新疆哈密景峡一带阿尔巴萨依组火山岩构造环境及地层含矿性分析

蒋宇翔，陈 譞，金 凌

（赣中南地质矿产勘查研究院，江西 南昌 330002）

1 区域地质特征

中二叠统阿尔巴萨依组大地构造位置处于伊宁-中天山地块北缘阿齐山～雅满苏岛弧带中①新疆地质调查院,新疆地矿局第一区域地质调查大队.1:25万雅满苏镇幅（L45C003003）地质调查报告.2012。。主要分布于调查区中部（图1），整体呈东西向条带状展布，与阿其克布拉克组呈牛轭状产出。东部被第四系所覆盖，向西延伸出调查区。该套地层北侧与下石炭统雅满苏组呈逆冲断层接触，断层倾向向北；南侧与中二叠统阿其克布拉克组呈整合接触。岩石组合为一套喷溢～溢流相的基性火山岩组合，岩性主要为橄榄玄武玢岩、玄武质角砾熔岩、杏仁状橄榄玄武岩、蚀变玄武岩、辉绿玢岩、辉石安山岩夹少量长石岩屑砂岩。

图1 中二叠统阿尔巴萨依组地层分布示意图

2 火山岩岩石学特征

本次工作共采薄片5件，编号分别为17BY-YQ-17、17BY-YQ-18、17BY-YQ-4、17BY-YQ-5、17BYTW-10-YQ，镜下鉴定其岩性主体为蚀变橄榄玄武岩、弱蚀变玄武岩、轻度蚀变杏仁状玄武岩、蚀变粗粒玄武岩、弱蚀变含橄榄石玄武岩。在岩浆/火成岩系统全碱-硅(TAS)分类图解中，样品均落入亚碱性安山岩类区域，与岩石镜下定名有一定的差别，可能是因为岩石中含有石英、方解石杏仁体所导致的。综合野外成果和镜下鉴定成果及化学元素分析，阿尔巴萨依组火山岩为一套安山岩～玄武岩组合。

3 火山岩岩石化学特征

对阿尔巴萨依组火山岩采集的5件样品进行岩石化学分析，其结果及特征参数显示，5件岩石样品的主量元素中SiO2含量介于51.89%～61.20%，平均为56.01%，与岩矿鉴定有一定差别，属于基性岩类。全碱含量∑Na2O+K2O介于3.10%～6.85%，平均4.57%，Na2O/K2O值介于3.16～7.61之间，平均5.04，显示出富钠贫钾的特点，同时反映岩石蚀变强烈，导致部分K元素流失；CaO含量介于4.43%～8.03%，平均6.85%；TiO2含量介于0.72%～1.17%之间，平均含量为0.9%，Al2O3含量介于13.86%～16.54%，平均为15.48%。分异指数(DI)介于29.74～58.67，平均含量为46.67。在进一步的玄武岩岩浆系列Ce/Yb-Ta/Yb图解中，5件样品落在钙碱性玄武岩系列中。主量微量元素特征显示阿尔巴萨依组火山岩具有偏铝质高钙低钾钙碱性玄武岩系列的特征。

样品的稀土总量∑REE=55.69×10-6～68.96×10-6之间，平均为61.61×10-6，相对球粒陨石总量较低，属于中等贫化。轻稀土元素（LREE）总量为45.79×10-6～59.12×10-6，平均50.64×10-6，重稀土元素（HREE）总量为3.9×10-6～13.13×10-6，平均10.96×10-6，LREE/HREE=3.96～6.01，平均4.68，反映出轻稀土富集，重稀土亏损，轻重稀土分馏较为明显的特点。

LaN/YbN=3.43～6.17，平均4.49，表明轻稀土内部分馏作用明显，重稀土内部分馏作用也明显。δEu介于0.98～1.05，平均1.05。大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、K等弱亏损；高场强元素（HFSE）Zr、Hf等弱富集，Nb等明显亏损，U、Sr等明显亏损，且变化很大，可能与岩石强烈变质蚀变有关。微量元素标准化蛛网图上，表现为锯齿状的分配形式。

4 构造环境讨论及含矿性分析

图2 玄武岩构造环境2Nb-Zr/4-Y判别解译

刘冬冬等认为阿尔巴萨依组火山岩形成时的环境应是一个伸展断陷环境[1]。张涛等认为觉罗塔格地区晚石炭世火山岩形成于大陆伸展环境。从而显示了晚石炭世东天山觉罗塔格地区已处于板内演化阶段[2]。1∶25万雅满苏镇幅地质报告描述：阿尔巴萨依火山岩属于裂谷构造环境，即板内玄武岩。前述阿尔巴萨依组火山岩高场强元素含量相对较高，在蛛网图上玄武岩的Nb、Ti、Zr等高场强元素负异常不明显，大离子亲石元素含量相对较低，这些特征显示梧桐窝子组玄武岩可能形成于伸展拉张环境。它们相对高的Gd/Yb比值（1.82～2.18）明显不同于典型的岛弧拉斑玄武岩，较高的Ti/Y（283～375）和较低的Hf/Ta（8.9～12）比值类似于板内玄武岩，同时其较高的Zr/Y(7.27～10.1)，Ta/Yb（0.18～0.22）和较低的Zr/Nb显示出强烈的大陆板内特征。在2Nb-Zr/4-Y构造环境判别图（图2）中阿尔巴萨依组火山岩样品集中落在了板内玄武岩环境内。

东天山地区具有以金、钼、铜(镍)、铅、锌、银、多金属、钨、锡等为主的矿化特点，在雅满苏一带Fe、Mn、P、V、Ti、Ni、Cr、Co等元素呈高背景及异常分布①。本次阿尔巴萨依组光谱分析结果显示Cu、Zn、Cr、Ni、Mo元素平均值高于本区平均值，元素衬值大于1，趋于明显富集状态，其中Cu、Zn、Cr、Ni变化系数大，说明这些元素很容易在局部地区富集成矿；Sn、Sb元素平均值接近本区平均值呈背景富集，其它元素均呈贫化，与区域元素特征具有一定的吻合度。

5 结论

①阿尔巴萨依组火山岩为一套安山岩-玄武岩组合，具有富钠贫钾的特点，反映岩石蚀变强烈；Rb、Ba、K等大离子亲石元素弱亏损，Zr、Hf等高场强元素弱富集，Nb、U、Sr等明显亏损。②阿尔巴萨依组火山岩为板内玄武岩，其形成环境为伸展断陷环境。③阿尔巴萨依组中Cu、Zn、Cr、Ni、Mo等元素异常较好，具有一定的找矿潜力。