【摘 要】西準(zhǔn)噶爾石炭紀(jì)成吉思汗山組火山巖主要為玄武巖、玄武安山巖、安山巖、粗安巖，屬于堿性系列。SiO2為46.86%～55.08%，全堿高（Na2O+K2O=6.15%～9.63%）、TiO2較高（0.5%～2.82%），稀土總量較高（∑REE=26.62×10-6～230.22×10-6）。輕稀土明顯富集（（La/Yb）N=4.09～12.02），大多無(wú)明顯Eu異常（Eu/Eu*=0.96～1.63）。大離子親石元素Rb、Ba及K相對(duì)富集，富集高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb、Ta、Zr、Hf等，具有典型洋島型玄武巖（OIB）特征。

【關(guān)鍵詞】洋島玄武巖 石炭紀(jì) 地球化學(xué) 成吉思汗山 西準(zhǔn)噶爾

西準(zhǔn)噶爾主要由一系列的增生雜巖帶、古生代巖漿弧構(gòu)成[1-，3]，該地區(qū)出露大量晚古生代中酸性侵入體。另外，在西準(zhǔn)噶爾地區(qū)一個(gè)顯著的特點(diǎn)是有較多的蛇綠混雜巖發(fā)育[4]，如達(dá)爾布特、白堿灘、唐巴勒、瑪依勒及巴爾雷克等蛇綠混雜巖帶[5]。出露的地層主體為奧陶系至石炭系火山-沉積巖系，各地層單位多為斷層接觸[6]，而石炭系火山-沉積地層主要分布于達(dá)爾布特?cái)嗔褍蓚?cè)及包古圖地區(qū)。

火山活動(dòng)及其伴生的火山巖與大地構(gòu)造環(huán)境密切相關(guān)，對(duì)其研究可以獲得可靠的大地構(gòu)造信息，而西準(zhǔn)噶爾石炭紀(jì)火山巖為研究石炭紀(jì)構(gòu)造格局與演化提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。本文以晚石炭世成吉思汗山組火山巖為研究對(duì)象，進(jìn)行詳細(xì)的巖石地球化學(xué)分析，為探討西準(zhǔn)噶爾洋的閉合時(shí)限和巖漿活動(dòng)的深部動(dòng)力學(xué)機(jī)制提供制約。

一、地質(zhì)概況

成吉思汗山組分布于克拉瑪依韌性剪切帶NW，調(diào)查區(qū)中東部成吉思汗山一帶，面積約18.5km2，出露厚度大于1900m。與下伏希貝庫(kù)拉斯組和包古圖組均為不整合接觸，其上被侏羅系齊古組覆蓋，二者角度不整合接觸，其上未見頂。

二、樣品特征及分析方法

樣品均采自基巖露頭，采集時(shí)盡量避開了研究區(qū)內(nèi)的接觸帶、蝕變帶和斷裂破碎帶等，以保證樣品具有代表性。樣品巖性為玄武巖、玄武安山巖及安山巖，玄武巖為間粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。含少量的長(zhǎng)條狀微晶斜長(zhǎng)石斑晶，雜亂分布，偶見少量的杏仁體，呈圓狀、不規(guī)則狀，其中充填為方解石、綠泥石，含量小于5%。主要礦物斜長(zhǎng)石含量約占50%，輝石約占40%，部分輝石蝕變成綠泥石，斜長(zhǎng)石多包裹于輝石之中。安山巖為交織結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石中長(zhǎng)條狀斜長(zhǎng)石微晶常呈束狀、扇狀排列，甚至呈放射狀構(gòu)成球顆。斜長(zhǎng)石含量約占70%，之間為赤鐵礦、白鈦石、輝石、方解石、綠泥石等不均勻分布。

（一）巖石學(xué)特征

成吉思汗山組分布于克拉瑪依韌性剪切帶NW，調(diào)查區(qū)中東部成吉思汗山一帶，面積約18.5km2，出露厚度大于1900m。與下伏希貝庫(kù)拉斯組和包古圖組均為不整合接觸，其上被侏羅系齊古組覆蓋，二者角度不整合接觸，其上未見頂。

該組巖性較為復(fù)雜，由Ⅵ–Ⅵ′號(hào)剖面控制，該組主要巖性為深海相沉積碎屑巖、火山碎屑巖和中基性熔巖，具有深海相沉積碎屑巖與火山碎屑巖的韻律和硅質(zhì)巖與玄武巖的互層，局部夾有變質(zhì)巖–碳酸鹽化赤褐鐵礦化石英巖。

因受區(qū)域動(dòng)力變質(zhì)作用的影響，巖石不同程度發(fā)生了綠泥石化及石英巖化，局部地段見到角巖化和硅化。該組與下伏包古圖組、希貝庫(kù)拉斯組地層的最大區(qū)別為該組為火山碎屑巖–碎屑巖類地層。

主要的巖石類型如下：

泥質(zhì)硅質(zhì)巖：泥質(zhì)隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石主要由粒度非常細(xì)小的隱晶質(zhì)玉髄、綠泥石、白鈦石等構(gòu)成，其中泥質(zhì)物的數(shù)量與硅質(zhì)物的數(shù)量相近。

硅質(zhì)巖：巖石塊狀結(jié)構(gòu)，硬度大，主要由粒度細(xì)小的石英、玉髄構(gòu)成，與火山巖緊密共生。

玄武巖：具間隱結(jié)構(gòu)、間粒結(jié)構(gòu)，含少量的長(zhǎng)條狀微晶斜長(zhǎng)石斑晶，雜亂分布。塊狀構(gòu)造，部分巖石中見少量的杏仁體，呈圓狀、不規(guī)則狀，其中充填的為方解石、綠泥石，含量小于5%。主要礦物斜長(zhǎng)石含量約占50%，輝石約占40%，部分輝石蝕變成綠泥石，斜長(zhǎng)石多包裹于輝石之中。

安山巖：交織結(jié)構(gòu)，球顆結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石中長(zhǎng)條狀斜長(zhǎng)石微晶常呈束狀、扇狀排列，甚至呈放射狀構(gòu)成球顆。斜長(zhǎng)石含量約占70%，之間為赤鐵礦、白鈦石、輝石、方解石、綠泥石等不均勻分布。部分巖石中見少量的杏仁體，充填的為方解石、綠泥石。

沉凝灰?guī)r：沉凝灰結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，巖石主要由粒度細(xì)小的玻屑火山灰構(gòu)成，部分特征較為明顯，呈尖角狀、弓狀、三叉狀、管狀、大頭棒狀，并已被霏細(xì)狀長(zhǎng)英質(zhì)礦物所代替，綠泥石、黑色金屬礦物質(zhì)點(diǎn)分布其中。巖石中正常碎屑粒度小，較均勻分布，數(shù)量約占總量的10%，巖石中混雜的泥質(zhì)物、火山灰脫玻后產(chǎn)物約占40%左右。巖石中網(wǎng)狀石英脈較多。

火山巖系列的確定首先劃分出堿性與亞堿性系列，亞堿性再分為鈣堿系列與拉斑玄武巖系列。成吉思汗山組火山巖以堿性系列玄武巖為主。

（二）地球化學(xué)特征

成吉思汗山組火山巖稀土元素配分曲線分布圖上均為向右傾斜的輕稀土富集，重稀土明顯虧損。其中，1、5號(hào)火山巖類各元素配分曲線一致，3號(hào)樣品各元素含量配分曲線與1、5號(hào)樣品元素配分曲線基本平行。而2、4號(hào)差異較大，除了La之外，呈左傾的輕稀土虧損型，La的顯著增加可能受到了杏仁體等的影響。稀土配分曲線為右陡傾式，表明輕重稀土明顯分餾。

三、結(jié)論

西準(zhǔn)噶爾成吉思汗山組火山巖以堿性系列為特征，具有洋島玄武巖（OIB）的地球化學(xué)特征，與克拉瑪依OIB型玄武巖的地球化學(xué)特征類似[8]。具有OIB特征的火山巖可能形成于大洋板內(nèi)如夏威夷[9]或洋脊附近的海山[10]，也可以形成于弧后盆地的海山環(huán)境如日本海[11]。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓寶福，季建清，宋彪，等.新疆準(zhǔn)噶爾晚古生代陸殼垂向生長(zhǎng)（Ⅰ）-后碰撞深成巖漿活動(dòng)的時(shí)限[J].巖石學(xué)報(bào)，2006，22（5）， 1077-1086.

[2]新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.新疆區(qū)域地質(zhì)志[M]. 北京：地質(zhì)出版社，1993，442-504.

[3]朱永峰，徐新，魏少妮，等.西準(zhǔn)噶爾克拉瑪依OIB型枕狀玄武巖地球化學(xué)及其地質(zhì)意義研究[J].巖石學(xué)報(bào)，2007，23 （7）：1739-1748.