［摘要］內(nèi)蒙古阿巴嘎旗格勒敖包地區(qū)晚石炭世侵入巖由淺肉紅色中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖、灰黃色中粒正長(zhǎng)花崗巖、灰白色細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖、肉紅色粗中粒正長(zhǎng)花崗巖、中粗粒堿長(zhǎng)花崗巖組成。巖石具有高硅，富堿，貧鈣、鎂特征。侵入巖巖漿結(jié)晶溫度大約在645 ℃～811 ℃，說(shuō)明巖漿形成為低溫條件。根據(jù)山德指數(shù)A/CNKlt;1.1，其為準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過(guò)鋁質(zhì)，其SiO2平均含量gt;73%，均顯示為I型花崗巖特征。綜上，侵入巖屬于弱過(guò)鋁質(zhì)—準(zhǔn)鋁質(zhì)高分異的“I”型花崗巖。巖石稀土元素含量表明輕、重稀土分餾明顯，較弱的正Ce異常，強(qiáng)烈的Eu虧損。微量元素含量表明巖石中富集大離子親石元素Rb、La、Nd，虧損Ba、Sr；富集高場(chǎng)強(qiáng)元素Th，虧損Nb、P，有明顯虧損Ti的特征[1]。研究區(qū)內(nèi)鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb同位素分析，取得鋯石U-Pb年齡308.6±2.6 Ma，表明該巖體時(shí)代形成為晚石炭世。

［關(guān)鍵詞］晚石炭世；鋯石U-Pb年齡；格勒敖包；阿巴嘎旗

格勒敖包位于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟阿巴嘎旗吉爾嘎郎圖蘇木西北約20 km處，在開(kāi)展內(nèi)蒙古阿巴嘎旗1∶5萬(wàn)巴彥德勒格爾等四幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查時(shí)，對(duì)該地區(qū)晚石炭侵入巖巖石地球化學(xué)特征及同位素測(cè)年綜合研究分析，為研究區(qū)內(nèi)晚石炭世侵入巖的構(gòu)造環(huán)境，構(gòu)造演化提供了充分的證據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)

研究區(qū)內(nèi)主要出露中上奧陶統(tǒng)巴彥呼舒組、中下泥盆統(tǒng)泥鰍河組、上石炭統(tǒng)寶力高廟組。未出露中生界，主要為新生界第四系上更新統(tǒng)阿巴嘎組玄武巖，沖洪積零星分布。晚石炭侵入巖分布較廣，北部呈帶狀出露，南部呈巖株?duì)?。該巖體侵入奧陶統(tǒng)巴彥呼舒組碎屑巖。

2 巖石學(xué)特征

2.1 淺肉紅色中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖（ξγ zxC2）

分布在研究區(qū)扎臘、阿都楚魯、楚魯圖一帶，呈北東向帶狀展布。該巖石具球形風(fēng)化特征，沿裂隙可見(jiàn)鉀長(zhǎng)石、石英偉晶巖化，表面經(jīng)歷過(guò)后期熱液活動(dòng)；另局部可見(jiàn)灰白色斑狀中細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖殘留體，殘留體內(nèi)可見(jiàn)正長(zhǎng)花崗巖微細(xì)脈穿插，侵入關(guān)系明確，該巖體中派生脈巖不發(fā)育，節(jié)理發(fā)育。侵入晚奧陶世巨斑細(xì)中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖、晚石炭世細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖見(jiàn)。

巖石結(jié)構(gòu)為中細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斜長(zhǎng)石20%，鉀長(zhǎng)石50%，石英29%，黑云母1%。斜長(zhǎng)石0.5～1.5 mm半自形板狀—半自形粒狀，弱絹云母化，發(fā)育聚片雙晶，為更長(zhǎng)石及更中長(zhǎng)石；鉀長(zhǎng)石大多數(shù)0.5～2 mm半自形粒狀，個(gè)別2～3 mm，主要為條紋長(zhǎng)石，多數(shù)干凈，少數(shù)輕度泥化，發(fā)育條紋狀構(gòu)造；石英0.5～2 mm它形粒狀；黑云母0.5～1 mm 鱗片狀，少量綠泥石化見(jiàn)（圖1）。

2.2 灰黃色中粒正長(zhǎng)花崗巖（ξγ zC2）

主要分布在烏蘭溫多爾、古爾班舒布嘎?tīng)?、阿扎哈達(dá)等地，巖石露頭局部地段呈現(xiàn)蘑菇狀或球狀；巖性為中粒正長(zhǎng)花崗巖，局部含斑。原生流動(dòng)構(gòu)造、節(jié)理、脈巖不發(fā)育。含暗色閃長(zhǎng)質(zhì)包體，包體形態(tài)多為橢圓狀，大小在2～60 cm，包體與主巖體界線清晰；出現(xiàn)頻率為每平方米在1～2個(gè)，不均勻分布，定向排列，長(zhǎng)軸走向70°～ 80°。侵入中上奧陶統(tǒng)巴彥呼舒組（O2-3b），使巴彥呼舒組碎屑巖形成幾百米寬的角巖化帶。

巖石為碎裂狀中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，碎裂塊狀構(gòu)造，鉀長(zhǎng)石為微斜長(zhǎng)石及條紋長(zhǎng)石，發(fā)育條紋構(gòu)造、格子雙晶以及卡式雙晶，比較干凈，多數(shù)2～5 mm變余半自形板狀—半自形粒狀，少數(shù)1～2 mm或5～6 mm；斜長(zhǎng)石多為2～3.5 mm半自形板狀—半自形粒狀，少量1～2 mm，絹云母化；石英1.5～5 mm它形粒狀，少數(shù)0.5～1.5 mm；巖石受力作用發(fā)生強(qiáng)烈碎裂，裂隙充填次生石英以及同成分磨碎物。鉀長(zhǎng)石55%，斜長(zhǎng)石20%，石英20%，綠泥石化黑云母及磁鐵礦少量；裂隙充填次生石英5%（圖2）。

2.3 肉紅色粗中粒正長(zhǎng)花崗巖（ξγ czC2）

分布于研究區(qū)烏蘭德勒一帶，總體呈北東向展布。巖體基巖出露較好，局部表現(xiàn)為球形風(fēng)化地貌。巖體中未見(jiàn)包體，較干凈，礦物顆粒分布均勻，粒徑均勻，該巖體中脈巖不發(fā)育。

巖石呈肉紅色，粗中?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斜長(zhǎng)石15%，鉀長(zhǎng)石60%，石英24%，黑云母1%，白云母少量。斜長(zhǎng)石多呈2～4 mm半自形板狀—半自形粒狀，少數(shù)1～2 mm，弱絹云母化，發(fā)育聚片雙晶，均為更長(zhǎng)石及更中長(zhǎng)石；鉀長(zhǎng)石多數(shù)為2～5 mm半自形粒狀—半自形板狀，部分較大5～7 mm，少數(shù)1～2 mm，主要為條紋長(zhǎng)石，多數(shù)干凈，少數(shù)輕度泥化，均發(fā)育條紋構(gòu)造；石英1～5mm它形粒狀；黑云母0.5～1.2 mm鱗片狀，個(gè)別具綠泥石化。

2.4 淺黃灰—淺紅色細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖（βηγ xC2）

分布在研究區(qū)烏德干德勒、巴潤(rùn)蘇格德日?qǐng)D、必魯特查干呼都格一帶，呈北東向帶狀展布。被晚石炭世中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖侵入。該巖體基巖露頭一般，可見(jiàn)球形風(fēng)化地貌。巖體中偶見(jiàn)斑晶，含暗色閃長(zhǎng)質(zhì)包體，包體形態(tài)為橢球狀，大小一般在5～10 cm，與寄主母巖界線清晰。該巖體中脈巖發(fā)育，規(guī)模較大，多呈北東向展布。

巖石具細(xì)?；◢徑Y(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，斜長(zhǎng)石28%，鉀長(zhǎng)石45%，石英22%，黑云母5%。斜長(zhǎng)石多呈0.5～1 mm半自形板狀—半自形粒狀，少數(shù)在1～1.5 mm，弱絹云母化，發(fā)育聚片雙晶，均為更長(zhǎng)石及更中長(zhǎng)石；鉀長(zhǎng)石大多數(shù)0.5～1 mm半自形粒狀，少數(shù)在1～1.2 mm，主要為條紋長(zhǎng)石，多數(shù)干凈，少量輕度泥化，發(fā)育條紋構(gòu)造；石英0.3～1.2 mm它形粒狀；黑云母0.5～1 mm鱗片狀，個(gè)別見(jiàn)綠泥石化（圖3）。

2.5 肉紅色粗中粒堿長(zhǎng)花崗巖（xργ zc C2）

主要分布在巴彥德勒格爾敖包。呈北東向帶狀展布，基巖裸露，發(fā)育北西向緩傾的假層狀構(gòu)造，分布區(qū)域地勢(shì)相對(duì)較高，地形起伏較大。侵入晚石炭世中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖及中上奧陶統(tǒng)巴彥呼舒組，含有大量的晚奧陶世斑狀粗中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖的捕擄體。

巖石具粗中粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。礦物主要成分：鉀長(zhǎng)石半自形板狀，泥化，3～6 mm；石英半自形粒狀，1.5～4 mm；黑云母片狀，綠泥石化，磁鐵礦化，小于0.5 mm；斜長(zhǎng)石半自形板狀，弱絹云母化。鉀長(zhǎng)石65%，石英20%，斜長(zhǎng)石小于5%，黑云母小于5%，不透明礦物小于5%。

3 巖石地球化學(xué)特征

從2件樣品的氧化物分析結(jié)果（表1）表明，晚石炭世侵入巖SiO2含量較高，74.51%～76.16%，過(guò)飽和狀態(tài)，屬于酸性巖。全堿含量偏低，K2O+N2O總含量8.61%～8.92%，堿度率A.R為3.62～4.62，高度分異，分異指數(shù)DI為95.02～95.82，固結(jié)指數(shù)SI為0.74～1.75，表明研究區(qū)晚石炭世花崗巖經(jīng)歷了高度的分異演化過(guò)程[2]。

從稀土元素特征（表2）看出，晚石炭世侵入巖稀土總量偏低，ΣREE為162.91×10-6～187.57×10-6，平均值含量175.24×10-6。輕重稀土比值LREE/HREE為4.11～4.82，LaN/YbN值在3.23～4.15，表明輕、重稀土分餾較高。δCe的0.99～1.04，表現(xiàn)為較弱的正Ce異常，δEu0.11～0.23，表現(xiàn)為強(qiáng)烈的Eu虧損，形成負(fù)異常[3，4] 。

從微量元素分析結(jié)果中（表3）可看出，研究區(qū)內(nèi)晚石炭世侵入巖微量元素與地殼豐度值對(duì)比，大離子親石元素于活動(dòng)性元素Ba、Sr含量低于地殼豐度，而Rb是地殼豐度的3倍多；K是地殼豐度的2倍多；放射性生熱元素Th是地殼豐度的3倍多；非活動(dòng)性元素Nb、P遠(yuǎn)低于地殼豐度，而Zr、Hf高于地殼豐度；過(guò)渡族元素Ti也遠(yuǎn)低于地殼豐度。

4 巖石成因類(lèi)型及形成構(gòu)造環(huán)境

研究區(qū)內(nèi)晚石炭世侵入巖中未見(jiàn)典型的堿性暗色鎂鐵礦物，從礦物學(xué)特征來(lái)看，不具有典型“A”型花崗巖特征。在Na2O+K2O-10000×Ga/Al成因類(lèi)型判別圖解（圖，4）中顯示，樣品投點(diǎn)有從“Iamp;S”類(lèi)型向“A型”花崗巖演化的趨勢(shì)。但是參數(shù)10000Ga/Al值均小于2.6。在A型花崗巖（K2O+Na2O）/CaO vs Zr+Nb+Ce+Y圖解中（圖5），樣品基本位于FG區(qū)域，即分異的I、S型花崗巖分布區(qū)。另外根據(jù)鋯飽和溫度計(jì)算，晚石炭世侵入巖巖漿結(jié)晶溫度大約在645℃～811℃，說(shuō)明巖漿形成為低溫條件。根據(jù)山德指數(shù)A/CNKlt;1.1，其為準(zhǔn)鋁質(zhì)-弱過(guò)鋁質(zhì)，其SiO2平均含量gt;73%，均顯示為I型花崗巖特征。綜上，晚石炭世侵入巖屬于弱過(guò)鋁質(zhì)-準(zhǔn)鋁質(zhì)的高分異“I”型花崗巖。

晚石炭世侵入巖在Al2O3-SiO2圖解（圖6）以及TFeO/[w（TFeO）+w（MgO）] vs SiO2圖（圖7）中，樣品投點(diǎn)基本位于POG區(qū)域后造山花崗巖類(lèi)。在Rb－Y+Nb判別圖中（圖8），樣品投點(diǎn)有從syn-COLG到WPG區(qū)域過(guò)渡的趨勢(shì)，而這些樣品所在范圍也是后碰撞花崗巖的投影范圍，在Rb/30-Hf-Ta×3判別圖解中（圖9），樣品投點(diǎn)比較分散，有從同碰撞向碰撞后的演化趨勢(shì)。

5 形成時(shí)代

該期侵入體侵入早石炭世中粒正長(zhǎng)花崗巖。在灰白色細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖中獲得鋯石U-Pb306.7±2.4 Ma、321.0±3.0 Ma、315.6±2.4 Ma三組年齡值；在肉紅色中細(xì)粒正長(zhǎng)花崗巖中獲得鋯石U-Pb318.5±6.6 Ma、308.0±2.6 Ma兩組年齡值，在粗中粒正長(zhǎng)花崗巖中獲得316.4±2.9 Ma一組年齡值。中粒正長(zhǎng)花崗巖內(nèi)獲得鋯石U-Pb同位素年齡295.5±3.5 Ma（圖10）、308.4±3.0 Ma[5]，1∶25萬(wàn)區(qū)調(diào)修測(cè)在該巖體中獲得鋯石U-Pb同位素年齡298.3±0.3 Ma。粗中粒堿長(zhǎng)花崗巖獲得鋯石U-Pb同位素年齡305.6±2.8 Ma。1∶5萬(wàn)礦調(diào)在粗中粒堿長(zhǎng)花崗巖獲得鋯石U-Pb同位素年齡288.3±16 Ma[6]，東鄰幅1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)在中粒堿長(zhǎng)花崗巖獲得鋯石U-Pb同位素年齡284.8±1.1 Ma。上述年齡集中在晚石炭世，結(jié)合接觸關(guān)系，將其置于晚石炭世。

6 結(jié)論

通過(guò)對(duì)研究區(qū)晚石炭世巖石化學(xué)特征及LA-ICP-MS 鋯石U-Pb 測(cè)年的研究，該侵入巖屬于準(zhǔn)鋁質(zhì)—弱過(guò)鋁質(zhì)的高分異“I”型花崗巖。綜合研究表明，該巖體形成于晚古生代早期西伯利亞板塊和華北板塊后碰撞作用的板內(nèi)伸展環(huán)境，為陸殼變雜砂巖部分熔融的產(chǎn)物。這一成果為阿巴嘎旗格勒敖包地區(qū)晚石炭世構(gòu)造巖漿演化及古亞洲洋閉合提供了新的證據(jù)。

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