汪 東,陳君華
(新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì),新疆 烏魯木齊 652300)
調(diào)查區(qū)地處阿爾金山中段北部,北起紅柳溝,南至恰克馬克·塔什達(dá)坂(阿爾金山脈)一帶,為青藏高原北端的塔里木-華北板塊-塔里木微板塊與阿爾金山構(gòu)造帶結(jié)合部位,構(gòu)造位置非常重要[1]。從太古宙以來,調(diào)查區(qū)經(jīng)歷了長時(shí)間、多階段、多樣式和不同變形機(jī)制及不同構(gòu)造層次的構(gòu)造變形,不同性質(zhì)、不同時(shí)期斷裂的相互交織,形成了極其復(fù)雜的構(gòu)造形跡;特別是第三紀(jì)以來,青藏高原隆升,阿爾金斷裂的持續(xù)脈沖式的活動(dòng)以及阿爾金山的隆升,造成了現(xiàn)今的構(gòu)造地貌格局[2]。
喀夏勒·勒克·伊來克寒武紀(jì)侵入巖位于調(diào)查區(qū)北部、紅柳溝-拉配泉蛇綠構(gòu)造混雜巖北緣斷裂以南?;鶐r露頭出露較少,巖性主要為花崗閃長巖、二長花崗巖、花崗巖等,風(fēng)化較為嚴(yán)重,較破碎,第四紀(jì)沉積物覆蓋較為嚴(yán)重,巖體規(guī)模不大[3]。巖石節(jié)理發(fā)育,充填有石英脈巖。部分巖石有礦化蝕變(蝕變?yōu)槟嗷?、綠泥石及綠簾石化,磁鐵礦化、褐鐵礦化等)。
樣品SiO2含量在68.33%~75.79%之間;K含量在1.01%~4.16%之間,Na2O+K2O含量為5.18%~7.64%之間,里特曼指數(shù)(σ)在0.82~1.82之間,均小于3.3,為鈣堿性巖系;Fe2O3/FeO值在0.43~0.82之間,表明巖石的氧化條件弱,形成的深度深或者是剝蝕淺;在A/NCK-A/NK圖解(圖1)中,A/NCK均大于1,表明寒武紀(jì)侵入巖樣品均落入過鋁質(zhì)巖石區(qū)內(nèi);在SiO2-K2O圖解(圖2)中反映出,兩件樣品落入低鉀(拉斑)系列,另一件樣品落入高鉀鈣堿系列[4]。
圖1 寒武紀(jì)侵入巖A/NCK-A/NK圖解
稀土元素成分及特征值:稀土總量在(69.85~136.95)×10-6之間,稀土總量較高;(Ce/Yb)N為3.02~9.1,它們均>1,表現(xiàn)為輕稀土富集,重稀土虧損的特點(diǎn),其分布曲線圖(圖3)基本一致,為右傾斜的不對(duì)稱近于平行曲線簇,說明為同源巖漿的產(chǎn)物;輕稀土與重稀土比值(LREE/HREE)指出,巖石(LREE/HREE)值在5.31~10.01之間,均大于1,表現(xiàn)出輕稀土富集重稀土虧損的特點(diǎn);δCe在0.93~0.98之間變化接近于1,鈰異常不明顯;δEu在0.54~0.91之間變化,δEu<1(δEu>0)銪具負(fù)異常。從稀土元素分布曲線圖上呈現(xiàn)谷狀;(La/Sm)N在5.05~7.7之間,均大于1,表明輕稀土分餾程度較好,曲線向右傾斜。
圖2 寒武紀(jì)侵入巖SiO2-K2O圖解
微量元素成分及數(shù)值特征:(Rb/Yb)N在11.75~28.47之間,均大于1,隨著巖石酸性程度的增加而增大,為強(qiáng)不相容元素富集型,表現(xiàn)為右傾多峰曲線簇,具趨同性,反映寒武紀(jì)侵入巖具同源演化的特點(diǎn)(圖4);Th*在1.22~4.28之間,顯示釷富集,則巖石可能處于還原環(huán)境;K*在0.78~ 1.94之間,為鉀富集型;Zr*(6.85~ 8.64)>1,表現(xiàn)為鋯富集;Nb*在0.13~ 0.14之 間、Ti*在0.0000001~0.000074之間,表現(xiàn)為鈮虧損、鈦強(qiáng)烈虧損的特點(diǎn);Sr*在0.25~0.55之間,表現(xiàn)為鍶虧損,巖石蝕變較強(qiáng),抗交代蝕變能力弱;P*在0.18~0.32之間,表現(xiàn)為磷虧損型[5]。微量元素特征及標(biāo)準(zhǔn)比值蛛網(wǎng)圖反映寒武紀(jì)巖體鉀、鋯等元素富集,鈮、鍶、磷、鈦等元素虧損,顯示出具島弧花崗巖的特點(diǎn)。
圖3 寒武紀(jì)侵入巖稀土元素配分形式圖
圖4 寒武紀(jì)侵入巖微量元素比值蛛網(wǎng)圖
(1)(TFeO+MgO)-CaO圖解(圖5)中,樣品均落在IAG+CAG+CCG區(qū),為島弧花崗巖類+大陸弧花崗巖類+大陸碰撞花崗巖類??ο睦铡だ湛恕ひ羴砜撕浼o(jì)巖體的構(gòu)造環(huán)境可能處于與大陸碰撞有關(guān)的造山帶中。
圖5 寒武紀(jì)侵入巖(TFeO+MgO)-CaO圖解
圖6 寒武紀(jì)侵入巖ACF圖解
(2)喀夏勒·勒克·伊來克寒武紀(jì)巖體稀土元素具輕稀土元素富集,重稀土元素虧損的特點(diǎn),曲線圖呈右傾不對(duì)稱的分布曲線簇,巖石具較明顯的銪負(fù)異常,相當(dāng)于殼-?;旌显椿◢弾r。在ACF圖解(圖6)中,投影點(diǎn)均落在I型花崗巖區(qū)。結(jié)合巖石化學(xué)成分中A/NCK比值及微量元素特征認(rèn)為,喀夏勒·勒克·伊來克寒武紀(jì)巖體成因可能為殼幔混合源的I型花崗巖。
(1)在地球化學(xué)特征上,侵入巖里特曼指數(shù)σ<3.3、A/CNK<1.1、w(P2O5)<0.2%、Fe2O3/FeO<1;稀土元素具輕稀土富集,重稀土虧損,巖石具銪負(fù)異常;微量元素中鉀、鋯等元素富集,鈮、鍶、磷、鈦等元素虧損,上述表明,寒武紀(jì)巖體具殼-?;旌显葱突◢弾r的特點(diǎn)。
(2)結(jié)合圖解及地球化學(xué)特征,判定喀夏勒·勒克·伊來克寒武紀(jì)侵入巖的構(gòu)造環(huán)境處于與大陸碰撞有關(guān)的造山帶中,成因可能為殼幔混合源的“I”型花崗巖。
參考文獻(xiàn)
[1]陳家富,韓寶福,張磊.2010.西準(zhǔn)噶爾北部晚古生代兩期侵入巖的地球化學(xué)、Sr-Nd同位素特征及其地質(zhì)意義[J].巖石學(xué)報(bào),26(8):2 317~2 335.
[2]郭召杰,韓寶福,張志誠,等.2007.中天山東段古生代淡色花崗巖的發(fā)現(xiàn)及其構(gòu)造意義[J].巖石學(xué)報(bào),23(8):1 841~1 846.
[3]新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)局.新疆維吾爾自治區(qū)區(qū)域地質(zhì)志.北京:地質(zhì)出版杜,1993.
[4]程裕淇主編.中國區(qū)域地質(zhì)概論[M].北京:地質(zhì)出版社,1994.104~ 106.
[5]張二朋主編.西北區(qū)區(qū)域地層[M].武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社.1998.22~ 26.