西準(zhǔn)噶爾鐵甫克一帶構(gòu)造單元?jiǎng)澐旨捌涮卣?/h1>
2021-06-23 11:58:12周泳
新疆有色金屬 2021年3期
周泳
（新疆有色地質(zhì)勘查局七0六隊(duì) 阿勒泰 836500）
1 研究區(qū)大地構(gòu)造位置
研究區(qū)位于西準(zhǔn)噶爾地區(qū)，大部分地段大地構(gòu)造位置位于哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊（Ⅱ）準(zhǔn)噶爾微板塊（Ⅱ1）薩吾爾-二臺(tái)晚古生代島弧帶（Ⅱ11），南部位于洪古勒楞-阿爾曼太早古生代溝弧帶（Ⅱ12）內(nèi)。
2 構(gòu)造單元?jiǎng)澐?/h2>
根據(jù)研究區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖及變質(zhì)作用地質(zhì)特征，本次在前人III 級(jí)構(gòu)造單元的基礎(chǔ)上進(jìn)一步劃分出5個(gè)IV級(jí)構(gòu)造單元，劃分結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 研究區(qū)構(gòu)造單元?jiǎng)澐直?/p>
3 構(gòu)造單元基本特征
哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊為一級(jí)構(gòu)造單元，2003年張良臣的《新疆板塊構(gòu)造圖》中該板塊的北界為查爾斯克-喬夏哈拉縫合帶與西伯利亞板塊相鄰；南以那拉提-紅柳河縫合帶（NHT）與塔里木-華北板塊相接。由準(zhǔn)噶爾微板塊、伊犁-伊塞克湖微板塊、巴侖臺(tái)-星星峽離散地體等飄浮在古亞洲大洋中的眾多陸塊拼貼焊接在一起形成的古生代板塊。
準(zhǔn)噶爾微板塊為二級(jí)構(gòu)造單元，該微板塊北以查爾斯克-喬夏哈拉縫合帶與西伯利亞板塊分界，南以伊連哈比爾尕蛇綠巖與伊犁-伊塞克湖微板塊相接。該微板塊呈向北凸出的弧形狀，由薩吾爾-二臺(tái)晚古生代島弧帶、洪古勒愣-阿爾曼太早古生代溝弧帶、塔城晚古生代弧間盆地、謝米斯臺(tái)-庫(kù)蘭卡茲中古生代復(fù)合島弧帶、唐巴勒-卡拉麥里古生代復(fù)合溝弧帶和準(zhǔn)噶爾中央地塊等次一級(jí)構(gòu)造單元組成。
3.1 薩吾爾-二臺(tái)晚古生代島弧帶
位于研究區(qū)中部，出露面積較大，占研究區(qū)總面積的80%以上，發(fā)育有泥盆紀(jì)島弧型鈣堿性火山巖、下石炭統(tǒng)炭質(zhì)沉凝灰?guī)r、上石炭統(tǒng)陸相酸性火山巖建造和二疊中酸性火山巖構(gòu)造。研究區(qū)內(nèi)該帶以托斯特新生代斷陷盆地、鐵甫克晚華力西裂谷、阿肯巴依庫(kù)都克中華麗西島弧、都拉特早華力西島弧，四個(gè)次一級(jí)的構(gòu)造單元構(gòu)成。
（1）托斯特新生代斷陷盆地
位于研究區(qū)北及北東部，出露面積較大，被薩吾爾山隱伏弧形斷裂貫穿，盆地內(nèi)出露地層有新近系上新統(tǒng)獨(dú)山子組，獨(dú)山子組大部分被第四系沖積物覆蓋，僅在研究區(qū)北部及北北東部出露，巖性為土黃色陸源碎屑巖、石英砂等，見(jiàn)有薄層紅褐色鐵錳質(zhì)層。盆地東部有大面積的西域組石英砂石出露。
主要斷裂：F19薩吾爾山弧形斷裂，被第四系覆蓋，由相鄰圖幅延伸及遙感影像圖解譯推斷所得。
（2）鐵甫克晚華力西裂谷
分布于研究區(qū)中部，卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）以北，向北被托斯特?cái)嘞菖璧匦律练e物覆蓋。其內(nèi)發(fā)育上石炭統(tǒng)吉木乃組和下二疊統(tǒng)哈爾加烏組地層，吉木乃組以灰色凝灰?guī)r、紫紅色安山巖、砂礫巖，形成火山巖+碎屑巖巖性組合。哈爾加烏組為一套陸相中基性火山巖夾火山碎屑沉積建造，下段為灰色安山巖、安山玢巖的巖性組合；中段為淺灰色含角礫晶屑凝灰?guī)r+淺灰色英安巖，夾薄層砂礫巖的巖性組合，并見(jiàn)有煤層；上段為灰色厚層狀礫巖、中砂巖的巖性組合。結(jié)合區(qū)域資料,分析其為造山后松弛階段陸內(nèi)有限拉張環(huán)境的產(chǎn)物。
該單元內(nèi)發(fā)育晚華力西期侵入的“A”型花崗巖（阿依塔斯序列），為堿長(zhǎng)花崗巖體，與晚石炭世的吉木乃組、早二疊世的哈爾加烏組地層一起構(gòu)成陸內(nèi)拉張環(huán)境下的火山-侵入建造。
主要斷裂：由F1、F2、F3、F4等斷裂構(gòu)成主體，卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為鐵甫克晚華麗西裂谷的主要分界斷裂。
（3）阿肯巴依庫(kù)都克中華力西島弧
分布于研究區(qū)北西部，北部以卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為界，南部被托斯特?cái)嘞菖璧匦律练e物覆蓋。主要由下二疊統(tǒng)哈爾加烏組及上石炭統(tǒng)吉木乃組地層組成，上二疊系哈爾加烏組出露的巖性組合主要為灰色厚層狀礫巖、中砂巖；下石炭統(tǒng)吉木乃組以灰色凝灰?guī)r、紫紅色安山巖、砂礫巖，形成火山巖+碎屑巖巖性組合。
在該島弧造山活動(dòng)期內(nèi)，發(fā)育有陸相火山-沉積建造的吉木乃組，由安山巖及火山碎屑沉積巖組成，火山巖由早至晚由以鈣堿性系列為主過(guò)渡為以堿性系列為主，巖石化學(xué)、微量元素及稀土等特征顯示吉木乃組地層下部屬活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境產(chǎn)物，上部具有島弧向板內(nèi)環(huán)境過(guò)渡的特點(diǎn)，反映其為板塊俯沖碰撞末期向穩(wěn)定環(huán)境過(guò)渡類型間的產(chǎn)物。
該單元內(nèi)發(fā)育有中華力西期侵入的“I”型花崗巖（阿肯巴依庫(kù)都克序列），為過(guò)鋁質(zhì)鈣堿性，殼?；旌显吹幕◢弾r，該類花崗巖常見(jiàn)于俯沖帶，說(shuō)明該巖體形成時(shí)的環(huán)境為俯沖-碰撞環(huán)境。
主要斷裂：由F4、F5、F6及F10等斷裂構(gòu)成主體，F(xiàn)7～F9、F11～F18為主構(gòu)造的次級(jí)構(gòu)造，卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為鐵甫克晚華麗西裂谷與阿肯巴依庫(kù)都克中華力西島弧的主要分界斷裂。
（4）都拉特早華力西島弧
分布于薩吾爾大斷裂以南，北部被托斯特?cái)嘞菖璧匦律练e物覆蓋，南部被和布克塞爾凹陷新生代斷陷盆地沉積物覆蓋。主要由下石炭統(tǒng)那林卡拉組、黑山頭組和上三疊統(tǒng)塔爾巴哈臺(tái)組地層組成。那林卡拉組主要巖性為粉砂巖和硅質(zhì)巖；黑山頭組以粉砂巖夾生物碎屑灰?guī)r、砂巖及礫巖的巖性組合為特征；塔爾巴哈臺(tái)組出露的巖性組合主要為粉砂巖、砂巖、褐鐵礦化砂巖及安山巖為主。
晚泥盆世形成了塔爾巴哈臺(tái)組一套濱海-潮坪相中基性火山巖、火山碎屑巖及陸源碎屑巖沉積建造，其中火山巖以鈣堿性系列為主，稀土配分曲線表現(xiàn)為右傾斜型，里特曼-戈蒂里圖解投影落在活動(dòng)大陸邊緣島弧區(qū)。晚泥盆世以后，火山活動(dòng)迅速減弱，在其上連續(xù)沉積了下石炭統(tǒng)黑山頭組及那林卡拉組，一套濱海陸源碎屑巖建造，碎屑主要來(lái)源于島弧造山帶，成份以火山物質(zhì)為主。
該單元內(nèi)發(fā)育有中華力西期侵入的“I-S”型花崗巖（科克闊臘序列），為過(guò)鋁質(zhì)鈣堿性花崗巖，其為洋-陸俯沖過(guò)程中，殼幔物質(zhì)混合熔融所形成的殼幔混合源花崗巖。
主要斷裂：由F22、F27、F31、F35、F36等斷裂構(gòu)成主體，次級(jí)構(gòu)造較為發(fā)育。
3.2 洪古勒楞-阿爾曼太早古生代溝弧帶
位于研究區(qū)南部，出露面積較小，占研究區(qū)總面積的20%左右，地層均被第四系覆蓋。根據(jù)地質(zhì)組合特征，可劃分為一個(gè)IV級(jí)單元，即和布克塞爾新生代斷陷盆地：分布于研究區(qū)南部，出露面積較大，呈東西向帶狀分布，盆地內(nèi)出露地層有新近系上新統(tǒng)獨(dú)山子組，僅以條狀分布，四周均被第四系所覆蓋，巖性為土黃色陸源碎屑巖、石英砂等。據(jù)本次工作取得的成果，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料表明，和布克塞爾新生代斷陷盆地內(nèi)堆積的第四系，厚約30～50m。
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2 構(gòu)造單元?jiǎng)澐?/h2>
根據(jù)研究區(qū)地層、構(gòu)造、巖漿巖及變質(zhì)作用地質(zhì)特征，本次在前人III 級(jí)構(gòu)造單元的基礎(chǔ)上進(jìn)一步劃分出5個(gè)IV級(jí)構(gòu)造單元，劃分結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 研究區(qū)構(gòu)造單元?jiǎng)澐直?/p>
3 構(gòu)造單元基本特征
哈薩克斯坦-準(zhǔn)噶爾板塊為一級(jí)構(gòu)造單元，2003年張良臣的《新疆板塊構(gòu)造圖》中該板塊的北界為查爾斯克-喬夏哈拉縫合帶與西伯利亞板塊相鄰；南以那拉提-紅柳河縫合帶（NHT）與塔里木-華北板塊相接。由準(zhǔn)噶爾微板塊、伊犁-伊塞克湖微板塊、巴侖臺(tái)-星星峽離散地體等飄浮在古亞洲大洋中的眾多陸塊拼貼焊接在一起形成的古生代板塊。
準(zhǔn)噶爾微板塊為二級(jí)構(gòu)造單元，該微板塊北以查爾斯克-喬夏哈拉縫合帶與西伯利亞板塊分界，南以伊連哈比爾尕蛇綠巖與伊犁-伊塞克湖微板塊相接。該微板塊呈向北凸出的弧形狀，由薩吾爾-二臺(tái)晚古生代島弧帶、洪古勒愣-阿爾曼太早古生代溝弧帶、塔城晚古生代弧間盆地、謝米斯臺(tái)-庫(kù)蘭卡茲中古生代復(fù)合島弧帶、唐巴勒-卡拉麥里古生代復(fù)合溝弧帶和準(zhǔn)噶爾中央地塊等次一級(jí)構(gòu)造單元組成。
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主要斷裂：F19薩吾爾山弧形斷裂，被第四系覆蓋，由相鄰圖幅延伸及遙感影像圖解譯推斷所得。
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該單元內(nèi)發(fā)育晚華力西期侵入的“A”型花崗巖（阿依塔斯序列），為堿長(zhǎng)花崗巖體，與晚石炭世的吉木乃組、早二疊世的哈爾加烏組地層一起構(gòu)成陸內(nèi)拉張環(huán)境下的火山-侵入建造。
主要斷裂：由F1、F2、F3、F4等斷裂構(gòu)成主體，卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為鐵甫克晚華麗西裂谷的主要分界斷裂。
（3）阿肯巴依庫(kù)都克中華力西島弧
分布于研究區(qū)北西部，北部以卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為界，南部被托斯特?cái)嘞菖璧匦律练e物覆蓋。主要由下二疊統(tǒng)哈爾加烏組及上石炭統(tǒng)吉木乃組地層組成，上二疊系哈爾加烏組出露的巖性組合主要為灰色厚層狀礫巖、中砂巖；下石炭統(tǒng)吉木乃組以灰色凝灰?guī)r、紫紅色安山巖、砂礫巖，形成火山巖+碎屑巖巖性組合。
在該島弧造山活動(dòng)期內(nèi)，發(fā)育有陸相火山-沉積建造的吉木乃組，由安山巖及火山碎屑沉積巖組成，火山巖由早至晚由以鈣堿性系列為主過(guò)渡為以堿性系列為主，巖石化學(xué)、微量元素及稀土等特征顯示吉木乃組地層下部屬活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境產(chǎn)物，上部具有島弧向板內(nèi)環(huán)境過(guò)渡的特點(diǎn)，反映其為板塊俯沖碰撞末期向穩(wěn)定環(huán)境過(guò)渡類型間的產(chǎn)物。
該單元內(nèi)發(fā)育有中華力西期侵入的“I”型花崗巖（阿肯巴依庫(kù)都克序列），為過(guò)鋁質(zhì)鈣堿性，殼?；旌显吹幕◢弾r，該類花崗巖常見(jiàn)于俯沖帶，說(shuō)明該巖體形成時(shí)的環(huán)境為俯沖-碰撞環(huán)境。
主要斷裂：由F4、F5、F6及F10等斷裂構(gòu)成主體，F(xiàn)7～F9、F11～F18為主構(gòu)造的次級(jí)構(gòu)造，卡森庫(kù)梅爾斷裂（F4）為鐵甫克晚華麗西裂谷與阿肯巴依庫(kù)都克中華力西島弧的主要分界斷裂。
（4）都拉特早華力西島弧
分布于薩吾爾大斷裂以南，北部被托斯特?cái)嘞菖璧匦律练e物覆蓋，南部被和布克塞爾凹陷新生代斷陷盆地沉積物覆蓋。主要由下石炭統(tǒng)那林卡拉組、黑山頭組和上三疊統(tǒng)塔爾巴哈臺(tái)組地層組成。那林卡拉組主要巖性為粉砂巖和硅質(zhì)巖；黑山頭組以粉砂巖夾生物碎屑灰?guī)r、砂巖及礫巖的巖性組合為特征；塔爾巴哈臺(tái)組出露的巖性組合主要為粉砂巖、砂巖、褐鐵礦化砂巖及安山巖為主。
晚泥盆世形成了塔爾巴哈臺(tái)組一套濱海-潮坪相中基性火山巖、火山碎屑巖及陸源碎屑巖沉積建造，其中火山巖以鈣堿性系列為主，稀土配分曲線表現(xiàn)為右傾斜型，里特曼-戈蒂里圖解投影落在活動(dòng)大陸邊緣島弧區(qū)。晚泥盆世以后，火山活動(dòng)迅速減弱，在其上連續(xù)沉積了下石炭統(tǒng)黑山頭組及那林卡拉組，一套濱海陸源碎屑巖建造，碎屑主要來(lái)源于島弧造山帶，成份以火山物質(zhì)為主。
該單元內(nèi)發(fā)育有中華力西期侵入的“I-S”型花崗巖（科克闊臘序列），為過(guò)鋁質(zhì)鈣堿性花崗巖，其為洋-陸俯沖過(guò)程中，殼幔物質(zhì)混合熔融所形成的殼幔混合源花崗巖。
主要斷裂：由F22、F27、F31、F35、F36等斷裂構(gòu)成主體，次級(jí)構(gòu)造較為發(fā)育。
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位于研究區(qū)南部，出露面積較小，占研究區(qū)總面積的20%左右，地層均被第四系覆蓋。根據(jù)地質(zhì)組合特征，可劃分為一個(gè)IV級(jí)單元，即和布克塞爾新生代斷陷盆地：分布于研究區(qū)南部，出露面積較大，呈東西向帶狀分布，盆地內(nèi)出露地層有新近系上新統(tǒng)獨(dú)山子組，僅以條狀分布，四周均被第四系所覆蓋，巖性為土黃色陸源碎屑巖、石英砂等。據(jù)本次工作取得的成果，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料表明，和布克塞爾新生代斷陷盆地內(nèi)堆積的第四系，厚約30～50m。
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