魏小林,張得鑫,甘承萍,陳禮標(biāo)
(1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,長(zhǎng)春 130061;2.青海省地質(zhì)調(diào)查局,西寧 810001;3.青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,西寧 810029;4.青海省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,西寧 810029)
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卡而卻卡地區(qū)新元古代變質(zhì)侵入巖體的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義
魏小林1,2,張得鑫2,甘承萍3,陳禮標(biāo)4
(1.吉林大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院,長(zhǎng)春 130061;2.青海省地質(zhì)調(diào)查局,西寧 810001;3.青海省第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,西寧 810029;4.青海省第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院,西寧 810029)
摘要:卡而卻卡地區(qū)地處東昆侖祁漫塔格成礦帶內(nèi)。通過對(duì)卡而卻卡地區(qū)花崗片麻巖的巖石學(xué)、地球化學(xué)、同位素年代學(xué)的研究表明,區(qū)內(nèi)原厘定的花崗片麻巖應(yīng)為新元古代花崗巖。LA-ICP-MS鋯石U-Pb同位素定年研究結(jié)果顯示巖體侵位時(shí)代為910 Ma±3 Ma,時(shí)代為新元古代青白口紀(jì);巖石具高SiO2、Al2O3、K2O,貧FeO、MgO、CaO特點(diǎn);稀土元素分布模式為輕稀土富集,Eu中等虧損;巖石中不相容微量元素K、Rb、Ba、Th等強(qiáng)烈富集,Nb、Zr、Ce、Ta、Hf等富集一般,Y弱虧損。以上特征表明,巖石屬于高鉀鈣堿性S型花崗巖,巖漿來源于陸殼部分熔融,形成于同碰撞環(huán)境,是東昆侖地區(qū)響應(yīng)Rodinia超大陸匯聚事件的物質(zhì)記錄。
關(guān)鍵詞:卡而卻卡地區(qū);花崗片麻巖;地球化學(xué);新元古代;Rodinia;東昆侖;青海省
0引言
東昆侖地區(qū)作為中國(guó)中央造山帶西段的重要組成部分[1-2],其地質(zhì)構(gòu)造位置與成巖成礦作用突出顯著,歷來都是有關(guān)地學(xué)工作者重點(diǎn)關(guān)注的地區(qū)之一?;◢徠閹r(正片麻巖)是造山帶中常出現(xiàn)的高級(jí)變質(zhì)巖之一,常與副片麻巖(變沉積巖)共生,野外很難將二者區(qū)分,容易誤歸為變質(zhì)沉積巖[3]?;◢徠閹r通常是早期形成的花崗巖經(jīng)歷后期的構(gòu)造改造而形成。因此,花崗片麻巖可以記錄造山帶的形成和演化歷史。
東昆侖祁漫塔格地區(qū)出露的前寒武系金水口群變質(zhì)巖是該區(qū)最老的變質(zhì)基底,近年來前人對(duì)金水口群變質(zhì)巖時(shí)代、成因、形成環(huán)境等方面進(jìn)行了大量研究,認(rèn)為該巖群形成于太古代—古元古代[4-6]或中元古代[7-8],并在其中識(shí)別出新元古代花崗巖[3,9-14]。本文將通過對(duì)卡而卻卡地區(qū)花崗片麻巖的巖石學(xué)、巖石化學(xué)、稀土及微量元素特征和U-Pb同位素定年研究,力圖闡述卡而卻卡地區(qū)新元古代變質(zhì)侵入巖體發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義。
1區(qū)域地質(zhì)背景及花崗片麻巖
1.1區(qū)域地質(zhì)背景
圖1 東昆侖卡而卻卡地區(qū)地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig.1 Geological sketch of Kaerqueka area, East Kunlun mountain1.第四系;2.灘間山群;3.金水口群白沙河巖組;4.似斑狀二長(zhǎng)花崗巖;5.二長(zhǎng)花崗巖;6.石英閃長(zhǎng)巖;7.花崗閃長(zhǎng)巖8.鉀長(zhǎng)花崗巖;9.花崗閃長(zhǎng)玢巖;10.二長(zhǎng)花崗片麻巖;11.鉀長(zhǎng)花崗片麻巖;12.地質(zhì)界線;13.斷層;14.同位素點(diǎn)位
研究區(qū)位于青藏高原東北部,那陵格勒河南岸。該區(qū)至少經(jīng)歷了元古宙古陸形成、早古生代(加里東期)裂解及造山、晚古生代—早中生代(晚華力西-印支期)裂解造山和晚中生代—新生代疊復(fù)造山4個(gè)構(gòu)造旋回[15],地殼結(jié)構(gòu)復(fù)雜,構(gòu)造演化歷史悠久。區(qū)內(nèi)出露地層有新太古界—古元古界金水口巖群白沙河巖組(Pt1b)、下古生界奧陶-志留系灘間山群(O-ST)及第四系(圖1)。區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,褶皺構(gòu)造以軸向EW的背、向斜構(gòu)造為主;斷裂十分發(fā)育,NW向和近EW向深斷裂對(duì)地層分布、巖漿巖和變質(zhì)作用及礦產(chǎn)等都起著主要的控制作用。巖漿活動(dòng)十分強(qiáng)烈,巖漿巖分布廣泛,時(shí)代上包括新元古代、加里東期、華力西期、印支期和燕山期,且以華力西期和印支期為主,總體呈NW向展布,與區(qū)域構(gòu)造線方向基本一致。
1.2花崗片麻巖
卡而卻卡地區(qū)的花崗片麻巖分布于卡而卻卡東、西兩側(cè)古元古界金水口巖群中,出露面積較小,由11個(gè)呈小巖株?duì)畹膸r體組成;其平面形態(tài)為帶狀、不規(guī)則狀,總體呈NW向展布。巖石經(jīng)歷了強(qiáng)烈的變質(zhì)變形作用改造,不同程度地改變了巖石的原始組構(gòu)和面貌,其與圍巖之間多以韌性剪切帶相接觸。巖石普遍發(fā)育眼球狀構(gòu)造、條帶狀構(gòu)造,眼球主要由鉀長(zhǎng)石構(gòu)成,少量為斜長(zhǎng)石。雖然大多數(shù)長(zhǎng)石變大為較大的眼球,但仍能見到結(jié)晶很好的板柱狀長(zhǎng)石晶體,反映出其原有的火成結(jié)構(gòu)。根據(jù)巖性特征其巖石類型可劃分為二長(zhǎng)花崗片麻巖和正長(zhǎng)花崗片麻巖,其原巖恢復(fù)為二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖。
(1)二長(zhǎng)花崗片麻巖
巖石呈灰—淺肉紅色,鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),變余中粗?;◢徑Y(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造,眼球狀構(gòu)造。巖石由微斜長(zhǎng)石(30%~32%),石英(24%~28%),更長(zhǎng)石(15%~24%),黑云母(10%~12%),白云母(1%~5%),以及少量鐵鋁榴石(部分巖石中鐵鋁榴石2%~6%)、磁鐵礦和微量磷灰石、鋯石等組成。微斜長(zhǎng)石呈粒狀變晶,大小相近,定向排列,格子狀雙晶發(fā)育,被絹云母、高嶺土次生交代。石英呈粒狀變晶,大小不等,定向排列,具動(dòng)態(tài)重結(jié)晶現(xiàn)象,波狀消光明顯。更長(zhǎng)石呈粒狀變晶,大小相近,有的呈板狀晶體,聚片雙晶發(fā)育,雙晶帶細(xì)而密,被絹云母、高嶺土次生交代,長(zhǎng)軸排列方向與巖石構(gòu)造方向一致。黑云母呈褐色板狀晶體,Ng′—紅褐,Np′—黃色,與粒狀礦物相間,斷續(xù)定向排列,構(gòu)成片麻狀構(gòu)造。鐵鋁榴石呈不規(guī)則粒狀,單偏光下為淡紅色,粒徑介于0.03~0.2 mm,包嵌在更長(zhǎng)石和微斜長(zhǎng)石晶體中。磷灰石呈自形短柱狀和六邊形,包嵌在石英和長(zhǎng)石晶體中,磁鐵礦和鋯石零星分布。
(2)正長(zhǎng)花崗片麻巖
巖石呈肉紅色,中細(xì)粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)、不等粒鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造,眼球狀構(gòu)造。巖石由微斜長(zhǎng)石(48%~56%),石英(20%~25%),更長(zhǎng)石(5%~13%),黑云母(8%~16%),少量鐵鋁榴石、白云母和磁鐵礦以及微量磷灰石等組成。微斜長(zhǎng)石呈粒狀變晶,大小相近,定向排列,條紋構(gòu)造和格子狀雙晶發(fā)育,被高嶺土次生交代。石英呈粒狀變晶,大小不等,定向排列,與長(zhǎng)石緊密接觸。更長(zhǎng)石呈粒狀變晶,大小相近,定向排列,聚片雙晶發(fā)育,雙晶帶細(xì)而密,被絹云母和高嶺土輕微次生交代。黑云母呈褐色鱗片狀晶體,Ng′—紅褐、Np′—黃色,沿晶體邊緣被白云母和綠泥石輕微交代,與粒狀礦物相間,斷續(xù)定向排列。鐵鋁榴石呈不規(guī)則輪廓,單偏光下為淡紅色,裂紋發(fā)育,定向排列,被綠泥石輕微交代。磁鐵礦、磷灰石和鋯石零星分布。
2研究方法
2.1化學(xué)全分析
本次研究工作選擇了16件花崗片麻巖(二長(zhǎng)花崗片麻巖和正長(zhǎng)花崗片麻巖)的新鮮巖石樣品進(jìn)行巖石化學(xué)全分析。樣品的分析測(cè)試由國(guó)土資源部華北礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所實(shí)驗(yàn)測(cè)試室完成,分析了主量元素、 微量元素及稀土元素含量。除 H2O用重量法和FeO用容量滴定法測(cè)定外,其余主量元素都用 X 螢光光譜儀測(cè)定,分析精度(相對(duì)誤差)優(yōu)于1%;微量元素和稀土元素采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(TJA-PQ-ExCell ICP-MS)測(cè)定,分析誤差小于5%。
2.2鋯石LA-ICP-MS U-Pb測(cè)年
野外采集新鮮的二長(zhǎng)花崗片麻巖樣品約10 kg;分選鋯石之前,首先用水將樣品清洗并晾干,然后粉碎至80目,經(jīng)過分選、細(xì)淘之后,在實(shí)體顯微鏡下手工挑選出鋯石。鋯石分選工作在河北省廊坊市宇能巖石礦物分選技術(shù)服務(wù)有限公司完成。
鋯石U-Pb年齡在天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所實(shí)驗(yàn)測(cè)試室進(jìn)行,采用激光燒蝕多接收器電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA-MC-ICPMS)測(cè)定[16]。質(zhì)譜儀為Thermo Fisher公司制造的Neptune,其離子光學(xué)通路采用能量聚焦和質(zhì)量聚焦的雙聚焦設(shè)計(jì),并采用動(dòng)態(tài)變焦(ZOOM)使質(zhì)量色散達(dá)到17%。與等離子體質(zhì)譜儀配套的進(jìn)樣設(shè)備激光器為美國(guó)ESI公司生產(chǎn)的UP193-FX ArF準(zhǔn)分子激光器,利用193 nm FX激光器對(duì)鋯石進(jìn)行剝蝕, 激光斑束直徑為35 μm或50 μm。采用TEMORA和GJ-1作為外部鋯石年齡標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行U、Pb同位素分餾校正。原始數(shù)據(jù)處理、年齡計(jì)算和繪圖使用ICPMSDataCal[17]和ISOPLOT[18]軟件。同位素比值誤差為1σ,年齡值選206Pb/238U年齡,加權(quán)平均年齡誤差為95%置信度誤差。
3分析結(jié)果
3.1巖石地球化學(xué)特征
3.1.1主量元素特征
花崗片麻巖的巖石化學(xué)分析結(jié)果顯示,巖石具有明顯的高SiO2、Al2O3、K2O,貧FeO、MgO、CaO的特點(diǎn)。SiO2含量較高,w(SiO2)值介于70.97%~76.88%(平均為73.16%),正長(zhǎng)花崗片麻巖的w(SiO2)值高于二長(zhǎng)花崗片麻巖,其均屬酸性巖范疇。Al2O3的含量為w(Al2O3)=11.84%~15.24%(平均為13.85%),A/CNK值(鋁過飽和指數(shù)ASI)介于1.05~1.31之間(平均為1.16),A/NK值介于1.30~1.75之間(平均為1.49),且在礦物成分中出現(xiàn)有石榴石、白云母等原生礦物,CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物計(jì)算中又出現(xiàn)剛玉(含量0.86%~3.68%,平均2.3%),屬于過鋁質(zhì)。巖石堿含量高,NK值介于6.09%~10.99%之間(平均為9.20%),其中w(Na2O)=1.79%~3.05%(平均為2.45%),w(K2O)=3.55%~5.55%(平均為5.07%),w(Na2O)/w(K2O)=1.16~3.04,具有高鉀低鈉的特征。
圖2 w(SiO2)—w(K2O+Na2O)圖解Fig.2 w(SiO2)—w(K2O)+w(Na2O) diagram
圖3 w(SiO2)—w(K2O)圖解Fig.3 w(SiO2)—w(K2O) diagram
送樣號(hào)巖性稀土元素含量(wB/10-6)LaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuPM113GS8-1PM113GS12-1GS0301GS0302GS0312PM118GS6-1PM118GS10-1PM118GS14-1二長(zhǎng)花崗片麻巖49.799.512.647.29.41.468.741.448.381.724.990.724.320.6254.61101453111.6110.31.85112.186.270.955.870.8652.410213.149.710.51.719.851.7510.12.025.680.815.10.764997.812.146.29.691.549.431.599.081.815.350.754.950.7248.696.712.546.89.831.629.281.6610.12.086.320.966.140.961.611814.452.8101.759.321.458.461.634.570.673.960.5855.711113.851.510.91.49.881.7810.21.945.60.814.870.692953.45.98214.381.274.220.784.80.912.460.362.120.3PM127GS8GS4501GS4502GS5511PM113GS13-1DM07GS2333PM122GS8ⅡGS2125正長(zhǎng)花崗片麻巖54.310913.550.710.31.599.391.446.891.153.110.422.640.3826.154.37.2727.97.170.836.511.489.531.975.690.875.230.7519.241.85.6521.260.455.961.4611.22.387.461.38.691.2947.190.711.543.49.171.348.041.488.61.684.80.694.510.6551.610212.948.8101.629.691.629.241.825.170.764.760.780.717319.569.813.81.411.01.710.42.26.60.886.10.778015418.866.310.80.589.591.396.761.163.440.53.010.4824.7263.77.8430.536.990.786.681.095.140.731.580.190.930.11
圖4 A/CNK—A/NK圖解Fig.4 A/CNK—A/NK diagram
里特曼指數(shù)(系列指數(shù))σ=1.5~2.35,屬鈣堿性系列。w(SiO2)—w(K2O+Na2O)圖解顯示,樣品集中分布于鈣堿性花崗巖范圍(圖2);w(SiO2)—w(K2O)圖解顯示,樣品落在高鉀鈣堿性系列和鉀玄巖系列范圍(圖3);A/CNK—A/NK圖解(圖4)反映屬于過鋁質(zhì)花崗巖。
綜上所述,卡而卻卡地區(qū)的花崗片麻巖原巖應(yīng)為過鋁質(zhì)高鉀鈣堿性巖花崗巖。
3.1.2稀土和微量元素特征
圖5 稀土元素配分圖Fig. 5 REE pattern
巖石中稀土總量較高(表1),w(ΣREE)值介于130.98×10-6~356.81×10-6之間,輕重稀土比值w(LREE)/w(HREE)=2.37~12.55,顯示輕稀土富集的特點(diǎn)。稀土元素標(biāo)準(zhǔn)化配分圖中曲線右傾(圖5),為輕稀土富集型;輕稀土部分呈明顯右傾斜,重稀土部分呈較平坦,Eu處“V”字型谷明顯。w(La)N/w(Yb)N值1.58~19.06,遠(yuǎn)大于1;δEu值0.17~0.55,Eu中等虧損,表明變質(zhì)侵入巖物源來自于上地殼物質(zhì)的重熔。
花崗片麻巖微量元素分析結(jié)果如表2所述。巖石中不相容元素K、Rb、Ba、Th等強(qiáng)烈富集,Nb、Zr、Ce、Ta、Hf等中等不相容元素富集一般,弱不相容元素Y弱虧損;其它有益元素大部分不顯示或顯低豐度值,無富集或礦化特征。在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中(圖6),顯示Nb、Ta、P、Ti、Rb、Sr虧損顯示“谷”形,而Ba、Th、Nd呈“峰”形,表明其物源與地殼有關(guān),反映其與大陸碰撞、地殼增厚密切相關(guān)。
表2 花崗片麻巖微量元素分析結(jié)果
表3 二長(zhǎng)花崗片麻巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb分析結(jié)果表
圖6 微量元素蛛網(wǎng)圖Fig.6 spider diagram of trace elements
圖7 二長(zhǎng)花崗片麻巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡諧和圖及表面年齡權(quán)重值圖Fig.7 LA-ICP-MS zircon U-Pb age harmony map and surface ageweight value of Monzonitic granite gneiss
3.2鋯石U-Pb年齡
在眼球狀二長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖中采集的25顆鋯石U-Pb同位素年齡測(cè)試結(jié)果如表3、圖7所述,其中19顆鋯石206Pb/238U比值非常接近,同位素年齡為910 Ma±3 Ma(MSWD=0.023),表明變質(zhì)侵入體的時(shí)代為新元古代青白口紀(jì)。
4討論
4.1巖石成因
卡而卻卡地區(qū)的花崗片麻巖出露不多,分布較分散,平面形態(tài)呈帶狀、不規(guī)則狀,總體呈NW向展布,其原巖為過鋁質(zhì)高鉀鈣堿性巖花崗巖。雖然原始侵入接觸關(guān)系特征多已不太清楚,但變質(zhì)侵入巖體呈巖株?duì)町a(chǎn)出的特征基本明顯。變質(zhì)侵入巖(體)的原巖為二長(zhǎng)花崗巖+正長(zhǎng)花崗巖組合。巖石的SiO2含量高達(dá)70.97%~76.876%,屬酸性巖;NK值介于6.09%~10.99%之間(平均為9.20%),N/K值為1.16~3.04,屬高鉀低鈉質(zhì);Al2O3含量達(dá)11.842%~15.239%,鋁過飽和指數(shù)ASI在1.05~1.31之間(均值1.16),為典型的過鋁質(zhì)花崗巖。以上表明,變質(zhì)侵入巖物源來自于上地殼物質(zhì)的重熔,屬高鉀的鈣堿性巖,具S型花崗巖特征。
4.2形成環(huán)境
圖8 卡而卻卡花崗質(zhì)片麻巖構(gòu)造環(huán)境判別圖解[20,22]Fig.8 Diagrams of the tectonic setting discrimination for granitic gneiss in Kaerqueka area
有些學(xué)者[19-21]認(rèn)為,花崗巖與大地構(gòu)造環(huán)境之間存在密切的聯(lián)系,利用地球化學(xué)標(biāo)志可以判別花崗巖形成的大地構(gòu)造環(huán)境。Pearce等[19]將花崗巖分為4種基本類型:洋脊花崗巖(ORG)、火山弧花崗巖(VAG)、板內(nèi)花崗巖(WPG)和碰撞花崗巖(COLG),并認(rèn)為微量元素Rb、Y(Yb)和Nb(Ta)是花崗巖最有效的判別指標(biāo),可以將上述四種花崗巖區(qū)分開來。Harris等[20]利用Rb—Hf—Ta三元圖來區(qū)分碰撞帶中不同構(gòu)造演化階段的花崗巖。Bararlin[21]則根據(jù)花崗巖類的礦物組合、野外出露和巖石特性、定位特點(diǎn)以及地球化學(xué)和同位素特征,將花崗巖類分為7種類型,不同類型的花崗巖分別對(duì)應(yīng)于不同的地球動(dòng)力學(xué)環(huán)境和源區(qū)(幔源、殼源和殼?;旌显?。
根據(jù)礦物組合特征不同,可以將A/CNK≥1的過鋁質(zhì)花崗巖分為含白云母過鋁花崗巖類和含堇青石過鋁花崗巖類[21]。含白云母過鋁花崗巖主要來源于地殼,形成于大型地殼剪切或逆掩構(gòu)造所影響的造山帶??ǘ鴧s卡地區(qū)的花崗片麻巖屬于過鋁質(zhì)S型花崗巖,含有石榴石和白云母等富鋁礦物,A/CNK平均值為1.16,表明源區(qū)主要來自地殼。微量元素特征顯示,巖石具有較低的Nb、Ta、P、Ti、Rb、Sr,與火山弧花崗巖和同碰撞花崗巖比較相似;在Rb—Hf—Ta判別圖解中(圖8左圖),數(shù)據(jù)點(diǎn)主體落入與碰撞作用相關(guān)的火山弧花崗巖區(qū)域;在R1—R2圖解(圖8右圖)中,投影點(diǎn)集中在6區(qū)(同碰撞花崗巖區(qū)),反映其與大陸碰撞、地殼增厚密切相關(guān),表明新元古代青白口紀(jì)本區(qū)發(fā)育一期強(qiáng)烈的陸—陸碰撞事件,形成了新元古代陸—陸碰撞花崗巖。
以上表明,卡而卻卡地區(qū)的花崗質(zhì)片麻巖形成于同碰撞構(gòu)造環(huán)境,巖石經(jīng)歷強(qiáng)烈變形作用,發(fā)育片麻理;巖體變形主要形成于碰撞造山過程,后期又經(jīng)歷構(gòu)造作用的疊加改造。
4.3構(gòu)造意義
近年來相關(guān)鄰區(qū)的有關(guān)研究結(jié)果表明,區(qū)內(nèi)的新元古代花崗巖是記錄中國(guó)西部響應(yīng)全球Rodinia超大陸的形成。在新元古代早期發(fā)生匯聚碰撞,導(dǎo)致大陸邊緣沉積物發(fā)生部分熔融形成花崗巖[4,22-24],因此,該期花崗巖就是在陸—陸碰撞環(huán)境下形成的。
在東昆侖、柴達(dá)木北緣、塔里木東緣以及祁連造山帶均有大量新元古代早期(1 000~870 Ma)巖漿事件的報(bào)道[3,7,14,23,25-28],其中一些研究顯示的巖漿活動(dòng)同樣具有同碰撞性質(zhì)[3,13-14,29-30],這些研究均認(rèn)為是與Rodinia超大陸形成有關(guān)的碰撞造山事件的記錄,說明東昆侖及鄰區(qū)在新元古代存在陸—陸匯聚碰撞。因此,我們認(rèn)為新元古代早期的花崗巖形成與碰撞擠壓環(huán)境,而新元古代晚期的花崗巖可能形成于拉張環(huán)境[22,31-32]。
本次研究發(fā)現(xiàn),東昆侖卡而卻卡地區(qū)古元古界金水口群白沙河組(Pt1b)中發(fā)育的一套花崗片麻巖形成時(shí)代為新元古代,巖石經(jīng)歷強(qiáng)烈變形,片麻理發(fā)育,且具有眼球狀構(gòu)造。地球化學(xué)研究結(jié)果顯示,花崗片麻巖屬過鋁質(zhì)高鉀鈣堿性巖,具有S型花崗巖特征,形成于碰撞造山環(huán)境;綜合分析本文與前人研究成果,結(jié)果表明東昆侖卡而卻卡地區(qū)在新元古代早期(910 Ma±3 Ma)存在構(gòu)造巖漿事件——響應(yīng)Rodinia超大陸匯聚事件,進(jìn)一步說明祁漫塔格存在一條新元古代的花崗巖深成侵入巖帶,從而對(duì)祁漫塔格巖漿侵入活動(dòng)及構(gòu)造演化方面提供新的信息與依據(jù)。
5結(jié)論
(1)在卡而卻卡地區(qū)發(fā)現(xiàn)了11個(gè)大小不等的變質(zhì)侵入體,巖性為二長(zhǎng)花崗片麻巖和正長(zhǎng)花崗片麻巖,其原巖恢復(fù)為中粗粒-似斑狀二長(zhǎng)花崗巖和正長(zhǎng)花崗巖。
(2)LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡主要在909 Ma~911 Ma,表面年齡加權(quán)平均值為910 Ma±3 Ma,代表了巖漿結(jié)晶年齡,表明花崗巖形成于新元古代早期。
(3)巖石明顯具高SiO2、Al2O3、K2O,貧FeO、MgO、CaO的特點(diǎn)。稀土總量較高(w(ΣREE)=130.98×10-6~356.81×10-6),輕稀土富集,δEu=0.17~0.55,Eu中等虧損。巖石中不相容元素K、Rb、Ba、Th等強(qiáng)烈富集;Nb、Zr、Ce、Ta、Hf等中等不相容元素富集一般;弱不相容元素Y弱虧損等特點(diǎn)。以上特征表明,巖漿來源于陸殼的部分熔融。
(4)卡而卻卡地區(qū)的花崗片麻巖具有同碰撞花崗巖特征,表明東昆侖造山帶響應(yīng)了Rodinia超大陸匯聚事件,其為東昆侖造山帶早期演化提供了新的地質(zhì)信息。
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Discovery and geological significance of Neoproterozoic intrusive body in the Kaerqueka area of the East Kunlun mountain
WEI Xiaolin1,2,ZHANG Dexin2,GAN Chenpin3,CHEN Libiao4
(1.College of Earth Sciences,Jilin University,Changcun 130061,China;2.Qinghai Bureau of Geology Survey,Xining810001,China;3.No.3InstituteofGeologyMineralExplorationofQinghaiProvince,Xining810029,China;4.No.4InstituteofGeologyMineralExplorationofQinghaiProvince,Xining810029,China)
Abstract:Kaerqueka area is located at the Qimantage metallogenic belt in the East Kunlun mountain area.The formerly defined granitic gneiss in the area is the Neoproterozoic granites according to study on the petrology, geochemistry and isotope chronology. Zircon LA-ICP-MS U-Pb isotope dating show that the granite body emplaced at 910±3Ma corresponding to Qingbaikou period of the Neoproterozoic era. The granit is characterized by rich SiO2、Al2O3、K2O,poor FeO、MgO and CaO, REE pattern showing LREE enrichment, medium depletion of Eu, strong enrichment of incompatible trace element of K, Rb, Ba, Th, ordinary enrichment of Nb、Zr、Ce、Ta、Hf, weak depletion of Y. All this show that the granite is the high K, Ca alkaline S-type granite. The magma is from syn-collisional partial melting of continental crust. It is the material record of convergence of Rodinia super-continent.
Key Words:Kaerqueka area; granitic geniss;Geochemistry; Neoproterozoic era;Rodinia;East Kunlun mountain area; Qinghai province
收稿日期:2016-02-02;改回日期:2016-03-15;責(zé)任編輯:王傳泰
基金項(xiàng)目:中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“青海省東昆侖祁漫塔格地區(qū)銅多金屬地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”項(xiàng)目(編號(hào):1212010818044)資助。
作者簡(jiǎn)介:魏小林(1981—),男,工程師,吉林大學(xué)在讀碩士研究生,主要從事礦床地質(zhì)研究。E-mail:65329650@qq.com
doi:10.6053/j.issn.1001-1412.2016.02.011
中圖分類號(hào):P588.121
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A