新疆哈爾里克地區(qū)侵入巖漿構(gòu)造序列的確定

■高緯 高珊

（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)新疆烏魯木齊830013）

新疆哈爾里克地區(qū)侵入巖漿構(gòu)造序列的確定

■高緯 高珊

（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)新疆烏魯木齊830013）

文章在分析新疆哈爾里克山地質(zhì)侵入巖的巖性、巖相后，對(duì)其地球化學(xué)進(jìn)行了進(jìn)一步探討，確定了花崗質(zhì)巖的組合及形成特征，具體形成于洋殼向陸殼俯沖消減帶中，其源巖主體來源于洋殼，并受陸源物質(zhì)混染，從而為新疆侵入巖漿構(gòu)造及序列確定提供理論依據(jù)。

哈爾里克 侵入巖漿序列 花崗質(zhì)巖

在長(zhǎng)期的地質(zhì)變遷中，地下巖層的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等會(huì)發(fā)生較大的變化，通過對(duì)巖石地球化學(xué)的研究，能夠認(rèn)識(shí)到巖石的分布、來源以及其演變的形式。在新疆哈爾克里地區(qū)的侵入巖漿的研究中，對(duì)同一地質(zhì)中的構(gòu)造序列的演化進(jìn)行了推斷，并確立了其經(jīng)歷過的歷史時(shí)期，確定了此區(qū)域的構(gòu)造屬性。

1 新疆哈爾里克地區(qū)的地質(zhì)背景分析

新疆哈爾里克地區(qū)經(jīng)歷了地質(zhì)年代中不同時(shí)期的影響，其中震旦紀(jì)時(shí)期的小鋪巖群分布較多。該區(qū)域內(nèi)出露的較早的地層為小鋪巖群，屬于一套角閃巖變相質(zhì)巖系。區(qū)內(nèi)火山活動(dòng)較為強(qiáng)烈，其火山噴發(fā)現(xiàn)象始于震旦紀(jì)，直至二疊紀(jì)火山活動(dòng)才開始減弱。每個(gè)時(shí)期哈爾里克地區(qū)的變質(zhì)變形活動(dòng)都不相同，在中高溫區(qū)域動(dòng)力的變質(zhì)作用下，比較有代表性的產(chǎn)物就是前寒武紀(jì)變質(zhì)巖，而在低溫動(dòng)力變質(zhì)作用下，比較有特點(diǎn)的就是南華紀(jì)變質(zhì)巖，在這些變質(zhì)巖中，也存在巖石未發(fā)生變質(zhì)的現(xiàn)象，就拿泥盆——石炭紀(jì)巖石來說，該區(qū)域的部分地段被卷入擠壓構(gòu)造而演變成特有的擠壓變質(zhì)體，物理特征表現(xiàn)為藍(lán)閃綠片巖相，而且部分地區(qū)帶有高壓礦物硬綠泥石。

哈爾里克地區(qū)中的侵入巖的出露面積在整個(gè)基巖出露區(qū)中的占比為60%～70%，而且侵入巖的侵位時(shí)間縱向跨度較大，大致從奧陶紀(jì)延續(xù)到了二疊紀(jì)。這其中的出露巖分類主要有以下幾種：奧長(zhǎng)花崗巖、英云閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花巖、正長(zhǎng)花崗巖、堿性花崗巖、輝綠巖脈等。

2 巖體地質(zhì)、巖石序列

2.1 奧陶——志留紀(jì)侵入序列

該序列侵入巖主要巖石類型有閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖及正長(zhǎng)花崗巖等，呈NW向分布，最大巖體出露面積約4.8 km2。該巖體主要侵入于奧陶紀(jì)火山巖與火山碎屑巖中，并且與其接觸的表面大多不平整，多數(shù)呈外傾的接觸表面，同時(shí)巖體中會(huì)存有一些大小不等的地層殘留體。通過較長(zhǎng)時(shí)間的演化，奧陶紀(jì)侵入巖的基性逐漸由中性變化至堿性，其巖石特征的變化主要為：閃長(zhǎng)巖→花崗閃長(zhǎng)巖→二長(zhǎng)花崗巖→正長(zhǎng)花崗巖。

2.2 泥盆紀(jì)侵入序列

該侵入序列中的侵入巖與奧陶紀(jì)侵入巖的組成相似，主要為閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、云英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖等組成。該巖體在組成方式上主要呈巖枝及巖株?duì)町a(chǎn)出，出露面積為50km2。主要侵入于南華紀(jì)貝義西組與前寒武紀(jì)的斜長(zhǎng)角閃巖、閃長(zhǎng)質(zhì)或花崗質(zhì)片麻巖及片巖中，并被石炭紀(jì)侵入巖侵入。在巖體接觸及交代過程的不斷作用下，巖體呈現(xiàn)較強(qiáng)的混雜趨勢(shì)。

2.3 石炭——二疊紀(jì)侵入序列

該區(qū)內(nèi)的石炭二紀(jì)巖漿的活動(dòng)較為強(qiáng)烈，侵入巖在分布范圍上也較廣，巖體主要呈巖基、巖株?duì)町a(chǎn)出，巖體特征從屬于巴里坤塔格巖體。不同于上述兩種序列，其巖性巖性主要以細(xì)、中粒的閃長(zhǎng)巖為主，并附帶含有少量的輝長(zhǎng)輝綠巖、橄欖角閃蘇長(zhǎng)輝長(zhǎng)巖。該序列主要侵位于石炭系中基性熔巖、凝灰砂巖與粉砂巖中，其巖體的分相特征并不十分明顯。在沿著序列的構(gòu)造線方向展布，主要巖性為二長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖等，奧莫爾塔格巖體。

3 巖石化學(xué)

新疆哈爾里克山地區(qū)侵入序列的巖石化學(xué)特征主要表現(xiàn)為奧陶志留紀(jì)侵入序列，其中氧化硅的含量約占60%～70%左右，二氧化硅的含量也較高，而堿的含量則較少。因此隨著巖漿的不斷演化，其殼源物質(zhì)不斷增加，逐漸由閃長(zhǎng)巖→石英閃長(zhǎng)巖→花崗閃長(zhǎng)的程序演化，并通過巖石分異指數(shù)（DI）的不斷提升，改侵入巖序列的固結(jié)指數(shù)（SI）也隨之不斷下降，說明在整個(gè)過程中巖漿結(jié)晶的分異作用不斷增強(qiáng)，其基性程度不斷降低，由此可得出該巖石具有鋁不飽和特征。該區(qū)域的侵入巖主要元素分類見下圖1所示。

圖1 侵入巖主元素分類圖

4 地球化學(xué)

4.1 稀土元素

哈爾里克地區(qū)中各巖性的稀土元素特征大致呈現(xiàn)相同的特性，稀土的總量為351.95×10-6～498.70×10-6，平均值為424.88×10-6，從數(shù)據(jù)上看，總體含量所占比例屬于較高范圍。在巖石的演化過程中，（Ce/Yb）N的值呈現(xiàn)逐漸增高趨勢(shì)，進(jìn)而反映得出巖漿的結(jié)晶程度逐漸增強(qiáng)。該序列屬于奧陶志留紀(jì)侵入序列，但在稀土含量上要高于奧陶志留紀(jì)。其中輕重稀土分異上基本呈相同趨勢(shì)，而銪負(fù)異常加大。在演化過程中，基性巖類中的稀土含量逐漸增高，分離結(jié)晶程度也逐漸增強(qiáng)。

4.2 微量元素

新疆哈爾里克地區(qū)花崗巖類巖石中的微量元素主要特征表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，通過觀察花崗質(zhì)巖石的（Rb/Yb）N值，可以得出3期演變過程的值要遠(yuǎn)大于1，依次從奧陶——志留紀(jì)→泥盆紀(jì)→石炭——二疊紀(jì)，其微量元素逐漸降低，熔斷程度也較低，屬于分離結(jié)晶程度較強(qiáng)的殘余熔體。第二，勘察區(qū)花崗質(zhì)巖石為鉀富集型，表明巖石大致形成于活動(dòng)大陸邊緣環(huán)境，受到消減俯沖作用影響較大。

5 結(jié)論

新疆哈爾里克地區(qū)研究區(qū)域主要?jiǎng)澐譃?個(gè)巖漿侵入序列，巖石系列由拉斑玄武巖系列向鈣堿性系列逐漸過渡，花崗質(zhì)巖呈現(xiàn)稀土富集型。通過分析3期侵入序列巖石的組合、巖石地球的化學(xué)特征來看，能夠得知花崗質(zhì)巖漿的形成時(shí)間及形成條件，進(jìn)而為新疆地質(zhì)研究及巖漿構(gòu)造提供成果數(shù)據(jù)，從而為其采礦及地質(zhì)研究打好基礎(chǔ)。

F407.1[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-5-154-1

高緯（1971～），女，資源勘查專業(yè)，地質(zhì)工程師，研究方向?yàn)閰^(qū)域地質(zhì)調(diào)查、地質(zhì)找礦。