西准噶尔谢米斯台山西缘中志留世火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年及构造意义

西准噶尔博什库尔-成吉斯岩浆弧内谢米斯台山西缘沙尔布尔组出露一套安山岩-辉石安山岩组合,通过1∶5万区域地质调查对其中的辉石安山岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,获得年龄为(428.7±2.7)Ma(n=17,MSWD=0.07,95%置信度)。据此确定该辉石安山岩形成于中志留温洛克世霍姆期,为沙尔布尔组年龄时限提供了科学依据,证实博什库尔-成吉斯岩浆弧的岛弧建造起始时间可能至少提前至中志留世,而非晚志留世。

新疆西准噶尔北部谢米斯台山南坡蛇绿岩带的发现及其意义

新疆西准噶尔和什托洛盖谷地以北,沿谢米斯台山南坡出露一套蛇绿混杂岩(查干陶勒盖蛇绿岩),岩石组合自下而上包括蛇纹石化橄榄岩、变质辉长岩、玄武岩、细碧岩及伴生的硅质岩、同源火山碎屑岩等,基质为蛇纹石化橄榄岩和绿片岩相变质玄武岩。蛇绿岩中辉长岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果为517Ma±3Ma和519Ma±3Ma,代表了蛇绿岩的形成年龄。蛇绿岩中不同组分(橄榄岩、辉长岩和细碧岩)的稀土元素和微量元素特征,以及细碧岩的Nb/Yb-Th/Yb图解均显示该蛇绿岩为洋中脊(MOR)型。查干陶勒盖蛇绿岩与西准噶尔北部的塔尔巴哈台(库吉拜)蛇绿岩、洪古勒楞蛇绿岩,邻区东哈克斯坦北部的扎乌尔-塔金蛇绿岩和巴尔克别克蛇绿岩可以很好地进行对比连接,为成吉斯-塔尔巴哈台构造带在西准境内的时空特征提供更多的约束。

西准谢米斯台岩浆热液蚀变型金矿氢氧硫同位素特征及成矿意义

西准谢米斯台地区近年来发现多处金多金属矿床。以乌什加嘎衣提金矿床、布兰萨拉金铜矿床为例,总结该区成矿规律,研究氢氧硫同位素特征及成因分析。布兰萨拉金铜矿床:δD值为-97.5‰^-105.9‰,δ18O石英值为11.8‰~12.6‰,δ18O值介于-8.4‰^-4.0‰;乌什加嘎衣提金矿床:δD值为-142.5‰^-100.8‰,δ18O石英值7.1‰~11.5‰,δ18O水值为-3.7‰^-2.9‰。研究表明:成矿流体均来自岩浆水和大气水的混合,其配比存在差异,前者主要为岩浆水,后者为岩浆水-大气降水的过渡混合水。黄铁矿δ34S值为4.1‰~5.9‰,成矿热液中的硫来源于均一岩浆硫。矿床成因与岩浆活动关系密切,受构造、岩浆、脉岩共同制约。综合分析认为,谢米斯台地区发育的金矿床类型为岩浆热液蚀变型。

新疆西准噶尔谢米斯台山早泥盆世火山岩年代学、地球化学特征及地质意义

通过对西准噶尔北部博什库尔-成吉斯岩浆弧内谢米斯台山泥盆纪的火山岩进行地球化学及同位素年代学研究,结果显示:该火山岩岩石组合以钙碱性的玄武岩和玄武安山岩为主,岩石w(SiO2)为50.44%~56.35%,w(TiO2)为0.79%~1.53%;w(P2O5)为0.05%~0.27%,具有较高的w(Al2O3)(15.92%~18.07%)和w(MgO)(2.66%~5.55%),Mg#范围在47~57之间;稀土总含量(ΣREE)为41.73×10^-6~116.72×10^-6,平均77.34×10^-6,轻稀土(LREE)与重稀土(HREE)分异明显,其中LREE/HREE比值为6.45~8.17,平均7.34,(La/Yb)N=2.93~10.81,平均8.33,其呈现轻稀土富集,重稀土亏损,具弱的Eu正异常(δEu=1.26~1.58);富集Ba、Sr、U等元素,亏损高场强元素(如Nb、Ta、Ti),与典型的火山弧玄武岩地球化学特征相似,属于典型的岛弧岩浆岩,形成于与俯冲有关的岛弧环境。获得谢米斯台山火山岩中玄武安山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为(413.6±6.9)Ma,表明其形成于晚志留世-早泥盆世。结合前人的研究资料,认为博什库尔-成吉斯岩浆弧可能是早古生代末-早泥盆世古亚洲洋俯冲的地质记录。

新疆谢米斯台山中段二叠纪哈尔加乌组玄武岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、岩石地球化学特征及构造意义

新疆谢米斯台山中段二叠纪哈尔加乌组玄武岩处于准噶尔盆地西北缘,是西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块和塔里木板块交汇处的中亚增生造山带关键部位,哈尔加乌组玄武岩为青灰色气孔或杏仁状玄武岩,属中低钾安山玄武岩,锆石年龄为(298.2±4.7)Ma,属早二叠世。该玄武岩大离子亲石元素Ba,Th,K,Sr相对富集,高场强元素Nb,Ta相对亏损,Zr,Hf轻微富集,不相容元素丰度整体相对较低,反映与俯冲带相关的大陆岩浆作用的地球化学特征。哈尔加乌组玄武岩以板内大陆环境为主,并形成于活动造山环境,推测该玄武岩形成于与俯冲带有关的碰撞后陆内环境,且出现在俯冲造山期后的伸展背景下。