新疆东天山地区构造演化浅析

夏冬 彭玉旋 王君良 杨屹

（①中国地质大学地球科学与资源学院 北京 100083 ②新疆地质调查院 乌鲁木齐 830000③新疆矿产实验研究所 乌鲁木齐830000）

近年来，东天山觉罗塔格成矿带内新发现了多处矿（床）点，如阿奇山铅锌（铜）矿，据估算已达大型规模[1]，以及屹立银铅矿、东新多金属矿等。因此，对东天山地区进行构造演化研究具有重要的意义。

本文依托相关花岗岩地球化学数据及岩石组合、分布特征，对东天山地区构造演化过程简要分析。

1 中晚元古代结晶基底形成阶段

以觉罗塔格沟弧带沙尔德兰斜长角闪片岩地层单元为代表，侵位于沙尔德兰斜长角闪片岩单元的斜长角闪片岩及黑云母变粒岩等岩层中的糜棱岩化花岗岩也已变质，具有角闪岩相的中高级变质岩特征。从糜棱岩化花岗岩获得的单颗粒锆石 U-Pb SHRIMP年龄（921.7±8.1Ma）来看，其围岩斜长角闪片岩也应早于该时代，同属于属于中-新元古代的结晶基底。但该结晶基底产出于觉罗塔格晚古生代沟弧带内，代表了准噶尔微板块的结晶基底。

2 晚古生代板块拼合、陆缘岛弧形成阶段

该阶段是东天山地区最重要的构造演化阶段，东天山地区现今的构造格架是在此阶段定型的。可划分为早石炭世洋（沟）-弧-陆（块）体制阶段、晚石炭世陆（块）-陆（块）碰撞阶段和二叠纪后碰撞阶段。

2.1 早石炭世洋（沟）-弧-陆（块）体制阶段

在觉罗塔格沟弧带内，雅满苏岛弧带内发育的地层为下石炭统阿奇山组和雅满苏组，属于雅满苏岛弧带的石炭纪早期构造层。阿奇山组为钙碱性岛弧火山岩，具有埃达克岩的特征。锆石U-Pb同位素年龄为341.7±2.7Ma，说明早石炭早期（大塘阶-岩关阶）已经进入陆缘岛弧体制。

早石炭时期的康古尔残余洋盆已经开始收缩，其物质组成为早石炭世干墩岩组、梧桐窝子岩组和苦水岩组。梧桐窝子岩组和干墩岩组代表洋盆沉积，苦水岩组为斜坡沉积，代表早石炭世构造层的组成部分。

大南湖晚古生代岛弧内的小热泉子组为钙碱性岛弧火山岩，从中获得的锆石 U-Pb谐和年龄为325.1±3.2Ma，侵入于小热泉子组的小热泉子系列花岗岩的年龄为 325.1±2.9Ma，因而，大南湖晚古生代岛弧形成于早石炭世晚期。

综上所述，早石炭世期间，调查区雅满苏岛弧（陆缘弧）-康古尔残余洋盆-大南湖晚古生代岛弧（陆缘弧）的共同构成觉罗塔格构造带的构造体制。

2.2 晚石炭世陆（块）-陆（块）碰撞阶段

晚石炭世调查区由雅满苏岛弧带内的土古吐布拉克组火山碎屑岩-火山岩沉积构成，在相邻康古尔断裂以北大南湖构造带内发育晚石炭世脐山组陆相火山岩，其他地区已无相应的地层单元产出。说明残余洋盆已基本消失，进入了陆块碰撞阶段。

2.3 二叠纪后碰撞阶段

二叠纪时期调查区进入后碰撞阶段，研究区发育早二叠世正长花岗斑岩等岩浆岩，岩体的岩石化学研究都表现为后碰撞时期的产物，正长花岗斑岩的锆石 U-Pb谐和年龄为 278±2Ma，说明早二叠世晚期调查区已进入后碰撞阶段。

3 中生代断陷、差异升降阶段

在研究区外围，有中生代下侏罗统地层少量零星分布，为陆相河湖沉积，其多沿区域性深断裂分布，构成断陷上叠盆地沉积，表现为区域升降、断块、调整阶段。

4 新生代阶段

这一阶段研究区地壳再次经历了挤压作用的地壳缩短，表现为星星峡地体南部沿阿其克库都克断裂带向北叠瓦逆冲，使南部区相对隆起，北部区相对下降。研究区西北部北东走向的左行走滑断层，切割了调查区北部的中酸性花岗质岩基。沿该断裂带发育古近纪、新近纪和第四纪的堆积物，表明该断裂带的活动至少持续到了新生代。同时，从第四纪堆积物的发育程度看，研究区东部北东走向的走滑断裂在新生代期间可能也有明显的活动。

以上几个阶段的构造演化，可以进一步概括为前震旦纪地块基底形成阶段、震旦纪至石炭纪古陆裂解与聚合（古洋盆打开与闭合）阶段和二叠纪以来陆内演化阶段。其中前两个阶段都与古板块之间的相互运动有关；二叠纪以来则属于板块内部的大陆地壳演化，其地质过程可能主要受控于壳幔之间的相互作用；中生代阶段虽然调查区位于两个活动陆缘带之间，但当时的地质作用似乎没有足够的证据表明受到陆缘板块相互作用的强烈影响。新生代期间的地质过程，则可能主要受印度与欧亚板块的碰撞的影响，东天山山脉的最后定型就形成于此阶段。

[1] 夏冬,彭玉旋,朱志新,等.新疆鄯善县阿奇山铅锌（铜）矿床地质地球化学与成因探讨[J].地质与勘探.2018,1：41-51.