晚志留世晚期正处于盆地斜坡带位置玛依拉山组滑塌堆积岩的发现,为恢复和建立西准噶尔志留纪沉积环境和古地理演化提供可靠依据,为进一步分析志留纪盆地演化提供了重要佐证.     

西准噶尔A型花岗岩地球化学特征及构造意义

西准噶尔地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩,年龄多集中于300Ma左右,在时代上属于晚石炭世,A型花岗岩具有高硅、低铝、富碱、准铝质—弱过铝质、贫钙、低镁,10 000×Ga/Al比值较大,强烈富集高场强元素（HFSE）及Zr、Y、Ga等元素,Sr、Ba强烈亏损,稀土配分模式图呈现典型的右倾＂海鸥型＂等,并且在A1-A2...     

西准阿克巴斯陶铝质A型花岗岩厘定及意义

岩石学和元素地球化学研究表明,阿克巴斯陶岩体属铝质A型花岗岩.该岩体以富硅(SiO2=74.51%～78.39%)、富碱(Na2O+K2O=7.87%～8.53%)和铝(Al2O3=11.8%～13.33%)、贫镁(MgO=0.15%～0.46%)、贫钙(CaO=0.45%～1.02%)和磷(P2O5=0.01%～0.06%),氧化指数变化较大(W=0.22～0.57),高FeOt/MgO比值(2.76～9.24,平均5.83)为特征.其K2ONa2O,NK/A=0.60～0.68,A/NCK=1.00～1.06,均大于1,属弱过铝质岩石.微量和稀土元素组成上,岩石富高场强元素(Zr和Hf等),亏损Ba,Nb,Ta,Y等元素.Zr+Nb+Ce+Y元素组合平均值(368.3×10-6)大于A型花岗岩下限值(350×10-6).在FeOt/MgO-Zr+Nb+Ce+Y和Rb/Ba-Zr+Ce+Y两类地球化学判别图解上均落入A型花岗岩区.δEu为0.038～0.130,铕强烈亏损,稀土分布曲线为"V"字型.上述特征表明,阿克巴斯陶岩体与国内外铝质A型花岗岩十分相似.在Nb-Y-Ce、AR-R1和R1-R2构造环境判别图上,显示出后造山花岗岩特征.阿克巴斯陶铝质A型花岗岩的厘定,对探讨西准噶尔地区构造演化问题具有重要意义.     

新疆准噶尔地区泥盆系火山碎屑岩中放射虫的发现及其地质意义

泥盆系课题组,在准噶尔地区发现20余层含放射虫的火山碎屑岩,放射虫均产于被化石证明了的下、中、上泥盆统中.在火山碎屑岩中产放射虫,国外已有报导,国内尚无正式报导.从而对该区岩相古地理提出了新认识.     

新疆西准噶尔玛依拉山-萨雷诺海蛇绿岩岩石地球化学特征

以新疆西准噶尔玛依拉山-萨雷诺海蛇绿岩为重点进行讨论．该区出露的火成岩种类较多，表现出构造混杂特点．变质橄榄岩是具有一定亏损程度的地幔残体，LREE的富集主要是后期蚀变的结果．玄武岩的稀土分布型式是平坦型的或LREE略亏损型的．与MORB相比，REE的总量较高，高Fe和Ti，Mg值低，是一种演化的岩石，与东太平洋中隆地高Fe和Ti的铁质拉斑玄武岩成分相当，地球化学特征类似于MORB，可能形成于小洋盆环境．     

西准噶尔克拉玛依花岗岩体地球化学特征及其意义

西准噶尔克拉玛依岩体为二长花岗岩和斜长花岗岩等,为海西中期侵入岩体,具有高钠、铝等特点,A/CNK=0.71~0.78,NK/A为0.8~0.89,为偏铝质钙碱性花岗岩.轻稀土元素中等富集,Eu弱亏损,富集大离子亲石元素,Nb、Ta亏损,富Sr,La/Yb值相对低.多种主微量元素和同位素的综合图解分析表明,该岩体为I型花岗岩,与达拉布特断裂西侧同时期的庙尔沟A型花岗岩具有明显的区别,盆地具有较为年轻的地壳基底.克拉玛依岩体为岛弧花岗岩,晚石炭世准噶尔地区仍存在着洋盆体制.     

内蒙古扎鲁特旗香山镇地区大石寨组火山岩年代学、地球化学特征及其地质意义

内蒙古地区的二叠统大石寨组火山岩的成因及形成环境说法不一,众说纷纭.内蒙古扎鲁特旗香山镇地区大石寨组火山岩为一套中酸性火山熔岩—碎屑岩组合.锆石U-Pb测年结果显示大石寨组火山岩的年龄为264.0±1.2 Ma(MSWD=0.80),为中二叠世早期.岩石地球化学数据表明:扎鲁特旗香山镇地区大石寨组火山岩属于过铝质高钾钙...     

内蒙古八大关地区塔木兰沟组安山岩年代学和地球化学研究

对海拉尔北部八大关地区塔木兰沟组安山岩进行的锆石U-Pb年代学、全岩地球化学等分析工作,揭示了塔木兰沟期安山岩构造背景及岩石成因意义,并探讨了蒙古-鄂霍次克缝合带构造演化史.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示其形成于160.9~164.0 Ma.岩石地球化学特征表明,安山岩为高钾钙碱性岩石,轻重稀土分馏明显,（La/Yb）N=9.97~26.85,Eu呈微弱负异常-弱正异常（δEu=0.71~1.11）;微量元素以富集大离子亲石元素Rb、U、Th、K,强烈亏损Sr、P、Ti,相对亏损Nb、Ta为特征.岩浆可能来源于流体交代的地幔楔,并在岩浆演化过程中经历了明显的分离结晶作用.结合区域演化史,认为八大关地区塔木兰沟组安山岩形成于蒙古-鄂霍次克洋闭合后岩石圈的伸展环境.     

东、西准噶尔泥盆系火山碎屑风暴岩类型、特征及其地质意义

火山碎屑风暴岩是一种新的风暴岩成因类型,是内、外力地质事件综合作用的产物,它不仅具有陆屑、钙屑风暴岩所具有的古环境和古气候意义,而且是活动大地构造单元——火山岛弧带滨、浅海环境中的标志性事件沉积类型。文章以东、西准噶尔泥盆系火山碎屑风暴岩资料为基础,阐述了火山碎屑风暴岩的成因类型、特征、形成机理及其地质意义。