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1.
关于东天山花岗岩与陆壳垂向增生的若干认识   总被引:47,自引:25,他引:22  
东天山海西期主碰撞以后形成的花岗岩可分为三个阶段:挤压.伸展转折阶段(310~285Ma)、碰撞后伸展阶段(285-250Ma)和板内阶段(250-208Ma)。这三个阶段在岩石圈厚度、等温线形态和动力学状态等方面的差异,造成了不同阶段花岗岩岩体形态、岩石组合、岩相学和地球化学等方面的差异。除了底侵以外,幔源岩浆的内侵可以造成地壳不同层次岩石的部分熔融,也是花岗质岩浆生成的重要机制和地壳垂向增生的重要方式。东天山的片麻状花岗岩有一部分是变质交代成因的,这类花岗岩的形成与碰撞后幔源岩浆的底侵和内侵有关。变质峰期后韧性剪切带中构造细粒化的岩石是形成片麻状花岗岩的最有利部位。虽然这类花岗岩多数定位于地壳较深层次,但在内侵热量的影响下也可以定位于较浅层次。康古尔韧性剪切带的形成除了构造动力作用以外,还与地壳垂向增生,尤其是内侵有着密切联系,是构造动力、岩浆活动、变质作用和流体运移等复杂反馈的结果。博格达造山带碰撞前和碰撞后岩浆岩均具有正的εNd(t)值,表明该造山带地幔早在碰撞前就已亏损,而碰撞后的地幔则继承了碰撞前地幔的亏损特征。东天山在印支期有一次重要的地壳垂向增生事件,其岩浆活动和成矿作用与古特提期洋的俯冲和随后的碰撞密切有关,因此是东天山从中亚构造体制向特提斯体制转换的产物。  相似文献
2.
东天山觉罗塔格地区广泛发育的晚古生代岩浆岩及相关的矿产一直是东天山大地构造研究的焦点。觉罗塔格南缘红云滩花岗质岩体的岩石、矿物组合显示典型的钙碱性火山弧花岗岩特征。岩石地球化学研究表明,该花岗质岩石富集大离子亲石元素而亏损高场强元素,是洋壳俯冲所导致的下地壳物质部分熔融、岩浆分离结晶和上地壳同化混染作用的产物。LAM-ICP/MS锆石定年结果表明,红云滩花岗岩侵位于早-中石炭世(328.5±9.3Ma)。结合觉罗塔格地区由南至北,晚古生代矿产分布由火山沉积-热液改造型铁矿向斑岩型铜钼矿过渡的特征、火山-沉积岩分布和该区晚古生代的大地构造演化历史,作者推测:早古生代觉罗塔格洋向塔里木板块俯冲并形成中天山岛弧之后,该洋盆并未完全消亡,并于晚古生代时极性反转,向北俯冲于准-吐-哈地块之下。红云滩花岗岩正是形成于晚古生代觉罗塔格俯冲洋壳之上的火山弧环境。觉罗塔格地区晚古生代的岩浆岩,火山-沉积岩和矿产分布均不同程度受控于这一大地构造背景。  相似文献
3.
新疆大石头-色皮口地区位于博格达造山带东段北部。该区大石头群流纹岩 Rb-Sr 同位素等时线年龄为306.7±2.3Ma,是博格达裂谷闭合后区域隆升阶段的产物。这些流纹岩的ε_(Nd)(t)为 5.30~ 6.40,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i 为0.703289~0.703496,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i 为18.037~18.425、(~(207)Pb/~(204)Pb)_i 为15.524~15.567、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i 为37.198~37.810,因此其 Nd-Sr-Pb 同位素特征与博格达陆内裂谷伸展和沉降阶段形成的早石炭世七角井组玄武岩和流纹岩相近。七角井组与大量玄武岩伴生的少量流纹岩是由玄武岩浆分离结晶作用的产物,而大石头群中的大量流纹岩群仅与少量玄武岩伴生故是由玄武岩浆分离结晶的产物可排除大的可能性。该区流纹岩很可能是碰撞后的底侵玄武岩在地幔热量影响下发生重熔的产物。大石头群流纹岩正δ_(Nd)(t)值、负ε_(Sr)(t)值(低 Sr 初始值)和低 Pb 同位素比值表明博格达裂谷碰撞后的底侵幔源岩浆重熔的基性产物与碰撞前的七角井组玄武岩一样也来自亏损地幔。  相似文献
4.
东天山卡拉塔格钠质火山岩岩石学、地球化学及成因   总被引:19,自引:10,他引:9       下载免费PDF全文
东天山卡拉塔格早泥盆世卡拉塔格组火山岩主要岩性为海相富钠质的安山岩、流纹岩和英安岩,夹少量的钠质玄武安山岩和钠质玄武岩以及正常系列的玄武安山岩。钠质火山岩的特征是:Na2O=1.69~6.38%,Na2O/K,O〉1,多在2~100间:无论是斑晶还是基质,斜长石均为富钠长石;酸性岩石斑晶主要是钠长石和石英,中基性岩石斑晶主要是钠长石(少量更长石):酸性岩以斑状结构、霏细结构、球粒结构为主,而中基性岩以交织结构、玻晶交织结构为主。各类岩石全岩化学分析计算结果均含标准矿物Q、Hy、Hm,一部分含Di或C,在TAS图上全都投于亚碱性区;∑REE=25、96-96.11ppm,LaN/YbN=1.68-5.32,Eu/E^*=0.46-1.25,LaN/SmN=1.01-2.95;强不相容元素适度富集,Nb和Ta强烈亏损,部分样品Cs、Rb、K、Zr和Hf适度亏损。这些特征表明,该区钠质火山岩的原始岩浆可能来自富钠俯冲洋壳熔体与地幔楔岩石反应的产物部分熔融。这样的岩浆形成机制与前人有关卡拉塔格是早泥盆世岛弧的认识相一致。  相似文献
5.
东天山博格达造山带位于准噶尔和吐鲁番-哈密两个前寒武纪地块之间。已有充分的地质与元素地球化学证据证明东天山博格达陆内碰撞造山带构造属性是属于大陆裂谷,全区早石炭世火山岩的SiO_2含量在55%~64%之间出现明显的间断,其刺梅沟七角井组中玄武岩和流纹岩在时空上紧密拌生,为一典型的双峰式火山岩组合。该双峰式火山岩组合中玄武岩和流纹岩Rb-Sr同位素等时线年龄分别为:342.0±3.2 Ma和340.3±3.4 Ma。七角井组中玄武岩和流纹岩同位素等时线年龄在误差范围内与博格达古生物化石指示的早石炭世时代一致。七角井组玄武岩:ε_(Nd)(t)为+6.4~+6.7,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i为0.703261~0.703328,(~(206)pb/~(204)Pb)_i为17.703~17.989、(~(207)pb/~(204)Pb)_i为15.407~15.498、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i为37.147~37.825;七角井组流纹岩:ε_(Nd)(t)为+6.4~+6.6,(~(87)Sr/~(86)Sr)_i为0.703368~0.703469,(~(206)Pb/~(204)Pb)_i为17.827~18.114、(~(207)Pb/~(204)Pb)_i为15.460~15.517、(~(208)Pb/~(204)Pb)_i为37.077~37.973,由此可见七角井组玄武岩和流纹岩在Nd-Sr-Pb同位素特征方面具有相当一致。根据Nd-Sr-Pb同位素地球化学和元素地球化学认为其玄武岩是来源于亏损地幔,而伴生的流纹岩则是由玄武岩浆分离结晶作用的产物。一般都认为岩浆分离结晶作用只产生成分连续变化的岩浆系列,但是在特定条件下也是可以产生双峰式火山岩组合。由玄武岩浆分离结晶作用形成的双峰式火山岩并不少见,但是在裂谷环境下双峰式火山岩中流纹岩是由玄武岩浆分离结晶作用形成的这种双峰式火山岩组合至今还未发现。因此,博格达双峰式火山岩是大陆裂谷环境中比较特殊的并是十分少见的或可能是一种新的双峰式火山岩构造成因类型。  相似文献
6.
本文以天湖东岩体为例,探讨中天山澄江期片麻状花岗岩的特征及其形成机制。岩相学、岩石化学、稀土元素、微量元素和同位素研究表明,天湖东岩体是岛弧钙碱性火山—沉积岩系经原地改造的产物,其Rb-Sr等时线年龄为707.7±4.9Ma。花岗岩形成作用的动力、热力来源可能与向塔里木大陆俯冲的天山岩石圈的拆沉有关。在造山过程晚期-期后的挤压向拉张转变过程中,拆沉导致的底侵和内侵引发了地壳岩石的脱水和熔融,所产生的熔体-流体上升并将较浅层次的变质岩改造为片麻状花岗岩。变质峰期以后形成的韧性剪切带为熔体-流体的运移提供了通道。  相似文献
7.
东天山星星峡白石头泉含黄玉花岗岩岩体在露头上显示很好的岩性分带,从下至上依次为:淡色花岗岩(a带),含天河石花岗岩(b带),天河石花岗岩(c带),含黄玉天河石花岗岩(d带)以及黄玉钠长花岗岩(e带)。在岩体中存在众多的天河石伟晶岩脉和透镜体,在岩体围岩中还可见到黄玉钠长石脉。岩体的结晶和固结是由下往上进行的。石英和黄玉是最早从熔体中晶出的矿物相,而天河石是由富含流体的残余熔体填隙结晶或与先存矿物反应而成。从a带到e带总的趋势是:(1)随着石英斑晶粒径渐大和晶形渐好,岩石结构从等粒状变为似斑状;(2)天河石和黄玉富集于最上部的三个带;(3)随着Li和(Al Ti)含量的增加,白色云母成份从a,b,c带的铁叶云母演化到d带的铁锂云母;(4)F、H2O、AJ2O3和Na2O含量增加,而SiO,FeO、KO含量和Fe^2 /Fe^3 比值降低,且在标准矿物Qz-Ab-Or图解上,成分投影向Ab顶角移动;(5)Co、M、Cr、W、Nb、Zr、U、Th、Y、含量和K/Rb、Zr/Hf比值降低,而F、Li、Rb、Ga、V、Sn含量和Rb/Cs、Ga/Al、LaCN/LuCN比值加大;(6)δ^18O从9.25‰-9.75‰下降到7.32‰;(7)石英熔体包裹体均-法温度从860℃-810℃下降到680℃-660℃。上述岩性和地球化学分带是由于岩浆中较高的F和H:O含量,促进了分离结晶和流体搬运的结果。  相似文献
8.
东天山平顶山巨眼球状片麻状花岗岩特征及成因   总被引:11,自引:4,他引:7       下载免费PDF全文
本文以东天山平顶山岩体为例,探讨中天山晋宁旋回晚期巨眼球状片麻状花岗岩的特征及其形成机制。野外地质关系、岩相学、岩石化学、稀土元素、微量元素和同位素研究表明,平顶山岩体是岛弧钙碱性火山-沉积岩系经原地改造的产物,其Rb-Sr等时线年龄为927 Ma。花岗岩形成作用的动力、热力来源可能与碰撞后天山岩石圈的拆沉有关。拆沉导致的底侵和内侵引发了地壳岩石的韧性剪切,剪切后的岩石有利于部分熔融、熔体-流体运移和化学反应,而熔体和流体的作用反过来又会促进韧性剪切,并将较浅层次的变形变质岩石改造为片麻状花岗岩。平顶山岩体的成岩作用体现了部分熔融、韧性剪切和流体作用的相互反馈,也是这些作用的共同产物。这种原地片麻状花岗岩的成岩过程主要为深源熔体和流体与原岩的相互作用,并使原岩发生不同程度的部分熔融,因而其地球化学特征同时受到原岩和外来熔体-流体的控制。底侵和内侵是造山过程晚期-期后挤压-拉张转折期地壳垂向增生的重要方式,而平顶山这类片麻状花岗岩则是这种垂向增生的产物。  相似文献
9.
本文从岩石学、地球化学和同位素等方面讨论东天山克拉麦里-哈尔里克岛弧东段八大石和小铺东两个岩体的特征和成因。八大石岩体和小铺东岩体主要为二长花岗岩,SiO2含量分别为61.92%~74.40%和69.17%~74.92%,K2O+Na2O的含量分别为6.50%~8.32%和7.74%~8.14%,绝大部分岩石具有高钾钙碱性花岗岩特征;∑REE分别为105×10-6~210×10-6和100×10-6~172×10-6,(La/Yb)CN分别为4.1~8.9和9.1~15.3,配分模式右倾,δEu分别为0.40~0.93和0.59~0.80,为中-低负异常;两个岩体均富Rb、Ba等大离子亲石元素和Th、U、Hf、Zr等高场强元素,而贫Ta、Nb、Sr、Ti等。通过LA-ICP-MS分析得到八大石岩体中锆石206Pb/238U加权平均年龄为298±2Ma,表明岩体形成于早二叠纪,计算得到八大石和小铺东岩体的模式年龄tDM分别为944Ma和648Ma;八大石和小铺东岩体的εNd(t)u分别为+3.06和+4.47,(87Sr/86Sr) i分别为0.70475和0.70384,表现出高εNd(t)u 低(87Sr/86Sr) i。综上所述,认为哈尔里克高钾钙碱性花岗岩可能为碰撞后挤压-伸展转折阶段的产物,主要由来自新生地壳的中钾钙碱性岩浆经过结晶分异作用而成。  相似文献
10.
东天山咸水泉片麻状花岗岩特征、年龄及成因   总被引:8,自引:7,他引:1       下载免费PDF全文
野外地质关系及岩相学、地球化学、同位素和年代学研究表明,成水泉片麻状花岗岩是典型的原地改造型花岗岩,其原岩(即围岩)为糜棱岩化花岗闪长岩。本次锆石 LA-ICP-MS U-Pb 定年获得其原岩糜棱岩化花岗闪长岩~(206)Pb/~(238)U 加权平均年龄为369.9±5.6Ma(MSWD=36),片麻状花岗岩锆石核部年龄为367.9±5.4Ma(MSWD=2.2),此年龄与其原岩年龄在误差范围内一致,为片麻状花岗岩原地改造成因提供了年代学证据。此外,还获得其锆石热液增生边不一致线下交点年龄254±10Ma(MSWD=1.4),该年龄代表了片麻状花岗岩的形成时间。片糜状花岗岩在地球化学上继承了许多原岩的特征,同时又受到了深源流体-熔体的显著影响。将原岩糜棱岩化花岗闪长岩改造成片麻状花岗岩的流体-熔体具有富硅富钾和正ε_(Nd)(t)值的特征,表明这种流体-熔体可能主要地来自幔源岩浆内侵体,以及在内侵岩浆热量作用下的初生地壳岩石的变质和熔融。原岩糜棱岩化花岗闪长岩及其派生的片麻状花岗岩ε_(Nd)(t)值分别为 3.87及 3.05~ 6.09,表明糜棱岩化花岗闪长岩源自于年轻的陆壳,而片麻状花岗岩除继承了其原岩糜棱岩化花岗闪长岩的高ε_(Nd)(t)值这一特征外,还可能受到了深源流体-熔体中幔源组分的影响。咸水泉岩体的实例研究表明,原地改造型片麻状花岗岩不但可以形成于造山带的挤压-伸展转折阶段,还可以形成于碰撞后进一步伸展的时期,而经过强烈韧性剪切的岩石是转变为片麻状花岗岩的最有利原岩。东天山咸水泉、平顶山和天湖东等原地改造型片麻状花岗岩的形成均与内侵有关,因而片麻状花岗岩可被看作是内侵的重要产物。  相似文献
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