馮江鵬 曹福根 王敦科
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)烏魯木齊830011)
中天山雅滿蘇一帶三疊紀(jì)花崗巖時(shí)代討論
馮江鵬 曹福根 王敦科
(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)烏魯木齊830011)
中天山雅滿蘇一帶卡瓦布拉克侵入巖帶三疊紀(jì)花崗巖為強(qiáng)烈分離結(jié)晶產(chǎn)物。對(duì)二長(zhǎng)花崗巖巖體中鋯石進(jìn)行了SHRIMP UPb測(cè)年,結(jié)果投點(diǎn)相對(duì)集中,位于諧和曲線附近,得到207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡為237.2±7.6 Ma。結(jié)合其與晚石炭世二長(zhǎng)花崗巖的侵入接觸關(guān)系及與三疊紀(jì)輝長(zhǎng)巖的宏觀關(guān)系,認(rèn)為該系列巖石為三疊紀(jì)侵入巖。
三疊紀(jì)侵入巖巖石化學(xué)鋯石同位素測(cè)年
中天山雅滿蘇一帶三疊紀(jì)花崗巖主要分布在卡瓦布拉克侵入巖帶,該帶侵入巖十分發(fā)育。其中早前寒武紀(jì)變質(zhì)深成巖最發(fā)育,分布面積大,包括新太古代片麻雜巖、古元古代片麻雜巖;古生代侵入巖主要為晚石炭世花崗巖類及少量閃長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖;少量中生代侵入巖主要為三疊紀(jì)花崗巖類,巖石類型為二長(zhǎng)花崗巖、鉀長(zhǎng)花崗巖。三疊紀(jì)花崗巖類為拉張環(huán)境下幔源、殼幔混源花崗巖,為非典型A型花崗巖類。三疊紀(jì)花崗巖主要侵入在新太古代亞西嶺片麻雜巖、中元古代英云閃長(zhǎng)巖及晚石炭世二長(zhǎng)花崗巖中,產(chǎn)出狀態(tài)一般為小型巖墻及巖株(圖1)。
圖1 研究區(qū)侵入巖分布圖
2.1 二長(zhǎng)花崗巖
似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)具細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造,黑云母含量高薄片具定向構(gòu)造。巖石由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母組成。斜長(zhǎng)石:呈半自形板狀,雙晶、環(huán)帶構(gòu)造發(fā)育,普遍具黝簾石化,粒徑0.4 mm× 0.8 mm~0.8 mm×1.0 mm,部分(10%)粒徑1.6 mm× 2.8 mm~2.4 mm×3.2 mm,斑晶狀分布,含量43%。鉀長(zhǎng)石:它形粒狀,粒徑0.8~1.2 mm,部分(15%)粒徑2.4~3.2 mm,斑晶狀分布,具條紋結(jié)構(gòu),格子雙晶,為微斜長(zhǎng)石,條紋長(zhǎng)石,輕微泥化,含量35%。石英:它形粒狀,粒徑0.4~2.0 mm,表面干凈,波狀消光,含量20%。黑云母:它形片狀,片徑0.3~0.9 mm,淺黃-棕褐色,多色性顯著,含量2%。微量鋯石、磁鐵礦。
2.2 鉀長(zhǎng)花崗巖
似斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)細(xì)粒花崗結(jié)構(gòu),定向構(gòu)造。巖石由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、石英、黑云母組成。斜長(zhǎng)石:半自形板狀,雙晶發(fā)育,普遍絹云母化、黝簾石化,粒徑0.8 mm×0.8 mm~1.2 mm×1.6 mm,受糜棱巖化定向分布,含量10%。鉀長(zhǎng)石:它形粒狀,粒徑0.5~1.6 mm,部分(25%)粒徑2.0~4.4 mm,斑晶狀。具條紋結(jié)構(gòu),格子雙晶,為條紋長(zhǎng)石,微斜長(zhǎng)石,含量55%。石英:受糜棱巖化作用,多細(xì)?;亟Y(jié)晶,粒徑0.4~3.2 mm,表面干凈波狀消光,定向分布,含量30%。黑云母:它形粒狀,片徑0.4~0.8 mm,淺黃-棕褐色,多色性顯著。輕微綠簾石化,含量5%,微量磷灰石。
本次工作選擇露頭較好的二長(zhǎng)花崗巖(樣品編號(hào)10K10-I-62)進(jìn)行了單顆粒鋯石SHRIMP U-Pb定年。在雙目鏡下挑選出較新鮮的、內(nèi)部無裂隙的鋯石制靶后,用陰極發(fā)光和發(fā)射光對(duì)鋯石進(jìn)行了照相(圖2),所選鋯石均為粒狀自形晶,粒徑一般為150~250 μm,大多鋯石顆粒具有扇形震蕩生長(zhǎng)環(huán)帶,為典型的巖漿鋯石。鋯石定年在北京離子探針中心的SHRIMP II上進(jìn)行的,分析結(jié)果采用SQUID和ISO?PLOT程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,共對(duì)7顆鋯石進(jìn)行7個(gè)點(diǎn)的分析,分析結(jié)果見表1和圖3、圖4。
表1 三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖單顆粒鋯石SHRIMP U-Pb測(cè)年結(jié)果
圖2 三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖鋯石陰極發(fā)光照片
圖3 三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖單顆粒鋯石SHRIMPU-Pb測(cè)年諧和曲線
由表1可以看出,w(232Th)/w(238U)值顯示較小的變化范圍(0.50~0.80),多數(shù)測(cè)點(diǎn)的w(232Th)/w(238U)值集中在0.59~0.71的范圍內(nèi);所有測(cè)點(diǎn)的w(232Th)/w(238U)值均>0.4,符合巖漿鋯石的特點(diǎn)。7個(gè)測(cè)點(diǎn)的測(cè)試成果投點(diǎn)較為集中,均位于諧和線附近,得到t(206Pb/238U)表面年齡的加權(quán)平方值為237.2±7.6 Ma(95%置信度,加權(quán)偏差方差MSWD為1.5),該年齡值應(yīng)為巖漿的結(jié)晶年齡。結(jié)合該巖體侵入至晚石炭世二長(zhǎng)花崗巖巖體中,該年齡值作為巖體的形成年齡是可靠的。
圖4 三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖單顆粒鋯石SHRIMP U-Pb測(cè)年平均年齡
區(qū)域該系列巖石分布區(qū)域大,但出露面積小,為拉張環(huán)境下巖漿系列巖石,通過同位素測(cè)年成果及區(qū)域?qū)Ρ日J(rèn)為,其形成時(shí)代應(yīng)該晚于二疊紀(jì)。
另外,在研究區(qū)周圍分布有三疊紀(jì)輝長(zhǎng)巖巖體,該類巖體的產(chǎn)出狀態(tài)與三疊紀(jì)花崗巖較為類似,均為小型巖株產(chǎn)出,個(gè)別呈小型巖墻,均侵入新太古代亞西嶺片麻雜巖、中元古代英云閃長(zhǎng)巖及晚石炭世二長(zhǎng)花崗巖中;二者在空間上密切共存,應(yīng)為同期、同一構(gòu)造背景下的產(chǎn)物。王玉往(2008)等在尾亞含釩鈦磁鐵礦輝長(zhǎng)巖中獲得206Pb/238U加權(quán)平均年齡為236±3 Ma;Li et al.(2005)獲得輝長(zhǎng)巖鋯石的206Pb/238U平均年齡為233.4±8 Ma;Zhang et al.(2005)獲得輝長(zhǎng)巖SHRIMP鋯石年齡236.4±6 Ma。因此認(rèn)為測(cè)區(qū)該系列巖石為三疊紀(jì)侵入巖。
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收稿:2014-02-26