西准噶尔铁甫克一带阿合卡尔区火山岩测年

黄承科

（新疆维吾尔自治区有色地质勘查局706队 富蕴 836100）

DOI：10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2018.03.002

1 地质背景与火山岩特征

西准噶尔铁甫克一带阿合卡尔区位于1∶5万L45E005011～L45E005012幅，地层区划属北疆-兴安地层大区（I），北疆地层区（Ⅰ1），北准噶尔地层分区（Ⅰ12），萨吾尔山地层小区（Ⅰ12-2）,大地构造位置处于哈萨克斯坦-准噶尔板块（Ⅱ），准噶尔微板块（Ⅱ1），北准噶尔萨吾尔-二台晚古生代岛弧带（Ⅱ11）内。南侧为萨吾尔山弧形深大断裂(东段部分)，北侧为古近系-新近系和第四系覆盖，中部有北东-南西向的卡森库梅尔大断裂通过，分布有小面积岩枝状的花岗闪长岩、霏细岩等出露。

阿合卡尔区地层中出露的火山岩占出露基岩区的90%以上，主要为中酸性、中性及少量基性火山岩，主要有灰色、灰绿色、紫灰色安山岩、玄武安山岩，灰色-灰白色英安岩，灰色灰绿色火山集块岩、角砾凝灰岩、角砾晶屑凝灰岩，浅红色、黄褐色霏细岩、霏细斑岩，黄褐色、紫灰色流纹岩等，少量灰黑色玄武岩等，火山岩层中夹薄层砂岩、砾岩、炭质硅质粉砂岩等，局部见少量煤层或煤线，岩枝状肉红色花岗闪长岩或脉状灰黑灰绿色辉绿岩等侵入岩。

本次在火山岩中采取了6件锆石La-ICP-MS UPb测年样品，取得测年成果比较理想，成果数值比较接近，在此选取代表性最好的安山质晶屑岩屑凝灰岩样品进行叙述。安山质晶屑岩屑凝灰岩，岩屑晶屑凝灰结构，块状构造，岩石主要由岩屑、晶屑、玻屑等组成。岩屑：约含30%～35%，粒度（0.06～2.32）×1.12 mm，多呈角砾状、棒状，少数呈不规则状、火焰状等，主要由英安岩、玄武岩、斜长岩、安山岩、霏细岩、玉髓等组成，成分较为多样，碎屑边界模糊，见绿泥石化、绢云母化、绿帘石化等蚀变。晶屑：约含50%～55%，粒度0.02～0.80 mm，多呈板状、粒状等，主要为斜长石矿物碎屑，聚片双晶发育，见少量角闪石、辉石、云母等碎屑。玻屑：约含10%～15%，粒度极为细小，重结晶明显，被大量隐晶长英质矿物取代，并见少数细小鳞片状绢云母分布。白钛石：少量，粒状。

2 分析方法和分析结果

2.1 分析方法

对采集的岩石样品进行粉碎后淘洗挑选晶形完好的锆石颗粒，并制靶。

锆石微U-Pb同位素定年利用北京科荟测试技术有限公司的LA-Q-ICP-MS同时分析完成。激光剥蚀系统为ESI NWR 193 nm，ICP-MS为Analytikjena PlasmaQuant MS Elite ICP-MS。激光剥蚀过程中采用氦气作载气、氩气为补偿气以调节灵敏度，二者在进入ICP之前通过一个Y型接头混合。每个时间分辨分析数据包括大约15～20 s的空白信号和45 s的样品信号。对分析数据的离线处理（包括对样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及U-Th-Pb同位素比值和年龄计算）采用软件ICPMSDataCal(Liu et al.,2010;Hou et al.2009)完成。

锆石微量元素含量利用SRM610作为外标、Si作内标的方法进行定量计算(Liu et al.,2010)。玻璃中元素含量的推荐值据GeoReM数据库。U-Pb同位素定年中采用锆石标准GJ-1作外标进行同位素分馏校正，每分析5～10个样品点，分析2次GJ-1。对于与分析时间有关的U-Th-Pb同位素比值漂移，利用GJ-1的变化采用线性内插的方式进行了校正(Liu et al.,2010)。锆石样品的U-Pb年龄谐和图绘制和年龄权重平均计算均采用Isoplot完成。

2.2 分析结果

挑选的锆石颗粒呈自形晶，韵律环带发育且清晰，测点30个，有27个质量优良（表1），基本一致，并位于一致曲线上，给出的加权平均年龄为300.0±1.7 Ma（图1）。另外几组测年样品得出结果为297.5±1.5 Ma～300.9±2.1 Ma之间,测值相差很小，平均值为299.3±1.6 Ma，可作为该区火山岩的形成时代。

表1 阿合卡尔区安山质晶屑岩屑凝灰岩锆石LA-Q-ICP-MS U-Pb测年分析结果表

图1 安山质晶屑岩屑凝灰岩锆石LA-Q-ICP-MS U-Pb测年谐和图

3 结论

西准噶尔铁甫克一带阿合卡尔区火山岩通过测年形成时代为299.3±1.6 Ma，为早二叠世，该区地层原1∶20万区域地质划分为中石炭纪卡拉岗组，结合相关资料，本文认为该区地层划分为早二叠哈尔加乌组较合适，解决了以往仅从化石方面对地层时代里定的局限性和不确定性问题，解决了以往认为该区地层时代为中石炭世或中二叠世的争议，对该区火山岩地层的研究提供了重要依据。

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[2]焦生瑞，屈迅，刘振涛，等.新疆维吾尔自治区岩石地层手册[M].新疆维吾尔自治区1∶5万区域地质矿产调查项目管理办公室,2012.

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