甘肃景泰县老虎山地区蛇绿岩及其上覆岩系中枕状熔岩的地球化学特征_张旗

第44卷　第5期2008年9月 地质与勘探GE OLOGY AND PROSPECTI N G Vol .44　No .5Sep te mber,2008　岩石・矿物[收稿日期]2007-05-02;[修订日期]2007-08-17。

[基金项目]国家自然科学基金项目资助(编号:40638042);中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室开发课题基金资助(编号:GP MR0508);核资源与环境教育部重点实验室开放基金项目资助(编号:040805);东华理工大学校长研究基金(编号:DHXK0735)资助。

[第一作者简介]郭国林(1979年—),男,2002年毕业于东华理工学院,获学士学位,在读硕士生,讲师,从事岩石地球化学、矿床学等方面的研究工作。

赣东北蛇纹岩中铬尖晶石特征及其形成环境郭国林1,2,潘家永1,3,刘晓东1,何光玉4,韩善楚1(1.东华理工大学核资源与环境教育部重点实验室,南昌　330013;2.中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室,武汉　430074;3.南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京　210093;4.浙江大学地球科学系,杭州　310006)[摘　要]赣东北蛇纹岩主要分布于该区的蛇绿混杂岩带内,经I CP -MS 分析发现该区蛇纹岩Cr 的丰度达6187×10-6,电子探针分析发现主要以铬尖晶石类矿物形式存在。

铬尖晶石矿物的Cr #[=1003Cr/(Cr +A l )]为60～69,指示其形成环境可能与SSZ 型蛇绿岩(sup ra -subducti on z one ophi olite )有关。

[关键词]赣东北　蛇纹岩　铬尖晶石[中图分类号]P578 [文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2008)05-0053-05 铬的元素地球化学行为表明,它在超基性岩体中含量最高,伴随岩浆结晶分异作用,其含量呈急剧下降的趋势,即在酸性岩体中Cr 的丰度最低。

地震地质Vol. 42, No. 6Dec., 2020第42卷第6期2020年12月SEISMOLOGY AND GEOLOGY doi : 10.3969/j.issn.0253-4467.2020.06.006青藏高原东北缘老虎山断裂的断层面参数拟合及其几何意义刘白云12 尹志文袁道阳3)李 亮1 王维欢11) 甘肃省地震局，兰州7300002) 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室，北京1000293) 兰州大学，兰州 730000摘要 文中利用2008-2219年甘肃和周边地震台网20个台站形成的观测报告，以及中国地震 科学台阵探测二期项目在南北地震带北段布设的1个流动观测台站于2014-2213年记录的老虎山 地区小地震资料，经双差定位方法重新进行了震源位置的修定，获得了 700个重新定位的震源资料。

重新定位后，研究区内小地震更加集中地沿老虎山断裂呈NW 向线性分布，震源深度也明显呈集中 分布的趋势，大部分地震均匀分布于0~10km 深度范围，显示出该区地震多为浅源地震的特征。

依 据成丛地震发生在断层附近的原则，采用模拟退火算法及高斯-牛顿算法相结合的方式，精确地获 得了老虎山断裂断层面的详细参数(走向为13。

、倾角为89。

、滑动角为0。

)，表明该断裂是一条NW 走向的高倾角左旋断裂，长约38km ,自SE 从景泰喜集水(37.03°N ，104.03°E )延伸至NW 的天祝松 山(37. 12°N ，103. 66°E )O 将所得结果与190年天祝"$6. 2地震和2000年景泰"$5. 9地震的发震 构造和震源机制解进行对比可知，反演得到的断层面参数与前人的认识十分吻合。

老虎山地表断裂 与反演断层面在地表的投影线为相互平行关系，且距离非常近。

关键词 双差定位老虎山断裂断层面解发震构造中图分类号：P31.2 文献标识码：A 文章编号:0233-4967 ( 2022) 06- 134- 10引言老虎山断裂带位于青藏高原隆起区的东北缘，属北祁连断裂系东段的老虎山-毛毛山-金 强河断裂的东段，其向E 延伸并与海原断裂带左阶斜接，向W 与毛毛山活动断裂相连。

2011年总目录第1期刘江，张进江，郭磊，戚国伟.2011.大青山伸展拆离断层运动学涡度研究及构造指示意义.大地构造与成矿学，35（1）：1-11.汪洋，程素华.2011.中国东部岩石圈热状态与流变学强度特征.大地构造与成矿学，35（1）：12-23.闫淑玉，张进江，张波，孟树，王晓先.2011.新疆巴楚地区共轭膝折带的物理模拟研究.大地构造与成矿学，35（1）：24-31.张玉芝，王岳军，范蔚茗，张爱梅，张菲菲.2011.江南隆起带新元古代碰撞结束时间：沧水铺砾岩上下层位的U-Pb年代学证据.大地构造与成矿学，35（1）：32-46.李占东，马金龙，刘文超，邹越，肖佃师，陈海峰，胡慧婷，李阳.2011.鸡西盆地梨树镇坳陷晚白垩世构造演化与油气成藏条件.大地构造与成矿学，35（1）：47-55.刘栋梁，宋春晖，颜茂都，张伟林，方小敏，李海兵.2011.初探玉门砾岩沉积速率时空变化对气候-构造相互作用的意义.大地构造与成矿学，35（1）：56-63.张爱梅，王岳军，范蔚茗，张菲菲，张玉芝.2011.福建武平地区桃溪群混合岩U-Pb定年及其Ｈｆ同位素组成：对桃溪群时代及郁南运动的约束.大地构造与成矿学，35（1）：64-72. 张菲菲，王岳军，范蔚茗，张爱梅，张玉芝.2011.江南隆起带中段新元古代花岗岩锆石U-Pb 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拉脊山口蛇绿混杂岩中辉绿岩的地球化学特征及SHＲIMP锆石U-Pb年龄*付长垒1闫臻1＊＊郭现轻2牛漫兰3夏文静3王宗起2李继亮4FU ChangLei1，YAN Zhen1＊＊，GUO XianQing2，NIU ManLan3，XIA WenJing3，WANG ZongQi2and LI JiLiang41.中国地质科学院地质研究所，大陆构造与动力学国家重点实验室，北京1000372.中国地质科学院矿产资源研究所，北京1000373.合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥2300094.中国科学院地质与地球物理研究所，北京1000291.State Key Laboratory of Continental Tectonics and Dynamics，Institute of Geology，Chinese Academy of Geological Sciences，Beijing100037，China2.Institute of MineralＲesources，Chinese Academy of Geological Sciences，Beijing100037，China3.Department ofＲesources and Environment，Hefei University of Technology，Hefei230009，China4.Institute of Geology and Geophysics，Chinese Academy of Sciences，Beijing100029，China2013-01-30收稿，2013-06-24改回.Fu CL，Yan Z，Guo XQ，Niu ML，Xia WJ，Wang ZQ and Li JL.2014.Geochemistry and SHＲIMP zircon U-Pb age of diabases in the Lajishankou ophiolitic mélange，South Qilian terrane.Acta Petrologica Sinica，30（6）：1695－1706Abstract The Lajishankou ophiolitic mélange，which is an important ingredient of the ophiolitic mélange between the Central and the South Qilian terranes，contains varities of lithological units showing tectonic relationship between them.Diabases in this mélange occur as blocks and dykes respectively.The formers have SiO2contents of49.80% 50.13%，MgO contents of5.43% 5.64%，FeO T contents of10.96% 11.52%and relatively higher TiO2contents of2.38% 2.62%；the laters have SiO2contents of43.41%45.74%，MgO contents of9.04% 10.64%，FeO T contents of8.39% 9.96%and low TiO2contents of0.89% 1.02%.Theybelong to tholeiitic rocks.The diabase blocks have high totalＲEE contents（135.4ˑ10－6 150.9ˑ10－6）and（La/Yb）Nratios （3.51 4.03）with right-inclinedＲEE patterns and enrichment in large ion lithophile elements（includingＲb，Ba，K，Sr）and high field strength elements（including Th，Nb，Ta，Zr，Hf，Ti），showing typical features of OIB.However，the diabase dykes have lowtotalＲEE contents（36.10ˑ10－6 43.72ˑ10－6）and（La/Yb）Nratios（1.12 1.20）and flatＲEE patterns，indicating similar character of MOＲB.In addition，diabase blocks and dykes are lack of negative Nb，Ta and Ti anomalies.SHＲIMP zircon U-Pb dating of diabase block yields a weighted mean206Pb/238U age of491.0ʃ5.1Ma，representing the age of crystallization.These characters suggest that the mafic diabases in the Lajishankou ophiolitic mélange were probably formed in ocean island/seamount and mid-ocean ridge environments，which were mixed with other lithological units during the northward subduction-accretion of the Proto-Tethys Ocean.Key words Diabase；Ocean island/Seamount；Mid-ocean ridge；Ophiolitic mélange；Lajishan Mountain摘要拉脊山口蛇绿混杂岩是分布于中祁连和南祁连构造带之间蛇绿混杂带的重要组成部分。

综述埃达克岩、TTG岩系与赞岐岩的地球化学特征及其构造意义近几十年来，随着对中酸性岩浆岩的深入研究，特别是结合板块构造理论和大陆动力学研究，还有利用更加发达的分析测试技术取得的成果，国内外学术界在中酸性岩领域取得了长足进步。

一些新兴的中酸性岩名词也随即成为了学术界研究的焦点。

其中埃达克岩、赞岐岩与TTG岩系都成为近些年地质学家们津津乐道的研究对象，它们都在现代地质科学研究中表现出各自不可替代的作用与优势。

通过查阅相关文献资料，对它们的定义、特征、研究程度、成因与构造环境指示意义等作了简要的总结。

下面将分别介绍埃达克岩、赞岐岩与TTG岩系的岩石学、岩石地球化学和构造意义等方面的特征。

1 埃达克岩1.1 埃达克岩的发现与定义20世纪70年代，Kay在美国阿留申岛弧火山链西部的Adak岛发现了一些特殊的镁质安山岩，它以很高的Mg含量、明显低的FeO*/MgO比值以及很高的Sr含量和Sr/Y、La/Sr 比值区别于常见的岛弧安山岩。

Defant（1990）将Kay在Adak岛发现的显生宙板片熔融事件相关的岛弧火山岩组合称为埃达克岩（adakite），其主要矿物组合为斜长石和角闪石，可以出现黑云母、辉石和不透明矿物。

该概念提出后引起了国际地质学行业的广泛关注。

埃达克岩没有明显的岩相学标志，根据Castillo（2006）的归纳，它包括一系列火山岩和侵入岩。

从初始熔体形成的富硅贫镁的中酸性岩（Defant and Drummond，1990）到板片熔体与地幔楔平衡形成的富镁安山岩（Kay，1978），再到熔体交代的地幔楔熔融形成的富镁安山岩（Martin et al.，2005）都属于埃达克岩的范畴。

1.2 埃达克岩的地球化学特征埃达克岩最初指的是发育于岛弧地区年轻的（＜25Ma）大洋板片熔融产生的具有特定地球化学特征的一套中酸性侵入岩或火山岩。

因此，埃达克岩一开始命名是与构造环境相联系的。

其地球化学标志是：SiO2≥56%、w(Al2O3)≥15%、w(MgO)＜3%（很少＞6%）；高Sr（＞400μg/g）、低Y和Yb（分别＜18μg/g和1.9μg/g）；LREE富集，Eu无异常；87Sr/86Sr 比值常小于0.704。

第19卷第1期岩石矿物学杂志Vol.19,No.1 2000年3月ACTA PETROLOGICA ET M INERALOGICA M ar.,2000蛇绿岩岩石组合及洋脊下岩浆作用*张旗钱青王焰(中国科学院地质研究所,北京100029)(西北大学地质系,西安710069)主题词蛇绿岩岩石组合洋脊岩浆作用提要蛇绿岩的岩石组合从下至上分为4个单元,即:变质橄榄岩单元、深成杂岩单元、席状岩墙群杂岩单元和喷出岩单元。

各单元的岩石组合是多种多样的:变质橄榄岩单元主要由方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和少量纯橄岩及斜长二辉橄榄岩组成;深成杂岩单元包括辉长岩-镁铁质堆晶岩和超镁铁质堆晶岩,在深成杂岩和席状岩墙群杂岩单元内有复杂的岩浆侵入事件;喷出岩单元不仅仅由玄武岩组成,还包括安山岩、玻安岩、钠长岩以及角砾岩、凝灰岩等。

蛇绿岩和深海钻探研究表明,许多蛇绿岩不具层状结构。

蛇绿岩剖面可分为两类:一类为具层状结构模型的蛇绿岩,另一类不具层状结构。

不同的蛇绿岩剖面反映了洋脊之下不同的动力学过程,主要受板块扩张速度和岩浆供给的制约。

蛇绿岩的术语最早出现在19世纪初叶。

随着海底扩张和板块学说的提出,蛇绿岩越来越受到地球科学界的重视,近20年来,几乎成了时髦的研究课题。

进入90年代,蛇绿岩好像不是那么热了,有关蛇绿岩的问题似乎已经研究得差不多了。

其实并非如此,大陆造山带蛇绿岩和深海钻探不断提出新的资料,有许多令人惊叹的发现,如:洋壳层型模式的否定,两类蛇绿岩剖面的厘定,扩张脊之下不存在大的岩浆房的认识等等,突破了人们早先对蛇绿岩的传统认识,提出了蛇绿岩岩石组合和蛇绿岩剖面多样性的命题,同时也提出了一些未解开的谜及需要进一步探索的问题。

1蛇绿岩岩石组合20世纪70年代,科学家们通过洋底地震波速率与蛇绿岩层序结构之间的比较研究,提出了大洋岩石圈结构的层状模式:上部由沉积岩组成,称为层1,平均厚0.5km;其下的层2主要由玄武岩(包括辉绿岩)组成,平均厚约1.5km;层3结晶较粗,推测主要由辉长岩组成,平均厚度接近5km。

西准噶尔玛依勒山枕状熔岩地质特征及大地构造意义魏荣珠【摘要】玛依勒蛇绿混杂岩带位于西准噶尔增生造山带西南缘.本文重点研究分布于玛依勒山一带枕状熔岩的地质地球化学特征和形成时代,为讨论西准噶尔造山带的形成演化提供依据.玛依勒山蛇绿混杂岩剖面中枕状熔岩、放射虫硅质岩和岩墙等出露较齐全,枕状熔岩为一套碱性玄武岩,源区为富集地幔,构造环境可能为洋盆中海山或洋岛.枕状熔岩Rb-Sr同位素等时线年龄为(435.3±6.5) Ma和(432.5±7.4) Ma,说明其形成时代为志留纪.奥陶-志留纪时,沿玛依勒一线可能出现较开阔的洋盆,现存的玛依勒枕状熔岩和超镁铁质岩代表了志留纪海山或洋岛残片.【期刊名称】《新疆地质》【年(卷),期】2010(028)003【总页数】7页(P229-235)【关键词】西准噶尔;玛依勒山;枕状熔岩;Rb-Sr等时线年龄;蛇绿混杂岩【作者】魏荣珠【作者单位】山西省地质调查院,山西,太原,030006【正文语种】中文【中图分类】P619.22;P541玛依勒山位于新疆北部准噶尔盆地西缘,是中亚巨型造山带的重要组成部分.古亚洲洋是在晚元古宙早期统一大陆岩石圈基底上形成的大洋,中亚巨型造山带是古生代晚期固结而成的复杂巨型造山带[1] .20世纪90年代在板块构造理论指导下,玛依勒山的镁铁质岩、超镁铁质岩被划归为西准噶尔玛依勒蛇绿岩带(图 1-A)[2] ,认为蛇绿岩形成于早古生代[3] .该认识为合理解析本区造山带地质演化史奠定了基础.众多学者在本区玛依勒山及邻区蛇绿混杂岩开展了深入的研究和探讨[4-6] .本文重点介绍玛依勒蛇绿混杂岩中洋岛玄武岩地质地球化学特征和Rb-Sr同位素等时线年龄,为讨论西准噶尔增生造山带的形成提供依据.基础资料来自于系统的地质填图、剖面测制和样品采集.1 地质背景玛依勒山蛇绿混杂岩主要分布在玛依勒山尚德布拉克、卡拉也一带(图1-B),其中枕状熔岩为一套次深海相中基性火山熔岩-火山碎屑岩,夹硅质岩,出露面积约318.77 km2,主要由PM002号剖面控制(图2).该剖面中枕状熔岩、放射虫硅质岩和岩墙等出露厚度较大,两侧与中—上志留统玛依拉山群呈断层接触,厚100～1 300 m.以溢流相基性火山熔岩为主,玄武岩和火山碎屑岩、硅质岩共生,玄武岩枕状构造极为发育,冷凝边、扭动构造和流动构造也较发育,局部玄武岩有较好的髂晶结构,说明玄武岩是由岩浆水下喷发而成,明显具深海洋盆火山活动特征,系深海洋盆沉积与火山活动交互作用的产物.实测剖面的详细岩性描述:31紫红色泥岩夹灰绿色凝灰质泥岩、粉砂岩 17.59 m 30灰绿色糜棱岩化强蚀变杏仁状中基性熔岩 63.10 m========断层========29灰绿色枕状玄武岩,隐晶质结构,枕状构造,气孔杏仁状构造 49.75 m 28 紫红色泥岩夹硅质泥岩 3.29m 27 灰绿色枕状玄武岩 151.30 m 26灰绿色细粒辉长岩,呈脉状产出,近直立26.33 m 25 灰绿色枕状玄武岩 147.23 m 24 灰绿色细粒辉长岩,呈脉状产出13.89 m 23 灰绿色枕状玄武岩 119.89 m 22 蚀变玄武岩(断层破碎带) 25.50 m 21 灰绿色强蚀变枕状玄武岩 112.22 m 20 深灰色蚀变玄武岩 170.15 m 19紫红色含放射虫硅质岩夹紫红色泥岩 45.35 m========断层========18 紫红色硅质岩、硅质泥岩 119.95 m本文地球化学样品采自剖面第 21、25 、27层,Rb-Sr同位素定年样品采自剖面第27层.2 岩相学特征玄武质熔岩具典型的枕状构造(图3-a),由多个岩流单元组成,每一个岩流底部枕状体较少,但枕状体较大,多呈长椭圆形,长轴40～60 cm,最大可达1～1.5 m,枕状体间破碎角砾岩不甚发育(图3-b).岩石总体结晶较差;中部多为块状玄武岩,岩石结晶程度较好;顶部枕状玄武岩枕体状十分发育,但枕体较小,多近圆形,直径 10～30 cm(图3-c),枕状体间破碎角砾岩发育.灰绿色枕状玄武岩:斑状结构,枕状构造,气孔杏仁状构造.斑晶为斜长石,呈假象产出.基质结构在岩流单元、甚至在枕状体的不同部位差异较大,枕状体边缘主要为隐晶质,间隐结构,枕状体中心和岩流单元中部为似间粒和微隐结构,主要为斜长石和辉石.枕状体大小4 cm×8 cm～30 cm×70 cm,椭圆状,枕体边部具明显的冷凝边,气孔大小0.1 cm×0.3 cm ～0.4 cm×0.5 cm,杏仁体以灰白色基性斜长石为主,从边部到核心,气孔呈放射状分布(图3-d),由小而密到大而疏.浅灰紫色杏仁状玄武岩隐晶质结构,枕状构造,气孔杏仁构造.枕状体大小20cm×35 cm～40 cm×70 cm,以椭圆形为主,枕状体边部气孔构造发育,气孔大小0.1 cm×0.2 cm～0.7 cm×1 cm,呈层状分布(图 3-e),杏仁体成分以方解石为主. 球粒玄武岩少斑状结构,基质具球粒结构,微枕状构造,岩石由斑晶和基质组成,斑晶蚀变为碳酸盐集合体,残留形态;基质具球粒结构,斜长石微晶呈半自形细板条状,呈放射虫状集合体,其间被蚀变绿泥石、隐晶状长英质、绿帘石充填,形成球粒结构.岩石不规则裂隙发育,宽0.16～1.2 mm,内椭圆形、肾形,大小约2.5～4 mm(图3-f). 浅灰紫色杏仁状玄武岩无斑状结构、基质具类球粒结构,杏仁状构造.斜长石:微晶呈长柱状、针状,粒径约0.01 mm×0.03 mm,成束状、放射状集合体,其间被蚀变的隐晶帘石形成类球粒结构.杏仁石(60%,结合手标本):椭圆状、圆状,大小 0.9～3 mm,内充填碳酸盐.在枕状熔岩北部和南部,发育一套厚度较大的硅质岩,硅质岩与两侧围岩一般为断层接触,呈岩片产出,厚度较大,最厚达150 m.单层厚度不大,为5～15 cm,层间褶皱极为发育,颜色为紫红色、灰紫色、蛋青色(图3-g,h),主要岩性为放射虫硅质岩,另有少量灰紫色硅藻土、紫红色放射虫碧玉岩.该套硅质岩代表蛇绿岩的上覆岩系.本文的地球化学、Rb-Sr同位素定年样品的岩性分别为灰绿色枕状玄武岩(P2GS-1)、浅灰紫色杏仁状玄武岩(P2GS-3)和灰绿色枕状玄武岩(P2GS-6、P2TW-2).3 岩石地球化学特征玄武岩 SiO2为 40.35%～46.25%,岩石中钾小于钠(表 1).CIPW 标准矿物计算结果中未出现石英、刚玉,说明 SiO2处于非过饱和状态,岩石中个别出现了橄榄石分子(Ol)、紫苏辉石(Hy)和霞石(Ne).分异指数DI为28.45～42.91,分异程度中等.固结指数 SI低于 40,为16.46～26.89.里特曼指数(σ)为 3.12～5.39.碱度率 AR 为1.34～1.64.玄武岩主要为碱性系列,为一套碱性玄武岩.过铝指数为 0.283～0.951,显示了岩浆源区为幔源的特点.由于岩石中含有碳酸盐岩的杏仁,造成 P2GS-1,2,3样品烧失量较高(表 1),特别是 P2GS-2的烧失量达13.68%.玄武岩类的稀土总量ΣREE分别为194.13×10-6、220.83×10-6、168.17×10-6,轻、重稀土分馏明显,(La/Yb)N值6.36～7.73,无明显的Eu异常(表2).稀土元素球粒陨石标准化型式图总体为向右缓倾的曲线,稀土分布曲线类似于 E型洋中脊玄武岩(E-MORB)或洋岛玄武岩(OIB)的稀土分布曲线(图 4-a)[7] .微量元素原始地幔标准化蛛网图中,各样品曲线吻合度较高,基本一致,但P2WL1样品Ba、K和Sr表现出明显负异常,可能是后期蚀变所致(图 4-b,表 2).高场强元素Nb,Ta,Ta,Zr,Hf均没有亏损,Nb和Ta相对K和La还有弱的正异常,类似于E型洋中脊玄武岩或洋岛玄武岩的微量元素标准化曲线(图 4-b)[7] .样品的Nb/Ta为15.7～16.3, Zr/Hf为39.8～41.7,与洋中脊玄武岩或洋岛玄武岩的Nb/Ta(17)和Zr/Hf(36)接近[7] .在玄武岩TiO2-MnO-P2O5三角图解中(图5-a),样品全部落入洋岛碱性玄武岩区.在玄武岩 Nb-Zr-Y 判别图(图5-b)中,样品点落入板内碱性玄武岩区.在玄武岩Hf-Th-Ta判别图(图 5-c)中,样品点落入 P型 MORB区和WPAE区板内碱性玄武岩及分异产物分界附近.4 同位素测年表1 玛依勒(地区)玄武岩常量元素分析数据表Table 1 Major elementcompositions of basaltic rocks from the Mayile region 单位: %注:主量元素分析由国土资源部中南矿产资源监督检测中心实验室采用XRF方法完成,对主要氧化物的分析精度误差<2%,对MnO和P2O5的分析精度误差小于5%样品编号 SiO2 TiO2 AI2O3 Fe2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 烧失量总量8样平均 51.74 1.80 15.46 10.96 - 6.60 8.58 3.82 0.660.29 - 99.91 3样平均 52.01 1.73 18.87 10.84 - 3.32 7.45 4.44 1.010.33 - 100 2样平均 53.34 1.97 16.99 8.84 - 5.72 5.00 4.77 2.78 0.50 - 99.91 P2GS-1 45.42 2.97 14.73 3.28 10.05 0.21 6.37 5.38 2.46 1.53 0.44 6.07 98.91 P2GS-3 40.35 2.05 10.74 2.55 4.90 0.19 2.26 17.552.94 1.12 0.71 13.68 99.04 P2GS-6 46.25 2.95 15.384.31 8.00 0.16 4.23 6.95 3.27 2.15 0.45 4.97 99.07表2 玛依勒(地区)玄武岩稀土元素、微量元素化学分析数据表Table 2 Trace element compositions of basaltic rocks from the Mayile region 单位:×10-6注:微量元素含量分析由国土资源部中南矿产资源监督检测中心实验室采用ICP-MS方法完成,分析精度误差小于10%样品编号 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho P2WL-1 38.0 71.9 9.75 38.8 8.36 2.65 7.56 1.26 7.08 1.27P2WL-3 43.7 79.2 11.00 43.6 9.75 2.95 8.72 1.50 8.71 1.61 P2WL-6 30.0 59.8 8.59 35.0 8.15 2.50 7.35 1.26 7.01 1.26样品编号 Er Tm Yb Lu Y ΣREE δEu P Cr Rb P2WL-1 3.22 0.52 3.32 0.44 32.9 194.131.01 0.189 40.0 23.1 P2WL-3 4.29 0.71 4.48 0.61 43.7 220.83 0.970.262 14.1 15.3 P2WL-6 3.15 0.50 3.19 0.41 31.9 168.17 0.98 0.144 34.8 25.3样品编号 Zr Hf Sc Nb Ta Th Ba Sr Ti K P2WL-1 250 6.28 21.3 40.2 2.56 3.68 137 128 1.82 0.119 P2WL-3 301 7.22 15.8 47.0 2.89 4.85 520 416 1.24 0.842 P2WL-6 257 6.35 20.0 39.9 2.54 3.64 452 485 1.82 1.810本次调查分别在卡拉也和巴台巴克布拉克一带的基性熔岩中采集二组 Rb-Sr同位素样品,样品新鲜.Rb-Sr同位素测年由国土资源部天津地质矿产研究所同位素实验测试室进行.实验用具和器皿分别用石英或Teflon材料制作,经过严格的排除叠加干扰处理.全流程空白本底稳定在 Rb＝5.6×10-10 g;Sr＝3.8×10-10 g.Rb-Sr法均采用双流程的分析测试工艺.I.D.(Isotopt Dilution)流程的用样量约0.15 g.样品粉末用HF+HClO4溶解,在密闭的Teflon溶样器中和高温条件下,放置半天以上.I.C.流程得到的Sr,经过2次纯化处理.I.C 流程及其子流程(纯化 Sr)的设置,从根本上排除了87Rb对87Sr干扰,为得到高精度、高准确度的 Sr同位素比值奠定了可靠的基础.标准物质NBS-607(钾长石)的结果是:Rb＝521.955(µg/g)、Sr＝65.304(µg/g)、87Sr/86Sr＝1.200 050±0.000 005.Sr分馏的内校正因子均采用88Sr/86Sr＝8.375 21.含量测定和同位素比值测定均由Triton热电离质谱承担.Sr的质谱标准样NBS987 Sr的结果为87Sr/86Sr＝0.710 253±0.000 006,等时线拟合计算用Isoplot标准程序.测年结果见表 3,表 4,图 6.Rb-Sr等时线年龄值分别为(435.3±6.5) Ma和(432.5±7.4) Ma,因此确定测区枕状熔岩形成时代为志留纪.巴台巴克布拉克基性熔岩单件样品的87Sr/86Sr初始比值在0.706 6～0.707 7;卡拉也基性熔岩单件样品的 87Sr/86Sr初始比值在0.705 7～0.706 7.5 大地构造意义讨论新疆维吾尔自治区区域地质志认为,玛依勒一带蛇绿岩形成于早古生代[2] ,朱宝清等曾经获得火山岩Rb-Sr等时线年龄421 Ma[10] .新疆第一区调大队在蛇绿岩建造上部细碎屑岩中取得笔石、珊瑚等化石,时代为中晚志留世,其上依次为有大量化石的晚志留世和早中泥盆世沉积,确定蛇绿岩形成时代为中志留世[2] .本文玛依勒枕状熔岩为一套碱性玄武岩,具深海洋盆火山活动特征,主量、微量元素地球化学特征表明,具类似于E-MORB和OIB的地球化学性质,87Sr/86Sr初始比值0.706 6～0.707 7(巴台巴克布拉克基性熔岩)和87Sr/86Sr初始比值0.705 7～0.706 7(卡拉也基性熔岩),表明其为富集地幔来源.这些特征说明玛依勒枕状熔岩可能形成于海山或洋岛环境.在空间上玄武岩与基性岩墙和硅质岩关系密切,与志留纪、泥盆纪地层为断层接触,该地区广泛分布的超镁铁质岩均呈孤立的“残留岩片”产出.结合枕状熔岩 Rb-Sr等时线年龄((435.3±6.5) Ma 和(432.5±7.4) Ma),可推断在奥陶—志留纪时,沿玛依勒一线出现较广阔的洋盆和洋岛区,玛依勒枕状熔岩和超镁铁质杂岩代表了志留纪海山或洋岛的残片.西准噶尔增生造山带中,唐巴勒蛇绿岩斜长花岗岩的榍石和斜长石 207Pb/204Pb～206Pb/204Pb等时线年龄为(508±6.5) Ma[3] ,唐巴勒蛇绿岩辉长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄531 Ma,洪古勒楞蛇绿岩钙长石岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为475 Ma,辉长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为409Ma[11] ,达拉布特蛇绿岩辉长岩锆石 LA-ICP-MS U-Pb年龄为(391.1±6.8)Ma[5] ,克拉玛依蛇绿混杂岩带白碱滩蚀变辉长岩锆石SHRIMP U-Pb年龄为(414.4±8.6) Ma和(332±14) Ma[4] .综上所述,结合本文获得的玛依勒枕状熔岩Rb-Sr等时线年龄,可判定西准噶尔地区从晚寒武世到早石炭世一直处于一个类似于现代西太平洋多岛洋构造环境,玛依勒山枕状基性熔岩是该多岛洋中海山或洋岛火山喷发的产物[3] .基于西准噶尔邻区北天山巴音沟蛇绿岩侵位于辉长岩中的斜长花岗岩锆石SHRIMP U-Pb年龄325 Ma和侵位于蛇绿混杂岩带中四棵树花岗岩锆石 SHRIMP U-Pb年龄(316±3) Ma,该多岛洋演化结束的时间(西准噶尔增生结束的时间)被限定在晚石炭世早期[12,13] .达拉布特蛇绿岩中 E-MORB 型镁铁质岩锆石LA-ICP-MS U-Pb 年龄为(302±1.7) Ma[14] ,可能说明该多岛洋演化结束的时间在二叠纪[15] .表3 巴台巴克布拉克一带基性熔岩铷-锶法同位素地质年龄测定结果Table 3 Rb-Sr isotopic data for pillow lavas from the Bataibakebulake area注:*括号内的数字2δ为实测误差,例如<5>表示±0.000005实验室编号样品原始编号样品名称Rb(µg/g) Sr (µg/g ) 87Rb/86Sr 87Sr/86Sr<2δ>质量分数同位素原子比率*TS09072 P1TW-Ⅰ-1 基性熔岩 45.889 6 371.869 5 0.357 1 0.709 787<15>TS09073 P1TW-Ⅰ-2 基性熔岩 44.935 8 1000.716 0 0.129 90.708 378<12>TS09074 P1TW-Ⅰ-3 基性熔岩 42.164 2 565.326 9 0.2158 0.708 911<36>TS09075 P1TW-Ⅰ-4 基性熔岩 48.032 3 289.446 20.480 2 0.709 591<21>TS09076 P1TW-Ⅰ-5 基性熔岩 44.182 9 654.0981 0.195 5 0.708 789<16>TS09077 P1TW-Ⅰ-6 基性熔岩 45.497 3447.631 1 0.294 1 0.708 509<9>表4 卡拉也一带基性熔岩铷-锶法同位素地质年龄测定结果Table 4 Rb-Sr isotopic data for pillow lavas from the Kalaye area注:*括号内的数字2δ为实测误差,例如<5>表示±0.000005实验室编号样品原始编号样品名称Rb(µg/g) Sr (µg / g ) 87Rb / 86Sr 87Sr/86Sr<2δ>质量分数同位素原子比率*TS09078P2TW-Ⅱ-1 基性熔岩 7.102 5 282.639 3 0.072 7 0.706 108<9>TS09079 P2TW-Ⅱ-2 基性熔岩 11.298 2 268.644 3 0.121 7 0.706405<25>TS09080 P2TW-Ⅱ-3 基性熔岩 10.350 9 171.250 4 0.174 90.707 787<9>TS09081 P2TW-Ⅱ-4 基性熔岩 14.556 8 239.840 2 0.175 6 0.706 743<4>TS09082 P2TW-Ⅱ-5 基性熔岩 10.965 5 219.516 7 0.144 5 0.706 543<10>TS09083 P2TW-Ⅱ-6 基性熔岩 11.511 7 209.743 1 0.158 8 0.706 638<8>致谢:本文得到新疆维吾尔自治区项目管理办公室、新疆维吾尔自治区有色地质勘查局701队的支持.参加野外工作的还有胡忠德高级工程师、田智勇工程师、王瑞军工程师、董挨管工程师、郭峰工程师等同志,研究工作中得到高俊研究员的指导,一并表示衷心感谢.参考文献[1] 肖序常,汤耀庆,冯益民,等.新疆北部及其邻区大地构造[M] .北京:地质出版社,1992,1-169.[2] 新疆维吾尔自治区地质矿产局.新疆维吾尔自治区区域地质志[M] .北京:地质出版社,1993,336-355.[3] 冯益民,朱宝清,肖序常,等.中国新疆西准噶尔山系构造演化[M] .北京:北京科学技术出版社,1991,66-91.[4] 徐新,何国琦,李华芹,等.克拉玛依蛇绿混杂岩带的基本特征和锆石SHRIMP 年龄信息[J] .中国地质,2006,33(3):470-475.[5] 辜平阳,李永军,张兵,等.西准达拉布特蛇绿岩中辉长岩锆石 LA-ICP-MS U-Pb测年[J] .岩石学报,2009,25(6):1364-1372.[6] 郝梓国,王希斌.新疆西准噶尔地区两类蛇绿岩的地质特征及其成因研究[J] .岩石矿物学杂志,1989,8(4):299-310.[7] Sun,S.,W.Mc Donough.Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: implications for mantle composition and processes [M] .Geological Society London Special Publications,1989,42(1):313-345.[8] Meschede,M. 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