北阿爾金拉配泉地區(qū)火成巖的組合、地球化學(xué)、年代學(xué)及其構(gòu)造意義.pdf

1、阿爾金造山帶位于青藏高原東北緣，地處塔里木盆地與柴達(dá)木盆地之間，是中國(guó)中央造山系的重要組成部分，其殼幔結(jié)構(gòu)特征、區(qū)域地質(zhì)以及構(gòu)造演化歷史具有獨(dú)特性，長(zhǎng)期受到國(guó)內(nèi)外研究者的持續(xù)關(guān)注。紅柳溝-拉配泉蛇綠混雜巖帶是阿爾金造山帶內(nèi)一條重要的構(gòu)造界線，其地質(zhì)演化過(guò)程對(duì)探討阿爾金造山帶構(gòu)造演化具有重要意義。本文通過(guò)對(duì)北阿爾金拉配泉地區(qū)火成巖組合的野外地質(zhì)、鋯石年代學(xué)、巖相學(xué)及巖石地球化學(xué)等方面的分析研究，并結(jié)合區(qū)內(nèi)紅柳溝一帶相關(guān)火成巖的組合、年代學(xué)

2、以及高壓變質(zhì)作用等研究成果，初步建立了北阿爾金早古生代洋盆的形成演化過(guò)程。本文取得的主要成果和認(rèn)識(shí)有:
　　1、發(fā)現(xiàn)和確定了代表拉配泉地區(qū)大洋擴(kuò)張或初始裂解的斜長(zhǎng)花崗巖和輝綠巖-輝長(zhǎng)巖組合，確定其形成時(shí)代為517Ma～500Ma。其中斜長(zhǎng)花崗巖具有極低的K2O/Na2O(0.03～0.05)，較高的Mg＃(36～55)，輕微的LREE富集等特征，以及具有高的正εHf(t)值(0.18～7.69)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)巖石學(xué)資料等認(rèn)為其是由洋殼

3、運(yùn)移時(shí)剪切帶中角閃巖相物質(zhì)部分熔融形成。高曉峰等[2012]和蓋永升等[2015]在紅柳溝地區(qū)發(fā)現(xiàn)的可以限定紅柳溝地區(qū)洋盆開(kāi)啟時(shí)限的斜長(zhǎng)花崗巖，與本文所述斜長(zhǎng)花崗巖的地球化學(xué)特征和形成時(shí)代基本一致;輝綠巖和輝長(zhǎng)巖的地球化學(xué)投圖均落于板內(nèi)玄武巖和E-MORB玄武巖之間，反映其形成環(huán)境可能為初始裂解的洋盆環(huán)境。共同表明:紅柳溝-拉配泉有限洋盆可東延至拉配泉地區(qū)，且在約517Ma～500Ma時(shí)北阿爾金洋盆打開(kāi)。
　　2、對(duì)拉配泉地區(qū)洋殼

4、俯沖事件提供了更進(jìn)一步的約束，確定其俯沖時(shí)代為480-475Ma。通過(guò)巖相學(xué)、巖石地球化學(xué)以及全巖Sr-Nd-Pb同位素分析，確定了一套輝綠巖和枕狀玄武巖形成于拉配泉洋盆俯沖過(guò)程中拉開(kāi)的弧后盆地環(huán)境，其中輝綠巖的形成時(shí)代為480Ma;確定白尖山花崗閃長(zhǎng)巖，是俯沖洋殼脫水產(chǎn)生的流體導(dǎo)致下地殼基性巖石部分熔融的產(chǎn)物，形成于和洋殼俯沖有關(guān)的島弧環(huán)境，其形成時(shí)代為475Ma。
　　3、發(fā)現(xiàn)和確定代表拉配泉地區(qū)洋盆閉合事件的鉀長(zhǎng)花崗巖，確定

5、其形成時(shí)代為468Ma。鉀長(zhǎng)花崗巖顯示低Sr高Yb及強(qiáng)負(fù)Eu異常，為典型A型花崗巖的特征，在構(gòu)造環(huán)境判別圖中，鉀長(zhǎng)花崗巖主要投入火山弧花崗巖和板內(nèi)花崗巖區(qū)，綜合表明其形成于洋殼閉合、陸陸碰撞后的伸展環(huán)境。
　　4、對(duì)比和梳理拉配泉地區(qū)與紅柳溝地區(qū)的火成巖的組合、年代學(xué)、成因機(jī)制，結(jié)合區(qū)內(nèi)高壓巖石、蛇綠巖等的研究成果，將北阿爾金洋盆的構(gòu)造演化階段劃分為三個(gè)階段:(1)初始裂解及大洋擴(kuò)張階段，≥518Ma～479Ma;(2)洋殼俯沖作