■劉亞楠
(新疆地質(zhì)調(diào)查院新疆烏魯木齊830000)
新疆哈密橢圓山片麻雜巖地球化學(xué)特征及構(gòu)造背景
■劉亞楠
(新疆地質(zhì)調(diào)查院新疆烏魯木齊830000)
新疆哈密地區(qū)古元古代片麻雜巖呈橢圓形構(gòu)造,巖石類型為黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云二長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片巖。巖石系列為亞堿性系列中的鈣堿性系列;稀土元素具TTG巖石稀土含量特征,微量元素Nb、Sr、P、Ti虧損,英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖Ba、Sr含量相對(duì)高,與TTG巖石特征相符,為火山弧花崗巖。
橢圓山片麻雜巖地球化學(xué)特征構(gòu)造背景
該區(qū)主要為TTG巖石:英云閃長(zhǎng)—斜長(zhǎng)花崗—花崗閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖組成及少量二長(zhǎng)花崗-鉀長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖組成,由于經(jīng)歷高級(jí)變質(zhì),現(xiàn)為一套無(wú)序片麻雜巖。片麻雜巖常與其圍巖構(gòu)成穹褶構(gòu)造,滑脫系由圍巖石英巖、片巖、斜長(zhǎng)角閃片麻巖構(gòu)成,圍巖的片理和巖體片麻理一致。滑脫斷層處糜棱巖化、綠簾石化、云英巖化發(fā)育。穹形內(nèi)部主要由灰色黑云斜長(zhǎng)片麻巖、黑云二長(zhǎng)片麻巖、黑云斜長(zhǎng)片巖等組成(本次研究也主要針對(duì)穹形內(nèi)部巖石)。片麻雜巖內(nèi)花崗質(zhì)偉晶巖體發(fā)育,其次還有閃長(zhǎng)玢巖脈、石英脈、花崗巖脈、角閃片巖脈,脈體走向65°,少量角閃巖、斜長(zhǎng)角閃巖呈巖墻、巖脈狀產(chǎn)出。
2.1 黑云斜長(zhǎng)片麻巖
鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造。巖石經(jīng)變質(zhì)作用,由變質(zhì)礦物長(zhǎng)石、石英、黑云母組成。長(zhǎng)石、石英(斜長(zhǎng)石:65%、石英:5%),他形粒狀,粒徑0.5—1.3mm,長(zhǎng)石為斜長(zhǎng)石,輕度絹云母化,石英強(qiáng)波狀消光,長(zhǎng)軸大致平行定向排列。黑云母30%:片狀,片徑0.3—1.0mm,黃—褐色,多色性顯著,多富集呈條帶狀集合體平行定向排列,形成片麻狀構(gòu)造。少量陽(yáng)起石:柱狀,粒徑0.2—0.6mm,淡綠色,具閃石式解理。微量榍石:粒狀,粒徑0.03—0.2mm。微量磷灰石:粒狀、柱狀,粒徑0.03—0.2mm。
圖1 橢圓山片麻雜巖堿-二氧化硅圖解 圖2橢圓山片麻雜巖AFM圖解A-堿性系列;亞堿性系列;CA-鈣堿性系列;TH-拉斑玄武巖系列
2.2 黑云二長(zhǎng)片麻巖
鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu),片麻狀構(gòu)造。巖石經(jīng)變質(zhì)作用,由變質(zhì)礦物長(zhǎng)石、石英、黑云母組成。長(zhǎng)石、石英(斜長(zhǎng)石:60%、鉀長(zhǎng)石:10%、石英:20%):他形粒狀,粒徑0.5—2.4mm,長(zhǎng)石為斜長(zhǎng)石,中輕度絹云母化,部分雙晶消失,鉀長(zhǎng)石,具條紋結(jié)構(gòu),輕度泥化,石英強(qiáng)波狀消光,長(zhǎng)軸平行定向排列。黑云母10%:片狀,片徑0.2—1.0mm,黃—棕紅色,多色性顯著,富集呈條帶狀集合體平行定向排列,形成片麻狀構(gòu)造。微量鋯石:柱狀,粒徑0.1—0.3mm。微量磁鐵礦:粒狀,粒徑0.1—0.3mm。微量磷灰石:粒狀、柱狀,粒徑0.03—0.6mm。巖石經(jīng)混合巖化作用,有少量長(zhǎng)石、石英脈體穿入,并有交代巖石現(xiàn)象,形成儒英石。
橢圓山片麻雜巖的巖石化學(xué)成分及特征。
(1)SiO2含量56.47-73.59%,Al2O3含量13.09-16.49%,K2O含量1.09-5.38%,TiO2含量0.33-1.73%。
(2)堿度率1.27-2.33,堿質(zhì)總量(Na2O+K2O)3.94-8.17%,σ為0.77-2.62,投堿-二氧化硅圖解為亞堿性系列巖石(圖1),投AFM圖解為鈣堿性系列巖石(圖2)。
稀土元素特征:從表3-17、18及其稀土配分曲線圖可知橢圓山片麻雜巖:∑REE值為 157.48-411.49,δEu值為 0.32-1.26,LREE/HREE值為5.5-18.31,(La/Yb)N值為5.92-61.68,La/Sm值為4.78-7.55,Eu/Sm值為0.1-0.39,稀土總量較高,分餾作用強(qiáng),配分曲線明顯分為奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖和英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖兩類。
1、3、4、5號(hào)樣為奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖,中等銪負(fù)異常,具右傾型“V”字型稀土曲線,輕重稀土分餾作用相當(dāng)。
2、6號(hào)樣為英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖,弱銪負(fù)異常-弱銪正異常,具陡右傾型稀土曲線,輕重稀土分餾作用相當(dāng),重稀土分餾作用強(qiáng)于奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖。反映巖體輕稀土富集,重稀土虧損的特點(diǎn),巖體元素經(jīng)歷了強(qiáng)烈的分餾作用,1、3、4、5號(hào)樣型式一致具同源性,2、6號(hào)樣各成一樣式不具同源性。
橢圓山片麻雜巖分布在圖茲雷克斷裂-尖山子與紅柳河兩大韌性剪切帶之間,雜巖體與圍巖之間表現(xiàn)為塑性流變特征,區(qū)域變質(zhì)程度為角閃巖相-麻粒巖相,混合巖化發(fā)育,為早前寒武紀(jì)變質(zhì)深成巖。
橢圓山片麻雜巖包括奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖、英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖,A/NKC≈1,稀土元素具TTG巖石稀土含量特征,微量元素Nb、Sr、P、Ti虧損,英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖Ba、Sr含量相對(duì)高,與TTG巖石特征相符,為火山弧花崗巖。
投Rb—Yb+Ta圖解落入火山弧花崗巖與同碰撞花崗巖邊界附近區(qū)域。投ACF圖解,1、2、4、5號(hào)樣顯示為I型花崗巖,3、6號(hào)樣顯示為S型花崗巖,Rapp(1989)提出幔源玄武巖經(jīng)變質(zhì)作用形成含石榴石的角閃巖,部分熔融可形成英云閃長(zhǎng)質(zhì)巖漿,經(jīng)分離結(jié)晶作用形成TTG巖石,其相當(dāng)于陸陸碰撞期間形成的鈣堿性侵入巖+淺色花崗巖巖石組合。
橢圓山片麻雜巖為亞堿性系列中的鈣堿性系列。稀土元素具TTG巖石稀土含量特征,分為奧長(zhǎng)花崗質(zhì)片麻巖和英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖兩類。
微量元素具造山花崗巖微量元素含量特征。
巖石組合為陸陸碰撞期間形成的鈣堿性侵入巖+淺色花崗巖巖石組合。
[1]新疆維吾爾自治區(qū)地質(zhì)調(diào)查院.新疆1∶25萬(wàn)雅滿蘇鎮(zhèn)幅區(qū)調(diào)修測(cè) [R].烏魯木齊:新疆地質(zhì)調(diào)查院,2013
P59[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-6-34-1