西準(zhǔn)噶爾古生代蛇綠混雜巖地質(zhì)特征及其構(gòu)造演化.pdf

1、西準(zhǔn)噶爾是中亞造山帶重要組成部分，位于中亞造山帶的西南緣，是研究中亞造山帶古生代構(gòu)造演化關(guān)鍵的地區(qū)。該地區(qū)蛇綠混雜巖分布廣泛，保存比較完整，主要包括唐巴勒、瑪依勒、達(dá)爾布特、克拉瑪依、巴爾雷克等多條蛇綠混雜巖帶。本文對這些混雜巖帶進(jìn)行詳細(xì)研究，并結(jié)合前人已有的研究資料，探討西準(zhǔn)噶爾古生代洋盆的性質(zhì)、時限、洋盆演化過程及所伴隨的構(gòu)造-巖漿作用等。
　　瑪依勒蛇綠混雜巖中輝長巖的LA-ICP-MS鋯石年齡為572±9Ma，屬于埃迪卡拉

2、紀(jì)，該年齡是準(zhǔn)噶爾乃至北疆地區(qū)報道的最古老的蛇綠混雜巖年齡，表明該蛇綠混雜巖帶中至少存在埃迪卡拉紀(jì)和志留紀(jì)兩期的洋殼組分?，斠览丈呔G混雜巖中的枕狀玄武巖為堿性玄武巖，巖石具有高Ti（TiO2=1.65％~3.13%）、高Fe（FeOt=8.93%~18.11%）、高 P（P2O5=0.17%~0.51%）及低 Mg（MgO=3.95%~5.27%），Th/Ta比值相對較高（Th/Ta=1.1~1.9），LREE和HREE分異較為明顯（（

3、La/Yb）N=2.5~7.4）等特征，這些特征與洋島玄武巖類似，可能形成于大洋板內(nèi)的大洋島嶼環(huán)境。其中的輝長巖地球化學(xué)特征不同于玄武巖，可能形成與俯沖有關(guān)的環(huán)境?，斠览丈呔G混雜巖中玄武巖與EMI型洋島玄武巖具有相似的地球化學(xué)特征，表明其巖漿源區(qū)可能為EMI型富集地幔。巖石成因與軟流圈地幔關(guān)系密切，軟流圈的上涌導(dǎo)致尖晶石相二輝橄欖巖地幔源區(qū)大比例部分熔融，是巖石圈-軟流圈地幔相互作用的產(chǎn)物。
　　唐巴勒 SSZ-型蛇綠混雜巖時代應(yīng)

4、為寒武紀(jì)，其中玄武巖屬于亞堿性拉斑系列，地球化學(xué)性質(zhì)顯示明顯的弧巖漿特征，是來自上地幔巖石部分熔融的產(chǎn)物，源區(qū)至少發(fā)生了2%～5%尖晶石二輝橄欖巖部分熔融，其形成于島弧或弧后盆地環(huán)境，結(jié)合前人研究認(rèn)為在寒武-奧陶紀(jì)西準(zhǔn)噶爾發(fā)生南向俯沖作用。
　　達(dá)爾布特蛇綠混雜巖帶是西準(zhǔn)噶爾最大的蛇綠混雜巖帶之一，前人對其時代有不同認(rèn)識，本文在輝長巖及玄武巖中獲得LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡分別為：391±6Ma，368±11Ma和375±

5、2Ma，確認(rèn)時代為中-晚泥盆世。對其中最大的薩爾托海及蘇魯喬克兩個混雜巖進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，玄武質(zhì)巖石分為兩類，一類為拉斑質(zhì)，另一類為堿性系列。前者具有俯沖帶巖漿特征，這些玄武質(zhì)巖石源于2%～5%的尖晶石二輝橄欖巖部分熔融，而后者地球化學(xué)特征與OIB玄武巖極為相似，沒有明顯的Nb、Ta、Ti負(fù)異常，很可能與地幔熱柱有關(guān)。源區(qū)組成可能為石榴石+尖晶石二輝橄欖巖，并發(fā)生了5%～10%的部分熔融。
　　克拉瑪依蛇綠混雜巖是近年科研和區(qū)域地質(zhì)調(diào)

6、查新發(fā)現(xiàn)的一條蛇綠混雜巖帶，對其中玄武巖及輝長巖進(jìn)鋯石 U-Pb同位素年代學(xué)分析，獲得加權(quán)平均206Pb/238U年齡分別為395±3Ma，387±8Ma，與達(dá)爾布特蛇綠構(gòu)造混雜巖年齡基本一致?？死斠郎呔G混雜巖中的輝長巖和玄武巖具有不同的地球化學(xué)特征，前者富集大離子親石元素虧損高場強(qiáng)元素，特別是具有Nb、Ta的負(fù)異常，顯示與俯沖帶相關(guān)信息，即可能形成于SSZ環(huán)境，而后者輕稀土元素強(qiáng)烈富集，沒有明顯的Nb、Ta的負(fù)異常，并和典型的OIB

7、玄武巖類似，源區(qū)含有2%～5%石榴石+3%尖晶石，顯示與地幔柱相關(guān)的成因信息。
　　巴爾雷克蛇綠混雜巖中玄武巖具有高TiO2和Na2O，低Al2O3和K2O特征，REE配分模式與洋島玄武巖（OIB）類似，巖石成因與軟流圈地幔關(guān)系密切，軟流圈的上涌導(dǎo)致尖晶石相二輝橄欖巖地幔源區(qū)大比例部分熔融，是巖石圈-軟流圈地幔相互作用的產(chǎn)物，可能形成于弧后盆地的大洋島嶼環(huán)境。
　　在前寒武紀(jì)浩瀚的西準(zhǔn)噶爾大洋發(fā)育大洋高原，隨后準(zhǔn)噶爾洋向南俯