准噶尔盆地滴南凸起早石炭世火山岩的成因及其对克拉美丽洋闭合时限的约束

准噶尔盆地陆梁隆起南缘的滴南凸起地区广泛发育石炭系凝灰岩,本文对滴南凸起滴西14井的石炭系流纹质凝灰岩的锆石SHRIMP年龄、地球化学与构造环境进行了系统研究。样品中锆石具有明显的振荡环带特征,SHRIMP锆石U-Pb年龄(337.2Ma)揭示该凝灰岩形成于早石炭世。火山岩样品具有较高的硅含量(SiO2=63.47%～77.36%),低钛(TiO2=0.19%～1.01%)、钠(Na2O=0.98%～4.01%)、Mg#(21～53)的特点,K2O/Na2O比值为0.56～2.09,A/CNK大于1;稀土元素总量偏高,具有明显的负铕异常,La/Nb比值介于1.71～3.74之间,原始地幔标准化的蛛网图显示:大离子亲石元素Rb、Th、Ba等相对富集,高场强元素Nb、Ta,尤其是Sr、P、Ti负异常明显,以上地球化学特征表明滴南凸起石炭系凝灰岩具有壳源特征,为活动大陆边缘产物。且滴西14井岩性综合柱状图显示,深部和浅部凝灰岩具有相似的地球化学特征,浅部凝灰岩SiO2含量相对低于深部。结合火山岩锆石SHRIMP年龄和区域地质背景分析得出:盆地内陆东地区在早石炭世仍处于洋壳消减环境,洋盆闭合时间不早于337.2Ma。克拉美丽-三个泉(陆梁隆起)-达尔布特代表的洋盆从早石炭世末期开始,自东向西呈"剪刀式"闭合模式。石炭纪在准噶尔地区存在多岛格局,从滴南凸起早石炭世火山岩的成因以及盆地周围地区的构造背景来看,岛弧最终的相互拼贴可能构成了准噶尔盆地基底的主体。另外,该区来自壳源的凝灰岩中并未见到老的继承性锆石,表明准噶尔盆地可能不存在前寒武系基底。