西准噶尔萨吾尔地区早古生代火山岩的发现及其意义

萨吾尔地区位于西准噶尔北部,是以出露泥盆-石炭系火山碎屑-沉积岩为特征的构造单元。本次工作测得萨吾尔西南部铁普克玄武安山岩的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为427.6±4.2Ma,形成于中志留世;同时测得侵入该玄武安山岩内的花岗斑岩的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄为387.2±2.9Ma,是中泥盆世的中酸性岩浆作用。本文首次报道了萨吾尔地区存在早古生代岩浆活动的年龄证据。与邻近的塔尔巴哈台和谢米斯台地区代岩浆作用的时空分布对比显示,塔尔巴哈台-萨吾尔和谢米斯台两个地质单元在早古生代可能具有一致的成岩背景。     

新疆准噶尔北缘北塔山组火山岩年龄及岩石成因

对准噶尔北缘北塔山组辉石玄武岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb 年龄测定, 获得了玄武岩的喷发年龄380.5±2.2Ma,表明北塔山组火山岩形成于中泥盆世。该地层火山岩中辉石玄武岩和无斑玄武岩的SiO₂含量为47.55%~52.97%、Al₂O₃的含量为8.44%~20.00%、TiO₂为0.5%~1.2%,MgO含量为2.8%~15.35%、CaO为3.98%~14.83%、FeO^T为9.46%~19.23%,具有亚碱性拉斑玄武岩的特征。其微量元素显示富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损Nb、Ta和Ti,Eu异常不明显。它们具有极低的初始⁸⁷Sr/⁸⁶Sr同位素比值(0.703835~0.704337)和高的ε_Nd(381Ma)值(+6.84~+12.3,t=381Ma)的亏损地幔源区特征。结合区域地质背景,北塔山组火山岩形成于与俯冲作用相关的构造环境,是准噶尔古洋盆于泥盆世时发生的俯冲-消减所引发的岛弧岩浆作用的地质记录。岩浆源区为被流体或沉积物熔体交代改造的地幔楔和软流圈地幔,不同类型的岩石系不同成分的原始岩浆经不同演化过程的产物。     

西准噶尔地区晚古生代沉积环境分析

出露于新疆西准噶尔托里老风口地区的晚古生代地层,岩性主要为火山碎屑岩,并含有丰富的腕足类、海百合茎等浅海相的生物化石。通过对其火山碎屑岩类岩石学特征、粒度分析数据和古生物化石的研究,表明新疆西准噶尔地区在晚志留世—早泥盆世到早石炭世期间沉积环境为滨海—浅海环境,同时为西准噶尔洋闭合时代的研究提供了沉积学依据。     

新疆西准噶尔朱鲁木特A型花岗岩年代学、地球化学及岩石成因

西准噶尔乃至整个北疆地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩类。朱鲁木特岩体作为一个典型的代表,岩石类型主要为碱长花岗斑岩,是认识西准噶尔北部花岗岩岩石成因及构造—岩浆演化的关键。本文对朱鲁木特岩体进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb测年,获得碱长花岗斑岩的加权平均~(206)Pb/~(238)U年龄为(299±1)Ma(n=11,MSWD=0.96),其形成于早二叠世。岩石地球化学研究表明,碱长花岗斑岩具有高硅(69.68%～74.38%),富碱(Na_2O+K_2O:8.94%～9.21%),低钛(Ti O_2:0.21%～0.42%),贫钙(0.34%～1.24%)的特征,均属弱过铝质(A/CNK:1.02～1.10)及高钾钙碱性—钾玄岩系列。岩石富集Rb、Th、K等大离子亲石元素及高场强元素(Zr、Hf),而强烈亏损Ba、Sr、P、Ti等,稀土配分曲线呈右倾"V"字型,属典型的铝质A型花岗岩。依据微量元素比值及相关判别图,朱鲁木特碱长花岗斑岩在成因类型上属于A2型,形成于后碰撞的张性环境中,软流圈上涌使年轻的地幔来源物质组成的下地壳发生部分熔融。     

新疆西准噶尔接特布调A型花岗岩年代学、地球化学及岩石成因

西准噶尔乃至整个北疆地区广泛发育晚古生代后碰撞花岗岩类。接特布调岩体作为一个典型的代表, 岩石类型主要有中粗粒二长花岗岩和正长花岗岩, 是认识西准噶尔花岗岩岩石成因及构造-岩浆演化的关键。本文对接特布调岩体进行高精度锆石LA-ICP-MS U-Pb测年, 获得二长花岗岩和正长花岗岩的加权平均206Pb/238U年龄分别为(287±9) Ma(n=10, MSWD=0.92)和(278±3) Ma(n=14, MSWD=0.43), 确定其形成于早二叠世, 属于300 Ma前后准噶尔周边地区后碰撞岩浆活动的产物。岩石地球化学研究表明, 前人认为的接特布调I型花岗岩应归属于A型花岗岩。正长花岗岩具有高硅(SiO2: 76.11%~76.82%), 富碱(Na2O+K2O: 8.47%~8.49%), 低钛(TiO2: 0.04%~0.05%), 贫钙(CaO: 0.36%~0.42%)的特征。二长花岗岩与其类似, 高硅(SiO2: 68.35%~71.80%), 富碱(Na2O+K2O: 6.80%~7.86%), 低钛和钙(TiO2: 0.29%~0.82%, CaO: 1.76%~2.87%), 均属于准铝质或弱过铝质(ACNK: 0.98~1.09)高钾钙碱性系列。正长花岗岩相对于二长花岗岩具有相对较低的稀土元素总量(ΣREE)(分别为23.8×10-6~49.3×10-6, 95.23×10-6~222.2×10-6), 并具有明显的负Eu异常(Eu/Eu*分别为0.01~0.02, 0.57~0.72), 另外, 正长花岗岩相对二长花岗岩明显地富集大离子亲石元素(Rb、Th、K)及高场强元素(Zr、Hf、Nb), 而强烈亏损Ba、Sr、Eu、Ti等, 具有较高的10000Ga/Al比值(>2.44)。依据微量元素比值及相关判别图, 可将接特布调花岗岩体进一步细分为A1型和A2型。接特布调岩体就位于后碰撞环境, 来源于由年轻的地幔来源物质组成的下地壳。在后碰撞岩浆活动的初期, 年轻的下地壳部分熔融形成具有岛弧印迹的A2型二长花岗岩岩浆, 随着岩石圈进一步伸展, 可能在局部出现类似裂谷的环境, 即形成显示裂谷特征的A1型正长花岗岩岩浆。     

新疆西准噶尔地区加尔路阿甫花岗斑岩岩石成因及地质意义:元素和锆石Hf同位素地球化学制约

加尔路阿甫花岗斑岩体出露于西准噶尔北部萨吾尔地区,侵入于上石炭统巴塔玛依内山组二段地层之中,主要矿物组成为斜长石、石英、钾长石、黑云母等。该岩体SiO₂为69.54%~71.25%, Al₂O₃为13.92%~14.93%, K₂O/Na₂O为1.04~1.07,富钾贫钠, FeO^t/MgO为12.31~22.60,铁高而镁低。在原始地幔标准化的微量元素配分图中,大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba、Th等富集,高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Sr、P、Ti等相对亏损。稀土元素总量较高(ΣREE=122.75×10^-6~172.39×10^-6),稀土元素球粒陨石标准化配分型式表现为轻稀土强烈富集、重稀土相对亏损的右倾型,且Eu负异常非常明显(LREE/HREE为6.56~9.28,(La/Yb)_N为4.58~10.58, δEu为0.29~0.47),轻重稀土之间分异明显。LA-ICP-MS锆石U-Pb测年表明其形成年龄为305±2 Ma,属于晚石炭世。锆石Lu-Hf同位素分析表明, ε_Hf(t)值变化于12.2~14.9,平均值为13.54,均具有较高的正值, T_DM1变化于462~345 Ma之间, T_DM2变化于638~393 Ma之间。结合前人研究和本次的工作分析认为,加尔路阿甫花岗斑岩体形成于后碰撞的构造环境,该岩体是新生地壳物质源区在晚石炭世部分熔融的最终产物,加入到大陆地壳中的新生组分可能主要为来自亏损地幔的玄武质岩浆。     

西准噶尔南部晚古生代侵入岩特征和构造背景

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-Pb年龄范围为337~276 Ma,属早石炭世-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→岛弧I型花岗岩→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,Na2O/K2O比值亦由大于1向小于1转变.③从早到晚区内花岗岩类的∑REE、δEu、L/H及Sr、Yb含量均呈规律性变化.并且相对富集LILE,亏损HFSE和不同程度亏损Nb、Ta.④均具有高正εNd（t）、低（87Sr/86Sr）i值和Nd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-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-碰撞背景下的俯冲板片断离密切相关.     

新疆西准噶尔北金齐地区断裂特征及铀成矿意义

断裂构造控制成矿热液的运移及含矿主岩中成矿元素的富集成矿,是热液型铀矿的主要控矿因素.根据近年来铀矿勘查成果,对研究区内断裂进行了梳理,从区域、宏观、露头(岩矿心)、微观尺度分析探讨了断裂与铀矿化的空间关系及成因联系,以期为研究区铀找矿工作提供理论借鉴.研究表明:研究区主要断裂有NW、近EW、NE三个方向,其中近EW向...     

西准噶尔晚古生代中基性岩墙群岩石学成因及地质意义

中基性岩墙群的形成及产出对研究区域大地构造背景和岩浆演化过程具有重要的地质意义.对西准噶尔地区的夏尔蒲中基性岩墙群和小西湖中基性岩墙群中样品(共18件)进行了岩石学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学和同位素地球化学等方面的研究.结果显示,夏尔蒲和小西湖岩墙群岩石类型以闪长玢岩为主,含少量辉绿岩.LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明夏尔蒲岩墙群的侵位年龄为308.6±5.5 Ma.岩石均具有高Mg#(＞40)、MgO(＞3%)、Al₂O₃(＞16%);全岩A/CNK值多在0.9左右,A/NK＞2,属准铝质岩石;岩石整体属钙碱性玄武岩/安山岩系列.岩石具有较低的稀土总量(多在40×10-6~60×10-6),具轻稀土富集、重稀土亏损及Eu正异常等特征((La/Yb)_N为3.03~11.32,δEu=1.00~1.20);明显富集大离子亲石元素K、Rb、Ba、Sr,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti、Th,呈现了俯冲消减带岩石的地球化学特征.同时,岩石具有较高的Sr(均大于500 ×10-6)、较低的Y(大多小于10×10-6)和Yb(多在1×10-6左右)含量,较高的Sr/Y比值(36~95),大多数样品具有富镁埃达克质岩石的组成特征.岩石具有亏损的Sr-Nd同位素组成((87Sr/86Sr)_i=0.703 58~0.703 80,ε_Nd(t)=5.76~6.34).元素及同位素地球化学资料表明岩浆源区中既有亏损地幔组分的参与,又有俯冲消减作用的印迹.结合区域地质特征及前人研究成果,结果表明晚石炭世时西准噶尔地区已进入后碰撞阶段.由于俯冲残留大洋板片部分熔融,产生的熔体在与亏损地幔一定程度相互作用后,经单斜辉石的分离结晶而形成了夏尔蒲和小西湖岩墙群中富镁埃达克质岩石;而来源于亏损地幔的岩浆同样经单斜辉石的分离结晶后,形成了夏尔蒲岩墙群中的辉绿岩和小西湖岩墙群中的角闪闪长玢岩.大规模中基性岩墙群的产出则进一步表明晚石炭世时西准噶尔地区处于后碰撞的伸展拉张构造背景之下.      

新疆西准噶尔库什库都克岩体地质时代、地球化学及岩石成因

新疆西准噶尔构造带分布着大量中酸性侵入体,其性质和侵位期次对于认识该构造带的演化及其成矿过程具有十分重要的意义。然而,由于部分岩体缺乏精确的同位素年代学和地球化学数据（如库什库都克岩体）,制约了对其成因类型的认识。本文通过对库什库都克岩体野外地质调查、LA-ICP-MS 锆石U-Pb 同位素测年及岩石地球化学分析,探讨其形成时代和成因类型。结果表明,该岩体出露面积仅约为3 km²,岩性主要为花岗闪长岩,见少量花岗闪长斑岩。LA-ICP-MS 锆石U-Pb 获得其形成时代为311.9±2.6 Ma(n = 20,MSWD = 0.05)。地球化学特征显示其具有Ⅰ型花岗岩的特征。岩体主量元素具有相对富硅（SiO₂ = 65.78%～ 67.76%)、中等铝(Al₂O₃=15.66%～16.29%)、富碱(Na₂O+K₂O=7.79%～8.04%)、贫钾(K₂O=3.48%～3.86%)的特征,FeO^T/MgO 值较低(3.77～4.36),A/CNK = 0.99～1.20,A/NK=1.43～1.48, 属高钾钙碱性准铝质- 弱过铝质岩石; 稀土配分曲线为右倾型, 负Eu 异常较明显(δEu = 0.57～0.72), 微量元素蛛网图显示富集大离子亲石元素Rb、Ba, 相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素和重稀土Yb、Y,10⁴ Ga/Al值较低(2.21～2.56)等特征。这与区内如包古图、别鲁阿嘎希等钙碱性系列的小岩体在成岩时代、地球化学特征以及成因类型上具有相似性,表明它们可能具有相同的地球动力学背景,同为俯冲作用的产物。而与300 Ma左右形成于后 碰撞环境的庙尔沟、阿克巴斯陶等A₂型大岩基明显不同,暗示西准噶尔地区可能存在着性质不同的两期岩浆活动,这为区域晚古生代岩浆活动和构造演化等研究提供了资料。     

Genesis of late carboniferous granitoid intrusions in the Dayinsu area,West Junggar,Northwest China: evidence of an arc setting for the western CAOB

ABSTRACT

The Dayinsu area is located in the northern part of the West Junggar district near the border between China and Kazakhstan and is an important component of the Central Asian Orogenic Belt (CAOB). The Dayinsu area hosts numerous granitoid plutons in Devonian–Carboniferous volcano–sedimentary strata. The older Laodayinsu and Kubei (345–330 Ma) plutons are located in the west with the younger Bayimuzha and Qianfeng (330–325 Ma) plutons in the east. The whole-rock SiO₂ contents of the four granitoid plutons range from 52.22 to 68.42 wt.% and total alkaline contents (K₂O + Na₂O) range from 4.94 to 9.16 wt.%. The granites are enriched in large ion lithophile elements and light rare earth elements with depletions in Nb, Ta, Ce, Pr, P, and Ti. The plutons are metaluminous with I-type signatures. The geochemistry of the intrusions suggests that they formed in a subduction zone setting, and subsequently underwent fractional crystallization during emplacement, with higher degrees of fractionation in the eastern sector than in the west. Similarities in the geochronology and geochemical characteristics of the granitoid plutons in Dayinsu to those in the Tabei district (west to Dayinsu area) suggest that both districts are part of the Carboniferous Tarbagatay Mountain intrusive event. The early Carboniferous (345–324 Ma) granitoid intrusions in the Tarbagatay Mountain likely formed in an island arc subduction setting during the evolution of the CAOB.     

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区火山热液型铜矿床(点)地质及含矿火山岩年代学、地球化学特征

西准噶尔塔尔巴哈台-谢米斯台地区研究和找矿勘探工作十分薄弱,近年来随着谢米斯台铜矿的发现,本项目组陆续发现了喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点,指示该区具有与火山热液活动有关的铜成矿作用有的潜力。本文对这些矿床(点)开展了地质特征、年代学和地球化学研究显示,区内发育的阿尔木强、谢米斯台铜矿床以及喀因德、乌兰浩特、阿依德、巴汗等铜矿点与火山岩地层密切相关,矿化主要表现为黄铁矿化、孔雀石化,发育绿帘石化、绿泥石化、硅化、碳酸岩化等蚀变,具有火山热液型铜矿特点。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年获得喀因德铜矿点火山岩年龄为455.1±5.4Ma,乌兰浩特铜矿点火山岩年龄为428.6±4.6Ma,阿依德铜矿点火山岩年龄为428.8±7.2Ma,谢米斯台铜矿床火山岩年龄为424.3±4.3Ma,阿尔木强铜矿床火山岩年龄为426.7Ma,巴汗铜矿点火山岩年龄为411.7±4.7Ma,可分为晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段,以中志留世为主。地球化学特征显示晚奥陶世、中志留世、早泥盆世三个阶段的火山岩均形成于岛弧环境;且具有类似的岩浆源区和演化过程;岩浆在上升侵位过程中没有明显的受到外来物质混染。综合地质、年代学和地球化学特征显示,塔尔巴哈台-谢米斯台地区与火山热液有关的铜矿床(点)主要受控于构造背景、地层组合、岩石类型、蚀变、控矿构造等因素,其中中志留世中基性火山岩、与火山机构相关的深部可能存在的次火山岩或浅成侵入岩分布区具有较好的找矿潜力。     

新疆西准噶尔玛依勒蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩的地球化学、年代学及其地质意义

玛依勒蛇绿岩出露于玛依勒蛇绿混杂岩带中,该带位于西准噶尔造山带西南缘,是区内规模较大的一条蛇绿混杂岩带,蛇绿岩中镁铁-超镁铁质岩研究对探讨古亚洲洋古生代构造演化具有重要意义。本文选取玛依勒蛇绿岩中的镁铁-超镁铁质岩进行系统的岩石学、地球化学和年代学研究。结果表明,玛依勒蛇绿混杂岩中超镁铁质岩以富集Al_2O_3、CaO为特征,TiO_2含量与俯冲带之上地幔橄榄岩中含量相当,稀土配分曲线为轻稀土富集型,微量元素受蚀变作用影响,呈现出两种不同的曲线特征。镁铁质岩石可分为两组:I组镁铁质岩具有高MgO、低Al_2O_3,LREE轻微富集,富集大离子亲石元素,亏损Nb、Ta的特征,形成于消减带相关的岛弧环境;Ⅱ组镁铁质岩具有富碱、TiO_2,且呈LREE显著富集的右倾稀土配分曲线特征,富集大离子亲石元素,Nb、Ta正异常特征,代表了洋盆中海山或洋岛的残片。I组镁铁质岩中两个辉长岩岩块的LA-ICP-MS锆石UPb年龄分别为512.1±7.2Ma(MSWD=0.014)和531±12Ma(MSWD=0.17),与巴尔鲁克蛇绿岩、唐巴勒蛇绿岩中镁铁质岩岩块获得的锆石U-Pb年龄相吻合,且这三条蛇绿岩都具有SSZ型蛇绿岩的地球化学特征,可能为不同环境下同一洋盆的演化产物。     

新疆西准噶尔达尔布特蛇绿岩套柳树沟镁铁质杂岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及地球化学特征

对新疆西准噶尔达尔布特蛇绿岩套柳树沟镁铁质杂岩中橄榄辉长岩、蛇纹石化橄榄辉长岩、辉长岩和蚀变辉长岩地球化学分析表明:辉长岩和蚀变辉长岩具有钙碱性和拉斑玄武岩的双重特征,橄榄辉长岩和蛇纹石化橄榄辉长岩属镁铁质堆积岩,为蛇绿岩组成单元;稀土总量较高,具微弱正Eu异常,稀土元素配分模式为略左倾平坦型,与SSZ型镁铁质堆晶岩稀土配分模式相同;微量元素蛛网图上,富集大离子亲石元素Cs、K、Th、U,相对亏损高场强元素Nb、Ta,可能代表俯冲板片的流体交代上覆地幔楔使地幔岩石发生部分熔融。地球化学构造环境判别柳树沟镁铁质岩石岩浆源区为亏损型地幔向富集型地幔过渡的适度富集型地幔,其形成的最佳模型是在成熟岛弧基础上裂谷化形成的一个不成熟的类似边缘海性质弧后盆地,不具成熟大洋或盆地那样的洋壳-上地幔结构,在盆地扩张初期岩浆具岛弧特征,随着盆地被进一步打开,镁铁质岩石具N-MORB特征。对辉长岩采用SHRIMP锆石U-Pb同位素年龄测试,获得特柳树沟镁铁质岩石的结晶时间为314.9±1.7 Ma。     

新疆西准噶尔玛依勒山地区阔依塔斯杂岩体地球化学特征及锆石U-Pb年龄

新疆西准噶尔北部广泛发育中酸性侵入岩,其形成时代为晚石炭世—早二叠世,岩石类型为辉石闪长岩、石英闪长岩和花岗闪长岩。阔依塔斯杂岩体的形成年龄为(297±2)Ma,Si O2为52.40%~67.53%;高Al2O3,14.92%~17.85%;里特曼指数(δ)小于3.3,介于1.47~1.98;富钠贫钾,K2O/Na2O为0.15~0.49;铁高而镁低,Fe OT/Mg O为1.01~1.69。其稀土配分模式右倾,轻重稀土分馏明显,具有微弱铕正异常。地球化学和年代学特征表明:岩体形成于后碰撞演化的晚期阶段,这一时间早于东准噶尔后碰撞的时间(二叠纪末)。该杂岩体主体可能为幔源岩浆底侵镁铁质下地壳,导致发生部分熔融的产物。     

西秦岭夏河花岗岩的地球化学、年代学及地质意义

甘肃西秦岭夏河花岗岩主要由二长花岗岩及花岗闪长岩组成,岩体内发育较多暗色微粒包体。全岩地球化学分析结果表明,二长花岗岩SiO₂和全碱含量(分别为66.07%~69.18%、7.18%~7.69%)高于花岗闪长岩的平均值(分别为60.18%~66.22%、4.73%~6.72%),而 Al₂O₃ 和CaO含量(分别为15.21%~16.37%、2.23%~3.04%)则低于花岗闪长岩的平均值(分别为16.60%~17.39%、3.54%~5.86%),两类岩石的K₂O/Na₂O比值均大于1,Mg^#偏高(平均为55),铝饱和指数A/CNK介于1.0~1.1,属于弱过铝质的高钾钙碱性I型花岗岩类。夏河花岗岩类富集轻稀土而亏损重稀土,(La/Yb)_N比值介于8.97~33.48,无或弱负Eu异常,以富集Rb、Ba、Th、U、K并相对亏损Nb、Ta、P、Ti、Zr为特征。锆石LA-ICP-MS U-Pb测年结果确定夏河岩体的侵位年龄为244~248Ma,属印支早期。夏河花岗岩类具有较高的(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i(0.70714~0.70743)、较低的ε_Nd(t)(-6.21~-8.36)和高放射性成因Pb(²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb=17.850~18.003,²⁰⁷Pb/²⁰⁴Pb=15.489~15.510,²⁰⁸Pb/²⁰⁴Pb=37.815~37.931)同位素组成,表明该花岗岩主要来自中元古代下地壳变基性岩的部分熔融,且幔源岩浆的参与可能对该岩体的形成具有重要作用。综合该区已有研究成果,本文提出夏河岩体形成于大陆边缘弧构造环境,推测西秦岭地区阿尼玛卿-勉略洋盆的闭合时间晚于244Ma。     

Genesis of post-collisional granitoids and basement nature of the Junggar Terrane, NW China: Nd–Sr isotope and trace element evidence

The post-collisional magmatism of the Junggar Terrane is characterized by intrusion of large amounts of granitoids and minor basic/ultrabasic rocks. The granitoids comprise two magmatic suites: calc-alkaline and alkaline, which were emplaced contemporaneously at about 294 Ma. The calc-alkaline rocks are typically sodium-rich (Na₂O/K₂O=1.1–3.5) and metaluminous (A/NK >1.0, A/CNK=0.78–1.04). They show mildly fractionated REE patterns ((La/Yb)_N<15) and spidergrams with strong depletion of Nb, Ti and, to a lesser extent, Sr. The alkaline granites have high contents of SiO₂ (75–78%), alkalis, Nb, HREE, Y, Sn, F and high FeO/MgO ratios and huge Sr and Eu depletion in the spidergrams. Moreover, they display characteristic tetrad REE patterns and non-CHARAC trace element behaviour. The two rock suites have similar initial Nd and Sr isotopic compositions, with _Nd(T) in the range +5.2 to +7.1 and I_Sr mostly in the range 0.7031–0.7041. This points to a predominance of juvenile components in their sources. The calc-alkaline rocks are most probably derived by dehydration-melting of a basic lower crust leaving behind a granulite residue. The process was probably triggered by underplating of mantle-derived basic magmas in an extensional regime. The alkaline granites are considered to have formed by differentiation of the calc-alkaline granitoids. Our study argues for a juvenile continental crust for the basement of the Junggar terrane, which is likely dominated by early Paleozoic oceanic crust and arc complex that were deeply buried during the late Paleozoic subduction and accretion.     

新疆西准噶尔包古图地区中酸性侵入体的岩石学、年代学和地球化学研究

新疆西准噶尔包古图地区出露一些中酸性小岩体,以花岗闪长岩、石英闪长岩和闪长岩为主,富Na贫K,属于亚碱性岩石,Mg#值较高(平均0.48)。锆石U-Pb年代学研究表明其形成于310~319Ma期间。通过对比研究,划分出两种侵入体类型:I、Ⅱ、Ⅴ号岩体属于磁铁矿型侵入体,具有较高的氧逸度特征(LogfO2=-22~-16);Ⅲ号岩体属于钛铁矿型侵入体,显示较低的氧逸度特征。这些侵入体具有相似的微量元素和同位素地球化学特征:富集Cs、Rb、Ba、Th、U和LREE,亏损Nb、Ta、Ti,无明显Eu异常;(87Sr/86Sr)i为0.7036~0.7038,εNd(t)为6.64~8.30;具有年轻的Nd模式年龄tDM1=435.4~587.7Ma。元素和同位素地球化学特征显示,包古图中酸性侵入体是受交代的亏损地幔部分熔融生成的玄武质岩浆经历高度结晶分异之后的产物(可能发生岩浆混合),古老地壳物质的混染很弱。     

西准噶尔拉巴岩体的成因——来自岩石学、年代学和地球化学的证据

西准噶尔西南部的拉巴岩体形成于早二叠世(285.7~295.1 Ma), 由花岗岩、花岗闪长岩、二长花岗岩岩基和一系列花岗闪长斑岩、闪长岩、花岗岩等岩脉组成, 矿物主要包括石英、斜长石、碱性长石、角闪石和黑云母等, CaO、Na2O含量较高, Eu弱负异常, 高εNd、低(87Sr/86Sr)i, 具有中高硅、钙碱性、贫镁铁、准铝质-弱过铝质的特点, 属典型的I型花岗岩, 可进一步分为高Sr低Yb的高压型埃达克岩和低Sr高Yb的低压型岛弧花岗岩, 均形成于洋壳俯冲的岛弧环境, 西准噶尔地区在早二叠世可能仍存在未完全关闭的有限洋盆, 对完善区域大地构造演化具有重要意义。