阿吾拉勒山闊爾庫巖基解體的地質(zhì)意義

阿吾拉勒山闊爾庫巖基解體的地質(zhì)意義

阿珠拉爾山脈位于伊寧地塊以東附近。該區(qū)域構(gòu)造活動強烈，巖漿活動頻繁，巖漿巖出露面積約占總地質(zhì)體的70%。這是研究伊寧地塊乃至西天山構(gòu)造帶火山巖巖漿事件和區(qū)域構(gòu)造發(fā)展的理想?yún)^(qū)域。以往對該地區(qū)的沉積和構(gòu)造進行了大量研究，初步證實該地區(qū)的早石炭世是該島的火山-沉積[1.11]。隨著連巴加-哈比爾加碰撞帶的縫合，中北天山脈進入統(tǒng)一板巖發(fā)育階段。相比之下，該地區(qū)巖質(zhì)資料的研究水平較低，缺乏對巖基復(fù)雜解體的研究，導(dǎo)致巖質(zhì)資料的精確組合難以正確整合。在阿珠拉東部的最大裸石巖基中，基于巖石學(xué)、地質(zhì)學(xué)和不同巖石類型之間的接觸關(guān)系，提出了該巖基解體方案。在該區(qū)域內(nèi)，討論了該區(qū)域同構(gòu)造旋轉(zhuǎn)中的火山巖沉積層的相關(guān)關(guān)系，并分析了其結(jié)構(gòu)發(fā)展。1闊爾庫巖基區(qū)內(nèi)主要沉積建造從早到晚依次為:早石炭世早期大哈拉軍山組島弧型鈣堿性火山巖→早石炭世晚期阿克沙克組淺海相生物灰?guī)r+碎屑巖→晚石炭世伊什基里克組板內(nèi)裂谷型堿性雙峰式火山巖→早二疊世早期陸相粗碎屑巖→早二疊世早期烏朗組板內(nèi)裂谷型堿性雙峰式火山巖→早二疊世中期鐵木里克組陸相磨拉石→中侏羅世陸相含煤沉積[7~15].上述各地層間均為角度不整合關(guān)系,后期構(gòu)造作用導(dǎo)致部分地層間為斷裂接觸(圖1).闊爾庫巖基呈帶狀出露于阿吾拉勒山脊及北坡巖基長25km,寬5.5km,前人將其作為一個簡單的深成巖體,時代定為二疊紀.經(jīng)筆者等詳細調(diào)查確認該巖基是由2個巖石序列構(gòu)成的復(fù)式雜巖體.2個巖石序列在巖石類型、地質(zhì)時代、成因特征諸方面截然不同,巖體形成時的大地構(gòu)造背景差異顯著.(石英)閃長巖-花崗閃長巖序列(現(xiàn)命名為賽肯都魯序列)是巖基的主體,呈寬的巖帶狀侵入于早石炭世阿克沙克組;二長花崗巖-正長花崗巖序列(現(xiàn)命名為闊爾庫序列)呈巖株、巖瘤狀分別侵入于前述賽肯都魯序列和晚石炭世伊什基里克組中(圖1).清晰的接觸關(guān)系表明2個序列是兩次巖漿事件的產(chǎn)物.2根據(jù)格爾庫巖石基的解體2.1中粒花崗閃長巖中的石英賽肯都魯序列主要為深灰-灰色細粒(石英)閃長巖-中細?；◢忛W長巖組合,局部見有少量暗灰色輝長巖和輝長閃長巖.細粒(石英)閃長巖:半自形粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,淺色礦物粒度均小于1mm.斜長石為更-中長石,半自形柱狀,有的呈環(huán)帶結(jié)構(gòu),含量約60%;石英他形粒狀分布于長石之間,含量<8%;角閃石含量約15%~25%;輝石含量約5%~12%;黑云母片狀,含量約2%~6%.研究區(qū)(石英)閃長巖中,石英含量不穩(wěn)定,多數(shù)地段小于5%,局部達8%.閃長巖與石英閃長巖為相變過渡關(guān)系.中細粒花崗閃長巖:斜長石板條狀,粒徑0.1~1.25mm,約占50%~55%.石英他形粒狀,粒徑0.05~1.4mm,約占25%~30%,鉀長石粒度細小,與石英伴生,粒徑0.25~2.5mm,約占15%.闊爾庫序列主要為淺肉紅中粒二長花崗巖和肉紅色中粒正長花崗巖組合.中粒二長花崗巖:主要礦物粒徑為0.25mm×3.5mm~2mm×3.5mm;斜長石板狀,含量25%~30%;鉀長石他形,約30%;石英他形粒狀,約30%~35%.中細粒正長花崗巖:分布極有限,多呈小脈狀穿插于前述各巖類中,斜長石板條狀,粒徑為0.2mm×0.4mm~2.25mm×2.8mm,約占15%,石英他形粒狀,粒徑0.25~3mm,約占35%~40%;鉀長石他形半自形板狀,粒徑0.4mm×4.5mm~2mm×4.5mm,約占40%~45%.該序列中極少有暗色礦物出現(xiàn),僅在有賽肯都魯序列捕擄體高密度分布區(qū)或是2個序列巖石強烈混染地帶有少量黑云母,偶見角閃石.對比看出,賽肯都魯序列主要為中-基性巖石組合,暗色礦物含量高,巖石以細粒結(jié)構(gòu)為主,而闊爾庫序列主要為酸性-堿性巖石組合,極少有暗色礦物,巖石以中粒結(jié)構(gòu)為主,二者的成分及組構(gòu)明顯不同.2.2野生動物超動接觸關(guān)系巖基解體的重要依據(jù)是識別出二者間的超動接觸關(guān)系[16~19].賽肯都魯序列與闊爾庫序列間發(fā)育清晰的超動接觸關(guān)系,這是解體2個序列的重要標志.野外露頭尺度常見闊爾庫序列侵入于賽肯都魯序列中,侵入界面呈港灣狀和不規(guī)則狀,有時呈巖枝、巖瘤或脈狀穿入(圖1,圖2-a,圖3-1).另一個重要超動接觸關(guān)系是,闊爾庫序列中多見賽肯都魯序列的捕虜體(圖2-b、2-c,圖3-2,圖3-3,圖3-4).2.3巖石學(xué)和事件時代于闊爾庫序列的二長花崗巖中獲得鋯石U-Pb年齡為(281±9)Ma,形成時代屬于早二疊世.在賽肯都魯序列石英閃長巖中獲得鋯石U-Pb年齡為(331±6)Ma1,故巖體形成時代應(yīng)為早石炭世晚期.同位素年齡數(shù)據(jù)印證了野外露頭尺度及地質(zhì)填圖所確認的侵入序次,有力的佐證了2個序列為2次巖漿事件的產(chǎn)物.3德國工林與德國大拉軍山巖的對比通過對闊爾庫巖基中已獲得的大量巖石化學(xué)和元素地球化學(xué)分析數(shù)據(jù)研究確認,賽肯都魯序列為鈣堿性次鋁質(zhì)高鍶島弧型,其源巖為以幔源為主的殼?；旌显?部分元素地球化學(xué)性質(zhì)接近埃達克巖特征,與同時期的大哈拉軍山組在巖石化學(xué)、元素地球化學(xué)及其所顯示的構(gòu)造環(huán)境極為相似;而闊爾庫序列為過堿性過鋁質(zhì)低鍶同碰撞型或后造山型花崗巖,其源巖為殼源,與埃達克巖差異顯著,與同時期的伊什基里克組及時代稍晚的烏朗組火山巖在巖石化學(xué)、元素地球化學(xué)及其所顯示的構(gòu)造環(huán)境上有一定相似性.2個構(gòu)造巖石組合的主要對比特征見表1.顯然,新解體出的賽肯都魯序列和闊爾庫序列,分別與同一構(gòu)造旋回的火山-沉積地層共同構(gòu)成大地構(gòu)造背景顯著有別的2個構(gòu)造巖石組合,為豐富區(qū)構(gòu)造巖石組合及其構(gòu)造演化提供了重要的佐證.4賽肯都魯序列法巖基的解體依據(jù)顯著差異的巖石學(xué)、接觸關(guān)系、地質(zhì)時代、巖石化學(xué)和地球化學(xué)等特征,闊爾庫巖基可解體為早石炭世賽肯都魯序列和早二疊世闊爾庫序列.這一解體,客觀反應(yīng)了區(qū)內(nèi)侵入巖的分布特征與規(guī)律.新解體的賽肯都