东天山博格达裂谷照壁山多金属矿地质特征及成矿远景分析

矿区大地构造位于博格达晚古生代弧后裂陷盆地,受区域逆冲推覆构造影响,连续紧闭褶皱和次级小断层发育,构造主要为北西-南东方向为主。构造薄弱带热液蚀变较强,大规模的化探异常均沿次级构造分布,与区域成矿关系较为密切。矿区内出露地层主要为石炭系,其中上石炭统柳树沟组第三岩性段为主要含矿层,含矿岩性主要为安山质凝灰岩。该区域金、铅、锌矿的形成与矿区发育的火山机构关系较为密切,矿体及蚀变带,分布于距火山机构中心有一定距离的裂隙带中。它们即是火山气液的通道,又是金、铅锌矿的容矿构造。火山机构应作为寻找该类矿床的重要标志。

博格达裂谷闭合和区域隆起的同位素年代学证据及地质意义

博格达造山带位于准噶尔和吐鲁番-哈密两个前寒武纪地块之间，是晚古生代的大陆裂谷。经研究，博格达大石头-色皮口地区的流纹岩Rb-Sr同位素年龄为307．1±1．3Ma，表明博格达地区火山活动由早石炭世持续到晚石炭世。该年龄可视为博格达裂谷闭合和区域隆什之后造山阶段产物的形成年龄。该区流纹岩其源区物质主要来自于亏损地幔或是由玄武岩浆演化经分离结晶作用形成的流纹岩这一特征是十分罕见的。

新疆博格达东缘色皮口地区晚石炭世裂谷火山岩地球化学、锆石U-Pb年代学及Hf同位素研究

新疆色皮口地区位于博格达造山带东段北部,区域内的上石炭统柳树沟组火山岩为玄武岩-玄武安山岩、角斑岩-石英角斑岩和流纹岩,组成双峰式火山岩建造。岩石SiO 2含量为48.07%~77.62%,赖特碱度率（AR）为1.35~4.7,Na2O＋K2O含量为3.74%~9.02%,K2O/Na2O值为0.04~1.04,为低钾高钠钙碱性-碱性岩石。玄武岩、玄武安山岩TiO 2=0.86%~1.7%,较高的Al、低Mg,以及低K2O/TiO 2和K2O/P2O5比值（分别为0.13~1.81、0.36~6.00）,反映了在岩浆演化过程中发生了不明显的分离结晶作用。玄武岩、玄武安山岩、角斑岩不相容元素K、Rb、Th、Ba强富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无富集,Ti亏损不明显,玄武岩（Th/Nb）N值为1.36~6.55,Nb/La值为0.29~0.44,具有较低的Nb/Zr比值（0.03~0.05）。由玄武岩到石英角斑岩,稀土元素组成略右倾平行曲线簇,倾斜度（轻重稀土分异度）略增大,铕负异常趋于明显（δEu=0.81~1.17）。流纹岩不相容元素K、Rb、Th、Ba富集,高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf富集,流纹岩稀土总量增高,轻重稀土分异增大,明显铕负异常（δEu=0.27~0.50）,显示后期较强的岩浆分异作用。石英角斑岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为314.9±1.2Ma（n=16,MSWD=0.4,Th/U比值在0.56~1.21之间）,这表明石英角斑岩形成时代为晚石炭世。石英角斑岩中锆石的176Hf/177Hf比值均分布在0.282897~0.283097之间,并具有较高的正εHf值（11~18）,平均值为14,Hf的模式年龄tDM2介于180~628Ma。所有锆石的176Hf/177Hf比值和εHf值位于亏损地幔演化线与下地壳之间,并靠近亏损地幔演化线。上述特点反映晚石炭世火山岩形成于板内裂谷环境,下部玄武岩与角斑岩-石英角斑岩具有同源特征,暗示岩浆源区来源于亏损地幔,并受地壳混染。

博格达陆内碰撞造山带挤压-拉张构造转折期的侵入活动

博格达造山带位于准噶尔与吐鲁番 -哈密前寒武纪地块之间 ,是一个早 -中石炭世的陆内裂谷带 ,该裂谷带于中 -晚石炭世闭合。岩相学、岩石化学、稀土元素、微量元素和同位素研究表明 ,该造山带侵入岩以辉绿岩岩床、岩株和岩墙为主 ,仅有少数中 -酸性岩岩株。这些侵入岩的橄榄拉斑玄武质原始岩浆可能来自轻度亏损的地幔源区 ,并在地壳深部形成过分层岩浆房。辉绿岩和中 -酸性岩分别是分层岩浆房的上部和下部层位岩浆先后上侵和演化产物。野外地质关系及上大河沿中 -酸性侵入体的 2 98.4± 0 .76 Ma Rb- Sr等时线年龄 ,不但表明博格达地区晚于海西期的侵入活动并不重要 ,还表明该造山带侵入岩的定位紧随博格达裂谷的陆内碰撞 ,并代表了地球动力学环境由挤压变为拉张这个重大转折时期。

博格达山东段苏吉山A型花岗岩地球化学特征、LA-ICP-MS定年及其构造意义

新疆巴里坤县苏吉山花岗岩体在构造上位于博格达造山带东段,岩性为铁浅闪石碱长花岗岩。全岩具有较高的SiO_2、K_2O+Na_2O、NK/A和较低的A/CNK含量;轻稀土相对富集、铕弱亏损;不同程度的富集大离子亲石元素和高场强元素,亏损Cs、Sr、P、Ti;HFSE元素组合(Zr+Nb+Ce+Y)介于451×10^(-6)~674×10^(-6),锆石饱和温度范围841~883℃;以上特征都表现为典型的A型花岗岩特征,判别图解进一步显示其为A2型花岗岩。造岩矿物角闪石属钙质普通角闪石,铁浅闪石亚类,主量成分Al_2O_3介于2.9%~4.5%,Si/(Si+Ti+A1)为0.88~0.93,显示出壳源角闪石的特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为301.5±2.4 Ma,表明其形成时代为晚石炭世格舍尔阶。苏吉山A型花岗岩壳源角闪石特征指示其不同于A1亚型与地幔热柱、裂谷有关的伸展机制,裂谷中晚期侵位表明其不同于A2亚型所代表的后造山环境。结合邻区花岗岩侵位时空特征,苏吉山A型花岗岩应标志着一种裂谷作用减弱的局限伸展环境,也表明博格达裂谷作用受控于古亚洲洋沿卡拉麦里蛇绿岩带的斜向俯冲作用。

新疆博格达山东段早石炭世火山岩地球化学特征及其构造意义

博格达山东段北缘分布有早石炭世玄武岩和流纹质火山碎屑岩及少量英安岩夹层,在时空上构成双峰式火山岩组合.玄武岩Rb-Sr等时线年龄为322±3 Ma(1σ-),w(SiO_2)为47.74%～49.34%,Ti的质量分数(w(TiO_2)=1.51%～1.75%)略高于N-MORB的,高Al(w(Al_2O_3)=16.82%～17.54%),富钠贫钾(w(K_2O)/w(Na_2O)=0.21～0.28),低Mg(w(MgO)=3.80%;7.33%,w(Mg~#)=42～47).表明玄武岩浆发生过橄榄石、辉石分离结晶作用.玄武岩具较高的w(Zr)/w(Y)(4.1～5.5),w(Zr)/w(Nb)(27～33),相对富集LIL(Sr,Rb,Ba,K),亏损Nb,Ta,Th,U等高场强元素,以及(w(^(87)Sr)/w(^(86)Sr))_I为0.703188～0.703 295(<0.704 5),正εNd(t)值(+7.10).岩石LREE适度富集,(w(La)/w(Yb))N=2.56～3.66,Eu无异常或轻微正异常(δEu=1.08～1.15).地球化学特征表明:研究区玄武岩源于亏损地幔,且在岩浆作用过程中可能发生过下陆壳物质的混染作用,但斜长石分离结晶作用不明显,形成于陆内裂谷环境.

博格达裂谷双峰式火山岩地质年代学与Nd-Sr-Pb同位素地球化学特征

东天山博格达造山带位于准噶尔和吐鲁番-哈密两个前寒武纪地块之间。已有充分的地质与元素地球化学证据证明东天山博格达陆内碰撞造山带构造属性是属于大陆裂谷,全区早石炭世火山岩的SiO_2含量在55%～64%之间出现明显的间断,其刺梅沟七角井组中玄武岩和流纹岩在时空上紧密拌生,为一典型的双峰式火山岩组合。该双峰式火山岩组合中玄武岩和流纹岩Rb-Sr同位素等时线年龄分别为:342．0±3．2 Ma和340．3±3．4 Ma。七角井组中玄武岩和流纹岩同位素等时线年龄在误差范围内与博格达古生物化石指示的早石炭世时代一致。七角井组玄武岩:ε_(Nd)(t)为+6．4～+6．7,(^(87)Sr/^(86)Sr)_i为0．703261～0．703328,(^(206)pb/^(204)Pb)_i为17．703～17．989、(^(207)pb/^(204)Pb)_i为15．407～15．498、(^(208)Pb/^(204)Pb)_i为37．147～37．825;七角井组流纹岩:ε_(Nd)(t)为+6．4～+6．6,(^(87)Sr/^(86)Sr)_i为0．703368～0．703469,(^(206)Pb/^(204)Pb)_i为17．827～18．114、(^(207)Pb/^(204)Pb)_i为15．460～15．517、(^(208)Pb/^(204)Pb)_i为37．077～37．973,由此可见七角井组玄武岩和流纹岩在Nd-Sr-Pb同位素特征方面具有相当一致。根据Nd-Sr-Pb同位素地球化学和元素地球化学认为其玄武岩是来源于亏损地幔,而伴生的流纹岩则是由玄武岩浆分离结晶作用的产物。一般都认为岩浆分离结晶作用只产生成分连续变化的岩浆系列,但是在特定条件下也是可以产生双峰式火山岩组合。由玄武岩浆分离结晶作用形成的双峰式火山岩并不少见,但是在裂谷环境下双峰式火山岩中流纹岩是由玄武岩浆分离结晶作用形成的这种双峰式火山岩组合至今还未发现。因此,博格达双峰式火山岩是大陆裂谷环境中比较特殊的并是十分少见的或可能是一种新的双峰式火山岩构造成因类型。

论博格达俯冲撕裂型裂谷的形成与演化

博格达裂谷带位于准噶尔与吐-哈两个前寒武纪地块之间,呈东-西走向,东端与克拉麦里-哈尔里克泥盆-石炭纪火山弧呈大角度相交。该裂谷于早-中石炭世启动和沉降,在盆地中堆积了巨厚的陆源碎屑岩夹双峰式火山岩。裂谷的闭合发生于中石炭世末至晚石炭世。在裂谷闭合后区域构造由挤压向拉张的转折时期,发生了以辉绿岩为主的侵入活动,并伴有少量中-酸性分异产物。博格达裂谷东、西两段的演化特征有着显著差异。东段早石炭世就已开始裂离,裂离过程的火山岩以玄武岩为主,仅有少量流纹岩,裂谷盆地强烈沉降,形成深海-半深海环境,裂谷在中石炭世未至晚石炭世初即已闭合,裂谷岩系因强烈褶皱,与上覆二叠系呈明显角度不整合,显示了“突变”式闭合特征。与此不同的是,西段至中石炭世才开始明显裂离,裂软过程的火山岩以英安岩和流纹岩为主,玄武岩量较少,火山-沉积岩系均形成于浅海环境,裂谷至晚石炭世末才发生闭合,裂谷岩系因未发生强烈褶皱,故与上覆二叠系为平行不整合接触。显示了“渐变”式闭合特征。该裂谷的形成是古亚洲洋壳向先存的准-吐-哈陆块斜向俯冲,将其东南端撕裂的产物,因而可称为俯冲撕裂型裂谷。演化过程沿走向的明显不均一性是这类裂谷的重要特点。

博格达山下二叠统塔什库拉组沉积特征及古地理分析

博格达山属于晚古生代的陆间裂谷。在早二叠世晚期,它为走向近东西的槽型盆地。盆地轴部位于博格达北坡及主峰一带,南北两侧为构造控制的高角度斜坡。斜坡上发育块体搬运的重力流沉积和内陆棚粗粒风暴岩。块体搬运的重力流顺斜坡演化为浊流,进入盆地轴部后转为由东往西顺盆地走向流动,并在轴部形成一套经典浊积岩。

博格达山东段苏吉山辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地质地球化学特征及构造意义

苏吉山辉长岩体位于博格达碰撞造山带东段,卡拉麦里蛇绿混杂岩带西南侧,出露面积约1.8 km^2,岩性为石英角闪辉长岩。苏吉山辉长岩体富含普通角闪石(20%)和磁铁矿物,表明原生岩浆富水、高氧逸度特征,岩石化学组成属于拉斑玄武岩系列,岩石弱富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba、Th、U,显著亏损Nb、Ta、Zr、Hf和弱亏损Ti,显示源区为受俯冲流体交代改造的岩石圈地幔,应是洋壳俯冲的产物。苏吉山辉长岩体锆石U-Pb年龄为308.1±3.3Ma,早于卡拉麦里混杂岩带内碱性花岗岩侵位,介于博格达裂谷活动期,是裂谷作用由全面伸展向局限伸展转换的标志。苏吉山辉长岩空间上位于古亚洲洋板块沿卡拉麦里蛇绿混杂岩带向准噶尔板块斜向俯冲的前进方向,时间上介于博格达裂谷活动期,地球化学上显示洋壳俯冲的特征,各种事实表明,古亚洲洋沿卡拉麦里碰撞带向准噶尔板块斜向俯冲作用形成撕裂型博格达裂谷,博格达裂谷由伸展机制向伸展-碰撞过渡机制的应力调整导致了苏吉山辉长岩体的侵位。

新疆博格达造山带石炭纪的构造属性:来自辉长岩年代学与地球化学的证据

博格达造山带广泛分布着基性侵入岩体,其成因对正确认识该区地球动力学背景具有重要意义。鉴于此,本文对位于博格达造山带西段的辉长岩进行了岩石学、地球化学及锆石U-Pb年代学研究,探讨其岩石成因及构造属性,以期为解决博格达造山带的地质构造演化提供依据。岩石地球化学分析结果显示,辉长岩SiO2含量介于48.08%~51.03%,全碱(ALK)含量为3.09%~4.39%(小于5%),富CaO(6.87%~11.41%)、贫Al2O3(12.59%~18.49%),MgO含量介于3.78%~7.66%,Mg#值为31.75~65.73(均值为47.03),铝饱和指数值(A/CNK=0.60~0.80),属准铝质中钾钙碱性岩石系列。岩石稀土元素含量较低(36.30×10-6~147.72×10-6),轻重稀土之间以及轻重稀土内部不存在明显的分馏过程;微量元素中Th、Ta、Nb元素明显亏损,Ti元素亏损不明显以及U元素的轻微富集,具大陆裂谷岩浆活动特点。根据有关微量元素、稀土元素的相关图解比值,指示该区辉长岩岩浆源于亏损的岩石圈地幔,侵位过程中受到了地壳物质的混染,分异演化程度较低,为原始尖晶石相橄榄岩较高程度的部分熔融,形成于板内裂谷环境。此外,辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,其形成时代为(305.0±1.6)Ma(晚石炭世末期),处于博格达裂谷火山活动期晚期,为博格达西段裂谷作用由全面伸展向局限伸展转换的标志。综合区域地质资料分析,认为晚古生代期间(早石炭世-早二叠世),博格达造山带存在大面积的与裂谷演化有关的岩浆活动,造山带是在裂谷基础上发展起来,其形成与康古尔塔格洋推动着准噶尔-吐哈地块向北俯冲作用有关。

博格达山东段石炭纪火山岩地球化学及构造属性

博格达东段石炭系火山岩发育,通过1:5万区域地质调查工作,将该区划分为3个组,即下石炭统七角井组、上石炭统下部柳树沟组及上石炭统中上部祁家沟组.文中对3组地层中火山岩地质及岩石学、主量元素、稀土元素、微量元素地球化学特征研究表明,下石炭统七角井组、上石炭统下部柳树沟组是以拉斑玄武岩为主的双峰式火山岩建造,上石炭统中上部祁家沟组是小范围火山岩-碎屑岩-碳酸盐岩建造,各组火山岩均为钙碱性拉斑系列,岩浆源是幔源岩浆与地壳物质混合物,形成环境为板内裂谷环境.

博格达造山带东段早石炭世火山岩地球化学特征及构造属性

博格达造山带东段克孜库都克地区七角井组玄武岩和中酸性火山碎屑岩及少量流纹岩在时空上构成双峰式火山岩组合。玄武岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为331.0±3.0Ma,属于早石炭世晚期;Si O2含量为47.68%~48.82%,Ti O2含量(1.83%~2.17%)略高于N型大洋中脊玄武岩,高Al(Al2O3含量为15.56%~16.09%),富钠贫钾(Na2O/K2O=5.44~7.76),低Mg(Mg O含量为5.97%~7.17%,Mg#为43~47),表明其原始岩浆发生过明显的橄榄石和辉石的分离结晶作用。玄武岩具有近于平坦的稀土配分模式,轻微负Eu异常(δEu=0.89~0.93),相对富集Rb、Ba、P,亏损Th、Nb、Ta、Sr、Ti等不相容元素。火山岩岩石地球化学特征表明:研究区玄武岩可能是亏损尖晶石相地幔橄榄岩向石榴石相地幔橄榄岩过渡的产物,且在其上升过程中受到较弱程度的地壳物质混染,形成于陆内裂谷环境,其地球动力学体制可能与古亚洲洋壳向先存的准噶尔-吐哈陆块斜向俯冲,产生的侧向撕裂力拉张陆块有关。克孜库都克地区早石炭世玄武岩构造属性的确立进一步证实了博格达造山带在石炭纪时期处于大陆裂谷演化过程的观点,为进一步深入理解博格达地区石炭纪构造岩浆演化过程提供了新的地质与年代学依据。

博格达造山带东段沙沟库都克闪长岩体地球化学特征、年代学及地质意义

对新疆博格达造山带东段沙沟库都克闪长岩进行系统的LA-ICP-MS测年、岩石学和岩石地球化学分析，初步获得锆石U-Pb年龄为（341.9±1.3）Ma（MSWD=0.15），属早石炭世。岩石地球化学数据表明，该岩体以低TiO2、较高Al2O3、较低MgO、贫P2O5，较高的Na2O/K2O比值（1.93-2.65），ΣREE相对较低，ΣLREE/ΣHREE为4.17-5.70，Eu负异常不明显（δEu=0.79-0.88），富集大离子亲石元素（如K，Cs，Rb，Ba，Th，U等），亏损高场强元素（如Nb，Ta，P，Ti等）为特征。研究表明，该岩体可能为下地壳物质（源岩为底侵的玄武质岩石）受热部分熔融形成，源区可能存在石榴子石＋角闪石残留，形成于陆内裂谷环境，其动力学机制与石炭纪卡拉麦里蛇绿岩带或康古尔塔格-黄山深断裂代表的古大洋消减引起的陆内拉张作用有关。

新疆博格达造山带晚古生代构造-岩浆演化过程:火山岩组合及地球化学证据

最近,笔者在博格达山东段北部的西地-伊齐-小红柳峡一带的地质调查中发现,该区发育有大量晚石炭世柳树沟组双峰式火山岩及早二叠世卡拉岗组酸性火山岩建造,但双峰式火山岩性质及成因有别于其南侧七角井早石炭世双峰式火山岩。玄武岩富钠贫钾(K_2O=0.18%～0.45%,Na_2O=2.24%～3.63%),属拉斑系列;TiO_2=1.6%～1.7%,略高于MORB,较高的Al(Al_2O_3=16.2%～16.7%)、高Mg(MgO=8.12%～9.54%,Mg~#=61～64),以及低K_2O/TiO_2和K_2O/P_2O_5比值(分别为0.1～0.27、0.63～1.68),反映了在岩浆演化过程中分离结晶作用不明显;Rb/Sr比值0.01～0.02,Zr/Nb=21.6～39.7,Zr/Y=5.38～7.47,以及不相容元素Ba、Zr、Hf相对略富集、Nb-Ta和Th相对亏损,显示岩石具有板内玄武岩的特点;稀土元素球粒陨石标准化配分图上整体接近于平坦型,(La/Yb)_N=1.8～1.9,Eu无异常至轻微正异常(δEu=1.07～1.12),正ε_(Nd)(t)值(+5.63～+5.89),(^(143)Nd/^(144)Nd)_I=0.512927～0.512944,Th/Yb<0.2,Ta/Yb=0.1,表明玄武岩浆源于亏损软流圈地幔,且在演化过程中不曾发生过斜长石的分离结晶作用,并暗示当时的大陆地壳可能由于拉张而变得较薄,玄武岩浆形成后快速上升至地表喷发。双峰式火山岩中的流纹岩Rb-Sr等时线年龄为296±2Ma(1σ),具高Si(SiO_2=76%～80%),富钾贫钠(K_2O=5.1%～5.7%,Na_2O=0.94%～2.03%);低Al(Al_2O_3=7.9%～10.4%);低Ti、Ca和P含量,属高钾钙碱性系列;微量元素Rb、Th、Zr、Hf、K相对富集,Ba、Sr、P、Ti、Nb、Ta为显著亏损;轻稀土元素适度富集且轻、重稀土分馏程度低,(La/Yb)_N=5.1～7.1,(La/Sm)_N=2、(Gd/Yb)_N=1.6～2.2,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.17～0.2),(^(87)Sr/^(86)Sr)_I=0.7051～0.7052,δ^(18)O=11.6‰,指示岩石源于地壳物质的部分熔融,源区存在有斜长石残留,形成于大陆裂谷环境。早二叠世末流纹岩(Rb-sr等时线年龄为278±2Ma)具高Si(SiO_2=74%),富钾贫钠(K_2O/Na_2O>2),低Al(Al_2O_3=11.0%)以及较低的Ti和P含量的特征,岩石为高钾钙碱性系列;微量元素PM标准化图解上表现为Rb、Ba、Th、U、K、La、Ce不相容元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、P、Ti以及Sr为明显的负异常;轻稀土轻度富集,(La/Yb)_N=5～6,(La/Sm)_N=3,(Gd/Yb)_N=1.3～1.4,以及强烈的负Eu异常(δEu=0.31～0.39),(^(87)Sr/^(86)Sr)_I为0.7069,δ^(18)O=11.97‰,指示源于地壳物质部分熔融的产物,形成于伸展垮塌的构造环境。综合研究结果表明,博格达山前身裂谷岩浆作用始于早石炭世,结束于晚石炭世末期,早二叠世末进入后造山伸展的演化阶段。

东天山博格达地区石炭系构造-地层划分及成盆背景分析

东天山博格达地区经历了古生代长期俯冲增生与中—新生代多期陆内变形改造作用,但对于博格达山石炭纪构造属性与演化阶段等问题始终存在争议,制约了对北疆晚古生代构造格局的认识。利用博格达山露头及其两侧盆地钻井、地震资料,运用盆地构造分析思路与方法从盆-山尺度开展了石炭系地层格架及岩浆活动特征综合对比研究,划分博格达地区石炭系构造-地层单元并分析石炭纪构造背景。研究结果显示:博格达山相邻的准噶尔盆地和吐哈盆地发育下石炭统与下伏地层(C_(1)/AnC)不整合,而上、下石炭统之间(C_(2)/C_(1))、二叠系与上石炭统(P/C_(2))不整合在博格达山及相邻盆地普遍存在,由此将博格达地区石炭系划分为下石炭统和上石炭统2个主要构造层,揭示研究区经历了两个主要的构造演化阶段。进一步结合构造变形演化、盆地构造沉降特征及构造环境分析结果,认为博格达山石炭纪为俯冲相关伸展背景下的弧后盆地,经历了早、晚石炭世两阶段伸展裂陷作用,并在裂陷晚期均明显遭受了周缘块体碰撞拼贴事件的影响。

新疆巴里坤红井子地区石炭纪火山岩及其大地构造环境分析

通过对红井子地区石炭纪人山岩岩石学、岩石化学、稀土元素、微量元素等特征分析；认为该区石炭纪火山岩具岛弧火山岩和裂谷火山岩两种不同属性，其形成构造环境也存在明显差异。该区火山岩分别形成于三个不同的构造环境，即准噶尔岛弧带、博格达裂谷带及喀尔力克岛弧带。

新疆博格达山晚古生代花岗岩地球化学特征及构造意义

分布在博格达山东段北缘的花岗岩类,侵入于早石炭世玄武岩及酸性火山碎屑岩中,具较高的Si(w(SiO_2)=69.50%～71.40%),低Mg(w(MgO)=0.82%～1.10%)和Al(w(Al_2O_3)=13.89%～14.30%),w(K_2O)/w(Na_2O)=0.73～0.83,w(Al_2O_3)/(w(K_2O)+w(Na_2O)+w(CaO))=0.98～1.10,显示花岗岩为准铝质Ⅰ型花岗岩.岩石富集K,Rb,Ba,Th,U及LREE(w(La)/w(Yb))_N=5.69～7.72,亏损高场强元素(Nb,Ta,P,Ti)和Sr,具弱Eu负异常(δEu=0.81)和较低的占δ^(18)O(6.08‰),以及低w(Sr)(158×10^(-6)～169×10^(-6)),w(Yb)(2.09×10^(-6)～2.85×10^(-6)),w(Y)(17.00×10^(-6)～23.60×10^(-6))和MREE略亏损(Ho_N<Yb_N)的地球化学特征.推断研究区花岗岩源于先前形成的底侵玄武质岩石(新生地壳)受热发生重熔作用,源区存在有限的角闪石+斜长石+辉石残留,形成于陆内裂谷环境,其动力学机制应与石炭纪克拉麦里蛇绿岩带或康古尔塔格碰撞带所代表的古大洋消减引起的陆内拉张作用有关.

新疆博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征及成因

新疆博格达造山带博格达峰南侧柳树沟组出露大量双峰式火山岩组合。本文对博格达造山带西段石炭纪双峰式火山岩地球化学特征研究结果表明:①玄武岩具有贫K富Na、富Ti富Al和富Mg的特征,w(K_(2)O)/w(TiO_(2))、w(K_(2)O)/w(P_(2)O_(5))值较低且范围较小,总体上玄武岩有轻度的地壳物质混染作用;HREE相对富集,轻重稀土无明显的分馏,玄武质岩浆可能源于亏损地幔部分熔融。②流纹岩富K贫Na,低Ti、Mg;与其共生的玄武岩不同,流纹岩稀土元素含量高于玄武岩,轻重稀土分馏较为明显,为右倾斜率稀土配分模式,Eu的负异常较强(δEu=0.17~0.20),流纹岩可能为地壳物质重熔形成。③博格达造山带西段在晚石炭世时期处于大陆裂谷环境,其形成与古亚洲洋顺着克拉麦里碰撞带斜向对准格尔吐哈地块发生俯冲紧密相关。

新疆博格达中段木垒地区基性侵入岩岩石地球化学、锆石U-Pb年代学及其构造意义

博格达造山带大量分布基性岩,其成因研究对区域构造演化具有重要意义。本次对博格达造山带中段木垒地区的基性岩进行了系列研究工作,初步对岩石成因和构造环境进行了探讨,为博格达造山带研究提供了新的依据。岩石地球化学特征显示,辉绿岩的SiO_(2)含量为47.71%~53.7%,K_(2)O含量为0.61%~1.87%,Na_(2)O含量为2.97%~5.14%,显示富钠贫钾特征,属准铝质中-高钾钙碱性岩石系列。Mg#值为29.80~47.89,远低于原始玄武质岩浆的参考数值65,表明区内基性岩可能是原始岩浆经历较强程度分异作用后的产物;分异指数(DI)均大于35.00,固结指数均远小于30,均显示辉绿岩分异程度较高。稀土元素特征显示较高稀土总量、轻稀土强烈富集的右倾模式,相对富集Rb、Ba、K、Th等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ti、Hf、Zr等高场强元素。辉绿岩锆石U-Pb年龄为(305.9±3.1)Ma;辉绿岩岩浆可能源于亏损尖晶石橄榄岩相至原始尖晶石橄榄岩相之间,为较低程度部分熔融及分异演化综合作用形成的产物,为晚石炭世博格达弧后裂陷盆地晚期局限性伸展作用的产物。