■ 祁晓鹏 杨杰 范显刚
(中陕核工业集团地质调查院有限公司陕西西安710199)
东昆仑东段查果一带二长花岗岩岩体地质特征及构造意义
■祁晓鹏杨杰范显刚
(中陕核工业集团地质调查院有限公司陕西西安710199)
本文对出露于东昆仑造山带东段南缘的查果早三叠世二长花岗岩进行了较详细的岩石学、岩石地球化学研究,并初步讨论了构造意义,结果显示其为来自于壳源的高钾钙碱性I型花岗岩,轻稀土较重稀土富集,负铕异常明显,结合地球化学特征判断该岩体形成于板块俯冲期。
东昆仑东段查果二长花岗岩早三叠世板块俯冲
花岗岩研究历来被称为研究地球的窗口,为了全面认识东昆仑造山带东段这一时期岩浆作用的性质及构造意义,本文在野外地质研究基础上,对东昆仑造山带东段南缘的查果二长花岗岩进行了较详细的岩石学、岩石地球化学研究,并初步讨论了构造意义,为东昆仑地区早三叠世的地球动力学背景提供重要岩浆作用证据。
东昆仑造山带位于青藏高原北部,夹于柴达木地块和巴颜喀拉地块之间,由北到南可划分为4个构造单元。查果二长花岗岩岩体位于东昆南构造带南缘,该带是加里东期和晚华力西期-印支期两次板块汇聚过程中形成的一条北西西向延伸的复合型俯冲碰撞构造带。
查果二长花岗岩岩体,侵位于中元古代苦海岩群中,局部被第四纪冰川堆积物覆盖,呈不规则-混圆状,侵入接触边界呈港湾状,主要岩性为黑云二长花岗岩,局部见有少量的正长花岗岩、花岗闪长岩及英云闪长岩,各岩性之间均以脉动接触,接触界线模糊。
根据野外调查,结合薄片鉴定,确定该岩体主要由黑云二长花岗岩、二长花岗岩及少量文象二长花岗斑岩组成,各岩性均见有由细粒-粗粒的岩性变化,各岩性间均以脉动或涌动侵入接触关系,基本未见明显岩性界线,岩性特征如下:
二长花岗岩:呈浅肉红色,粒状花岗结构,块状构造,主要矿物成分为斜长石34-35%,钾长石30-31%,石英28-30%,黑云母2-3%,角闪石1-2%,微量矿物总数小于3%,主要为磁铁矿、褐帘石、磷灰石,此生矿物少量,主要为绢云母、高岭土等。
4.1主量元素
SiO2=66.81%~75.19%,平均为73.00%,里特曼指数σ=1. 34~2.43<3.3,Na2O/K2O=0.45~0.95,属于亚碱性系列中的高钾钙碱性系列,A/CNK=0.93~1.14,平均为1.06,矿物组合中含有角闪石、磁铁矿等特征矿物,未出现白云母等富铝矿物,SiO2与P2O5呈负相关,表明该岩体为I型花岗岩,且属于准铝质向过铝质过渡,且大部分属于过铝质;镁铁指数=75.09~95.23,平均值为87.56,表明岩浆来自壳源。
4.2微量元素
查果二长花岗岩岩体,稀土总量变化较大,介于147.1~240.94×10-6,平均180.97×10-6,与上地壳平均值210.1×10-6相近,轻稀土介于113.15~189.86×10-6,重稀土介于29.77~51.08× 10-6,LREE/HREE为3.29~4.80,平均为3.87,稀土配分图呈右倾,δEu=0.27-0.53,显示该岩体所有岩石均为为负Eu异常。Ba、Sr、P、 Ti等元素亏损,U、Nd、La、Ce等元素富集。亏损元素中既有大离子亲石元素,也有高场强元素,显示其岩浆原岩具有火成岩的特点。
图1 R1-R2多阳离子构造图解
图2 Y+Nb-Rb图解
通过R1-R2多阳离子构造图解显示(图1),样品大多投在2区域或2区域周围,即消减的活动板块边缘花岗岩,即火山弧花岗岩,与Y+Nb-Rb图解相一致(图2)。
该岩体形成时代为早三叠世中期,说明在该时期东昆仑造山尚未结束,与此同时沉积的地层为三叠纪洪水川组,沉积环境为弧前盆地沉积,且晚二叠世格曲组不整合于晚石炭-早二叠浩特洛洼组之上,该不整合代表了新的一次海进海退,也就代表了新的一次构造旋回的开始,即晚二叠世为新的扩张的开始,该岩体的形成证明早二叠世中期阿尼玛卿洋已开始俯冲。
[1]蔡雄飞,罗中杰,刘德民,袁晏明.2008.东昆仑三叠系一个不可忽视的地层单位-希里可特组.地层学杂志,32(4):374~380.
[2]陈国超,裴先治,李瑞保,李佐臣,裴磊,刘战庆,陈有炘,刘成军,高景民,魏方辉.2013.东昆仑洪水川地区科科鄂阿龙岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及其地质意义.地质学报,87(2):178~196.
[3]谌宏伟,罗照华,莫宣学,刘成东,柯珊2005.
[4]东昆仑造山带三叠纪岩浆混合成因花岗岩的岩浆底侵作用机制.中国地质,32 (3):386~395.
[5]陈文,郭彦如,崔彬,崔彬,Arnaud.N,张建新,张彦.2002.东昆仑西大滩岩系变质和变形事件的同位素年代学研究.地质论评,48(S):103~109.
[6]陈能松,孙敏,王勤燕,赵国春,陈强,舒桂明.2007.东昆仑造山带昆中带的独居石电子探针化学年龄:多起构造变质时间记录.中国科学(D辑),52(11):1297~ 1306.
F416.1[文献码]B
1000-405X(2016)-3-64-1
中国地质调查局大调查项目(12120113028500)资助。
祁晓鹏(1985~),男,本科,研究方向为区域地质调查。