東準噶爾卡拉麥里斷裂以南早石炭世后碰撞花崗巖的發(fā)現(xiàn)及其地質(zhì)意義*

田健 廖群安＊＊ 樊光明 聶小妹 王富明

1.中國地質(zhì)大學地球科學學院，武漢 430074

2.中國地質(zhì)大學地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室，武漢 430074

1 引言

新疆北部位于西伯利亞板塊、哈薩克斯坦板塊和中朝板塊的連接處，隸屬于中亞造山帶。準噶爾盆地位于天山與阿勒泰造山帶之間(圖1a)。東準噶爾地區(qū)發(fā)育兩條重要的蛇綠巖帶，即阿爾曼太蛇綠巖帶和卡拉麥里蛇綠巖帶，前人研究認為，卡拉麥里洋盆在志留系末期-泥盆系初形成(李錦軼等，1990，2009;黃崗等，2012)，早-中泥盆世為俯沖消減階段(張海祥等，2004;張招崇等，2006)，但是對于卡拉麥里洋盆的閉合時間，卻存在不同的認識。王道永和鄧江紅(1995)認為卡拉麥里洋盆在泥盆系已經(jīng)閉合，吳潤江等(2009)、黃崗等(2012)和吳琪等(2012)認為洋盆在早石炭中期之前閉合，但并未給出洋盆閉合的具體時限;另一些學者則認為洋盆在早石炭世中晚期-晚石炭世期間閉合(Su et al.，2012;Zhang et al.，2009)，還有一些學者認為洋盆在晚石炭世閉合(Xiao et al.，2011)，龍曉平等(2006)則認為洋盆在二疊系才真正閉合。所以，卡拉麥里洋盆閉合時間的限制需要更多可靠的證據(jù)。

研究表明，后碰撞構(gòu)造演化的時限對于造山帶的研究具有重要的限定作用(韓寶福等，2006;王京彬和徐新，2006)。韓寶福等(2006)認為東準噶爾后碰撞花崗巖的時限為330～265Ma 之間，且?guī)r漿活動的高峰期為330～310Ma 和305～280Ma 兩個時段。但是大量的花崗巖數(shù)據(jù)集中在晚石炭世-二疊紀，對于早石炭世的花崗巖報道很少(劉家遠和袁奎榮，1996)。近年來，許多學者對于卡拉麥里斷裂以北的花崗巖進行了詳細的研究，鋯石年齡也主要集中在284～314Ma(蘇玉平等，2006;李月臣等，2007;林錦富等，2007;唐紅峰等，2007;楊高學等，2008，2009;李永軍等，2009;Yang et al.，2011;韓宇捷等，2012)。但是對于卡拉麥里斷裂以南的花崗巖卻還未曾報道。本文研究的五彩城巖體位于卡拉麥里斷裂以南，巖體的鋯石LA-ICP-MS 年齡為341.1±4.0Ma～340.9 ±5.1Ma，是目前在卡拉麥里地區(qū)報道的最老年齡，巖相學、地球化學以及同位素特征顯示出后碰撞花崗巖的性質(zhì)，較肯定地表明卡拉麥里洋盆在早石炭世中期之前，很可能是晚泥盆世時已經(jīng)閉合。

2 巖體地質(zhì)及巖相學特征

2.1 巖體地質(zhì)特征

五彩城巖體位于卡拉麥里斷裂以南的五彩城城景區(qū)的北側(cè)，巖體地理中心坐標約為東經(jīng)89°05＇，北緯45°10＇。區(qū)內(nèi)出露的地層有早古生代的奧陶系(?)、志留系和下中泥盆統(tǒng)的一套連續(xù)的被動陸緣沉積建造，中泥盆統(tǒng)時的北塔山組、為一套具活動陸緣特征的火山-沉積建造，下石炭統(tǒng)松喀爾蘇組代表了后碰撞階段的開始，至晚石炭世的巴塔瑪依內(nèi)山組則完全轉(zhuǎn)變?yōu)殛憙?nèi)火山-沉積盆地的發(fā)育階段。巖體呈近長條狀展布，走向約135°，出露長度約14km，寬度約3km(圖1b 所示)，北緣與下石炭統(tǒng)松喀爾蘇組的火山-沉積地層成明顯的侵入接觸，南部邊界被北西向的斷層破壞。巖體內(nèi)部相帶變化明顯，邊緣相由細粒鉀長花崗巖和花崗斑巖組成，含大量閃長質(zhì)包體(圖2c)，包體呈橢圓狀、渾圓狀，大小不一，局部可見閃長巖與鉀長花崗巖的漸變接觸界面(圖2a，b);中心相主要為中-粗粒鉀長花崗巖構(gòu)成，并有涌動侵入的二長花崗巖滴產(chǎn)出。

2.2 巖相學特征

據(jù)實測礦物含量的Q-A-P 分類(圖3)，五彩城巖體的主體巖石單元為鉀長花崗巖和二長花崗巖，包體邊緣的漿混巖帶為石英二長閃長巖、石英二長巖或二長花崗巖(圖4):

石英二長閃長巖(圖4a，b):細粒結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)，斑雜構(gòu)造，石英(10%～15%)、堿性長石(10%～15%)、斜長石(45%～60%)和角閃石(10%～20%)，礦物呈不均勻分布(圖4a)，斜長石為長柱狀，發(fā)育聚片雙晶及環(huán)帶結(jié)構(gòu)，為更長石-中長石，角閃石為半自形-自形，部分蝕變?yōu)榫G泥石，堿性長石、石英呈他形充填，副礦物為針狀磷灰石(圖4b)、磁鐵礦、鋯石等。

石英二長巖(圖4c):中-細粒結(jié)構(gòu)，塊狀-斑雜狀構(gòu)造，石英(5%～10%)、堿性長石(30%～40%)、斜長石(25%～40%)和角閃石(10%～15%)，斜長石為長柱狀，聚片雙晶發(fā)育;堿性長石發(fā)育簡單雙晶，半自形-他形，石英呈他形充填，角閃石多為半自形。副礦物主要為不透明的磁鐵礦、鋯石等。

二長花崗巖(圖4d):半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，石英(20%～25%)、堿性長石(35%～45%)、斜長石(15%～25%)和角閃石(5%～10%)，斜長石呈半自形板狀;堿性長石以條紋長石為主;角閃石自形程度中等-差，副礦物包括磷灰石、鋯石、磁鐵礦等。

鉀長花崗巖(圖4e，f):半自形粒狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，堿性長石(45%～50%)、石英(20%～25%)、斜長石(10%～15%)和角閃石(5%左右)，斜長石自形程度較高，聚片雙晶發(fā)育，堿性長石呈半自形-他形，石英呈他形充填，顯微文象結(jié)構(gòu)發(fā)育。

3 分析方法

3.1 全巖化學成分

樣品的主量元素、微量元素、稀土元素測試由湖北省地質(zhì)實驗研究所完成，其中主量元素中的氧化物測定采用X 熒光光譜a 系數(shù)測定法，H2O+的測定采用重量法，CO2的測定采用非水滴定法，分析精度小于1%(H2O+和CO2除外);微量元素、稀土元素測試則通過電感耦合等離子質(zhì)譜儀完成，分析結(jié)果見表1。

圖1 新疆北部準噶爾地區(qū)地質(zhì)簡圖(a，據(jù)Chen and Jahn，2004 略修改)和五彩城花崗巖類巖體地質(zhì)圖(b，據(jù)樊光明等，2014①樊光明等.2014.卡拉麥里1∶5 萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查研究成果修改)J-K:侏羅系-白堊系地層;P1-2s:二疊系勝利溝組;C2b:上石炭統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組;C1t:下石炭統(tǒng)塔木崗組;C1hs:下石炭統(tǒng)黑山頭組;C1s:下石炭統(tǒng)松喀爾蘇組;D2b:中泥盆統(tǒng)北塔山組;D1-2k:泥盆系卡拉麥里組;O?:可能為奧陶系地層Fig.1 Simplified geological map of the Junggar terrane in northern Xinjiang (a，modified after Chen and Jahn，2004)and geological map of the Wucaicheng pluton (b)

圖2 五彩城花崗巖類巖漿混合及花崗巖中的包體(a、b)閃長巖與鉀長花崗巖的接觸關(guān)系;(c)閃長質(zhì)包體Fig.2 Magma mixing of Wucaicheng granitic rocks and the dioritic enclaves of granites

圖3 五彩城花崗巖類QAP 分類圖解(據(jù)Streckeisen and LeMaitre，1979)圖6、圖7、圖10、圖11 的圖例同此圖Fig.3 QAP classification diagram for Wucaicheng granitic rocks (after Streekeisen and LeMaitre，1979)

3.2 鋯石測年

樣品無污染碎樣和鋯石的挑選工作是在河北省廊坊區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實驗室完成的。將挑選出的鋯石粘貼制成環(huán)氧樹脂樣品靶，經(jīng)過打磨拋光使鋯石露出中心后進行透射光、反射光和陰極發(fā)光(CL)顯微照相。陰極發(fā)光顯微照相在中國地質(zhì)大學采用掃描電鏡完成，加速電壓為15kV。鋯石U-Pb 同位素定年在中國地質(zhì)大學(武漢)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室利用LA-ICP-MS 分析完成的。激光剝蝕系統(tǒng)為GeoLas 2005，電感耦合等離子質(zhì)譜(ICP-MS)為Agilent 7500a。激光斑束直徑為32μm，載氣為He，氣流速度為270mL/min，工作電壓為27.1kV，激光能量密度為29J/cm2。實驗過程采用Nist610、GJ-1 外標和91500內(nèi)標控制的方法，每隔5～6 個數(shù)據(jù)點分別用兩個91500 標樣校正。采用軟件ICPMSDataCal 對分析數(shù)據(jù)進行離線處理，以29Si 作為內(nèi)標校正鋯石微量元素，詳細的儀器操作過程和定年數(shù)據(jù)處理方法見Liu et al.(2008，2010a，b)。鋯石UPb 年齡諧和圖的繪制和MSWD 的計算均采用Isoplot/Ex_ver3(Ludwig，2003)。

圖4 五彩城花崗巖類的巖相學特征(a)石英二長閃長巖;(b)針狀磷灰石;(c)石英二長巖;(d)二長花崗巖;(e)鉀長花崗巖;(f)文象結(jié)構(gòu)(紅色區(qū)域).Pl-斜長石;Kf-堿性長石;Qz-石英;Am-角閃石Fig.4 Petrological characteristics for Wucaicheng granitic rocks

表1 五彩城花崗巖類全巖主量元素(wt%)、微量元素和稀土元素(×10 -6)數(shù)據(jù)Table 1 Whole-rock major elements (wt%)and trace elements (×10 -6)of the Wucaicheng granitic rocks

續(xù)表1Continued Table 1

表2 五彩城鉀長花崗巖鋯石U-Pb 定年數(shù)據(jù)Table 2 Zircon LA-ICP-MS U-Pb data for the K-feldspar granitic rocks of Wucaicheng

續(xù)表2Continued Table 2

圖5 五彩城鉀長花崗巖鋯石CL圖像(a)和鋯石U-Pb年齡諧和圖(b、c)虛線框表示計算時排除的數(shù)據(jù)虛Fig.5 CL imaging of zircons (a) and U-Pb age concordia plots of zircons (b，c) from Wucaicheng granites

3.3 Sr、Nd 同位素

原始樣品經(jīng)風干后細碎過20 目篩，再用瑪瑙研缽磨至200 目以下，供同位素分析測試。全巖Sr-Nd 同位素分析在中國地質(zhì)大學(武漢)地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室采用MAT-261 熱電離同位素質(zhì)譜儀進行測量，儀器的準確度通過標樣NBS987 和La Jolla 國際標樣進行監(jiān)測，Sr 同位素的質(zhì)量分餾用88Sr/86Sr =8.375209 校正，Nd 同位素質(zhì)量分餾用146Nd/144Nd = 0.721900 校正，詳細流程見Gao et al.(2004)。

4 分析結(jié)果

4.1 鋯石結(jié)果分析

本文對五彩城巖體2 個鉀長花崗巖(022-7-1、025-5-1)進行了鋯石LA-ICP-MS U-Pb 定年，測試結(jié)果見表2。樣品的鋯石多為無色長柱狀晶形(長50～200μm)，長寬比為1∶1～3∶1，鋯石振蕩環(huán)帶清晰(圖5a)，Th 含量37.77 ×10-6～683.5 ×10-6，U 含量74.14 ×10-6～877.7 ×10-6，Th/U 在0.39～1.15(表2)，顯示出巖漿鋯石的特點(Hoskin and Black，2000;吳元保和鄭永飛，2004)。由于巖體的鋯石年齡小于1000Ma，所以采用206Pb/238U 年齡。22-7-1 樣品共測試24 個鋯石點(表2)，其中13 個測點位于諧和線上及諧和線附近(圖5b)，12 個測試點在誤差范圍內(nèi)給出了一致的206Pb/238U 加權(quán)平均年齡，為340.9 ±5.1Ma(MSWD =2.4)，另1 個測試點(22-7-16)環(huán)帶清晰，諧和度較高(94%)，其206Pb/238U 年齡為373.7 ±6.5Ma，代表了早期的巖漿活動;其余11 個測點諧和度較低(4%～82%)，偏離協(xié)和線，可能發(fā)生了204Pb 的丟失，所以未參與鋯石的206Pb/238U 加權(quán)平均年齡計算。25-5-1 樣品共20 個測試點(表2)，但由于8 個測點偏離諧和線(諧和度40%～82%)，所以僅對其余12 個測點進行分析，結(jié)果顯示12 個測點全部位于諧和線上(圖5c)，數(shù)據(jù)質(zhì)量較高，206Pb/238U 加權(quán)平均年齡為341.1 ± 4.0Ma(MSWD=0.72)。

2 個鉀長花崗巖鋯石的206Pb/238U 加權(quán)平均年齡在誤差范圍內(nèi)基本一致，代表了五彩城巖體花崗質(zhì)巖漿的結(jié)晶時代，所以五彩城巖體形成于早石炭世，年齡約為340.9 ±5.1Ma～341.1 ±4.0Ma。

4.2 巖石地球化學

全巖SiO2含量變化在59.35%～69.51%之間，Na2O +K2O 值為5.65%～8.56%，Na2O/K2O 從1.08 變化到2.40，平均為1.54。里特曼指數(shù)(δ)除025-6-4 以外均小于3.3，顯示出鈣堿性的特點，在SiO2-K2O 圖中(圖6)，巖石總體表現(xiàn)為中-高鉀鈣堿性系列。鋁飽和指數(shù)(A/CNK)為0.86～1.02，小于1.1，多數(shù)為準鋁質(zhì)，少數(shù)為弱過鋁質(zhì)，主量元素特征上與I 型花崗巖相似。

全巖哈克圖解中(圖7)，各巖石單元的SiO2與其它氧化物之間具有明顯的線性關(guān)系，應與巖體中含大量暗色包體和巖相學特征反應出來的巖漿混合現(xiàn)象有關(guān)系，反應了在巖漿演化過程中，巖漿混合作用的重要性(Kwon et al.，1989;Roman et al.，2005)。

微量元素蛛網(wǎng)圖中(圖8)，所有樣品均具相似的分布型式，富集大離子親石元素Rb、K、Pb，不同程度的虧損高場強元素Nb、Ta、P、Ti。

樣品的ΣREE =126.0 ×10-6～172.7 ×10-6，變化范圍窄。不同樣品的稀土元素配分型式也十分一致(圖9)，具LREE 富集的右傾配分型式，(La/Yb)N=3.81～5.92，輕重稀土分餾程度中等，具有弱的負Eu 異常，δEu=0.75～0.95，說明斜長石的分離結(jié)晶作用不明顯。(Gd/Yb)N=1.13～1.54，重稀土平緩，Dy、Ho 含量相對虧損，Y/Yb = 8.12～8.62，接近10，暗示角閃石可能為源區(qū)的殘留相(葛小月等，2002)。

4.3 Sr、Nd 同位素分析結(jié)果

同位素數(shù)據(jù)表明(表3)，鉀長花崗巖、二長花崗巖具有正的εNd值(+ 5.4～ + 5.5)、較 低 的Isr值(0.70289～0.70335)及年輕的模式年齡(650Ma)，用單階段與兩階段法計算得到的Nd 模式年齡十分相近，表明花崗巖來源于年輕地殼。石英二長閃長巖的εNd為正值(+5.2)，但Isr值更低(0.70144)，反映了其源區(qū)可能具有幔源屬性。

表3 五彩城花崗巖類Sr、Nd 同位素數(shù)據(jù)Table 3 Sr-Nd isotopic composition of the Wucaicheng granitic rocks (t=341Ma)

圖7 五彩城花崗巖類主量元素哈克圖解Fig.7 Harker digrams of major elements for the Wucaicheng granitic rocks

5 討論

韓寶福(2007)指出后碰撞花崗巖類最突出的特點是巖石類型的多樣性，多數(shù)造山帶的后碰撞花崗巖類以中-高鉀鈣堿性I 型花崗巖為主。五彩城巖體中巖石的暗色礦物以角閃石為主，SiO2含量小于70%，Na2O/K2O 大于1，且Na2O含量大于3.2%，準鋁質(zhì)-弱過鋁質(zhì)，P2O5-SiO2顯示出較好的負相關(guān)性(圖10a，b)，顯示出I 型花崗巖的特點(Chappell and White，1974;Chappell，1999)。K2O-SiO2圖解中，巖體投影點落在中-高鉀鈣堿性系列之內(nèi)，F(xiàn)eOT/MgO-10000Ga/Al和(Na2O + K2O)/CaO-Zr + Nb + Ce + Y 判別圖解顯示(圖10c，d)，巖體分布于I、S 型花崗巖與A 型花崗巖的接觸邊界附近，均與后碰撞I 型花崗巖的特點一致。

圖8 五彩城花崗巖類微量元素蛛網(wǎng)圖(標準化值據(jù)Sun and McDonough，1989)Fig.8 Primitive mantle-normalized trace element spidergrams of the Wucaicheng granitic rocks (normalizing data after Sun and McDonough，1989)

圖9 五彩城花崗巖類稀土元素配分曲線(標準化值據(jù)Sun and McDonough，1989)Fig.9 Chondrite-normalized REE patterns of the Wucaicheng granitic rocks (normalizing data after Sun and McDonough，1989)

原始地幔標準化的蛛網(wǎng)圖解上，巖體富集大離子親石元素(K、Rb 和Ba)，不同程度的虧損Nb、Ta、P 和Ti(圖7)，稀土元素配分曲線顯示巖體REE 含量(126.0 ×10-6～172.7 ×10-6)較高，δEu(0.75～0.95)不明顯(圖8)。這些特征與西準噶爾地區(qū)早石炭世后碰撞花崗巖的特點相似(袁峰等，2006;范裕等，2007;Zhou et al.，2008)。

圖10 五彩城花崗巖類巖石成因判別(a)A/NK-A/CNK 圖解(底圖據(jù)Shand，1927);(b)P2O5-SiO2圖解;(c)FeOT/MgO-10000Ga/Al(底圖據(jù)Whalen et al.，1987);(d)(Na2 O+K2O)/CaO-Zr+Nb+Ce+Y(底圖據(jù)Whalen et al.，1987)Fig.10 Discrimination diagrams for the granitic rocks of Wucaicheng

在花崗巖類形成環(huán)境的Rb-Y +Nb 判別圖(圖11a)中，五彩城巖體投點在火山弧與板內(nèi)的分界線附近的火山弧一側(cè)Pearce(1996)補充圈定的后碰撞花崗巖疊加區(qū)域內(nèi);R1-R2判別圖解(圖11b)中，花崗巖類投點(除部分石英二長閃長巖、石英閃長巖以外)則落入碰撞后隆起(3 區(qū))和造山晚期(4 區(qū))的界限附近;在FM-C 圖解中(圖11c)，五彩城花崗巖類均落入了后造山花崗巖類的區(qū)域內(nèi);F-M 圖解中(圖11d)，二長花崗巖、鉀長花崗巖落入了后造山的區(qū)域內(nèi)，中性的石英二長閃長巖、石英閃長巖則落在圈定的后造山花崗巖類邊界附近。

圖11 五彩城花崗巖類構(gòu)造判別圖(a)Rb-Y+Nb 判別圖(Pearce et al.，1984)，ORG-大洋脊花崗巖;WPG-板內(nèi)花崗巖;VAG-火山弧花崗巖;Syn-COLG-同碰撞花崗巖;post-COLG-后碰撞花崗巖;(b)R1-R2 判別圖(Batchelor and Bowden，1985)，1-幔源花崗巖;2-板塊碰撞前消減地區(qū)花崗巖;3-板塊碰撞后隆起花崗巖;4-晚造山期花崗巖;5-非造山花崗巖;6-地殼熔融的花崗巖(同碰撞);7-造山后期花崗巖;(c)FM-C 圖解(Maniar and Piccoli，1989);(d)F-M 圖解(Maniar and Piccoli，1989)，IAG-島弧花崗巖類;CAG-大陸弧花崗巖類;CCG-大陸碰撞花崗巖類;POG-后造山花崗巖類;RRG-與裂谷有關(guān)的花崗巖類;CEUG-與大陸的造陸抬升有關(guān)的花崗巖類Fig.11 Tectonic setting determinant diagram of the Wucaicheng granitic rocks

在卡拉麥里斷裂以北的黃羊山、老鴨泉等地，后碰撞或碰撞后的A 型花崗巖有大量的報道(韓寶福等，2006;蘇玉平等，2008;楊高學等，2009;楊寶凱等，2011;韓宇捷等，2012)，年齡集中在292～311Ma，形成于晚石炭世-二疊紀。本研究獲得的341Ma 左右的后碰撞花崗巖年齡，是目前在卡拉麥里地區(qū)發(fā)現(xiàn)的最老的后碰撞花崗巖年齡，其后碰撞的構(gòu)造屬性為卡拉麥里造山帶后碰撞階段的時間下限提供了可靠的證據(jù)，表明卡拉麥里洋盆在早石炭世中期之前已經(jīng)閉合。

這一結(jié)論得到了本項目在該區(qū)獲得的地質(zhì)證據(jù)的支持，本研究中的五彩城花崗巖侵入的圍巖為松喀爾蘇組，其下部以一套巨厚的大礫巖明顯地角度不整合在下-中泥盆統(tǒng)的卡拉麥里組海相地層之上，我們在礫巖層中發(fā)現(xiàn)了晚泥盆世-早石炭世的植物化石Prelepidondron sp.(先鱗木);中部為一套含煤線的砂-粉砂巖，具陸相沉積的特征;上部為一套中基性的火山巖，火山巖的鋯石年齡為346.8 ±3.3Ma(另文發(fā)表)，表明不整合面上的松喀爾蘇組應屬早石炭世，在這之前卡拉麥里已造山隆起。吳潤江等(2009)在卡拉麥里地區(qū)也發(fā)現(xiàn)了一套具磨拉石建造特征的地層，將其歸入山梁礫石組，在其上的中基性火山巖中獲得SHRIMP 鋯石U-Pb 年齡為350Ma±6Ma，認為洋盆閉合于早石炭世早期之前。類似的研究成果還有許多，如:黃崗等(2012)對不整合于卡拉麥里蛇綠巖之上地層中的凝灰?guī)r進行鋯石定年，獲得LA-ICPMS 鋯石U-Pb 年齡為343.0 ±5.0Ma，認為其代表了卡拉麥里蛇綠巖侵位年齡的上限;吳琪等(2012)依據(jù)截切卡拉麥里蛇綠巖帶的花崗質(zhì)糜棱巖中的鋯石SIMS U-Pb 年齡(343.5±2.6Ma)，認為以卡拉麥里蛇綠巖帶為代表的準噶爾洋在343Ma 前已關(guān)閉;楊高學等(2011)在研究卡拉麥里地區(qū)下石炭統(tǒng)黑山頭組火山巖(全巖Rb-Sr 等時年齡為339 ±4Ma)時指出，卡拉麥里地區(qū)早石炭世巖漿活動形成于后碰撞的伸展背景;汪幫耀等(2011)獲得卡拉麥里斷裂以北姜巴斯套組雙峰式火山巖LA-ICP-MS 鋯石U-Pb 年齡為319.8 ±2Ma，表明自早石炭世中期到早石炭世末期本區(qū)已完成了碰撞后-陸內(nèi)裂谷的轉(zhuǎn)化。

從區(qū)域上看，東準噶爾的卡拉麥里地區(qū)與西準噶爾地區(qū)的情況非常相似，西準噶爾地區(qū)早石炭世后碰撞巖漿活動也十分發(fā)育，早石炭世后碰撞花崗巖以I 型花崗巖為主，年齡集中在324～338Ma(袁峰等，2006;韓寶福等，2006;范裕等，2007)，晚石炭世-早二疊世則發(fā)育大量的A 型花崗巖(韓寶福等，2006;蘇玉平等，2006;周濤發(fā)等，2006;陳家富等，2010)，顯示了由早石炭世到晚石炭世花崗巖類型轉(zhuǎn)化的特點。

6 結(jié)論

(1)五彩城巖體低SiO2(59.35%～69.51%)，Na2O ＞K2O，A/CNK ＜1.1，SiO2與P2O5較好的負相關(guān)性，暗色礦物以角閃石為主，顯示出I 型花崗巖的特點。

(2)五彩城巖體鉀長花崗巖的鋯石加權(quán)平均年齡為340.9 ±5.1Ma～341.1 ±4.0Ma，巖石地球化學顯示其具有后碰撞花崗巖的構(gòu)造屬性，表明卡拉麥里洋盆在早石炭世之前已經(jīng)閉合。

(3)準噶爾地區(qū)后碰撞巖漿活動具有一致性，早石炭世與晚石炭世-二疊系花崗巖類型的差異可能反映了碰撞后-陸內(nèi)裂谷的轉(zhuǎn)變過程。

致謝 文章撰寫得到了吳元保教授的指導與幫助;鋯石UPb 年齡及Rb、Sr 同位素分析得到了中國地質(zhì)大學(武漢)劉勇勝和周煉等老師的幫助;在此一并表示誠摯的感謝。

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