新疆哈密景峽一帶阿爾巴薩依組火山巖構造環(huán)境及地層含礦性分析

蔣宇翔，陳 譞，金 凌

（贛中南地質(zhì)礦產(chǎn)勘查研究院，江西 南昌 330002）

1 區(qū)域地質(zhì)特征

中二疊統(tǒng)阿爾巴薩依組大地構造位置處于伊寧-中天山地塊北緣阿齊山～雅滿蘇島弧帶中①新疆地質(zhì)調(diào)查院,新疆地礦局第一區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊.1:25萬雅滿蘇鎮(zhèn)幅（L45C003003）地質(zhì)調(diào)查報告.2012。。主要分布于調(diào)查區(qū)中部（圖1），整體呈東西向條帶狀展布，與阿其克布拉克組呈牛軛狀產(chǎn)出。東部被第四系所覆蓋，向西延伸出調(diào)查區(qū)。該套地層北側(cè)與下石炭統(tǒng)雅滿蘇組呈逆沖斷層接觸，斷層傾向向北；南側(cè)與中二疊統(tǒng)阿其克布拉克組呈整合接觸。巖石組合為一套噴溢～溢流相的基性火山巖組合，巖性主要為橄欖玄武玢巖、玄武質(zhì)角礫熔巖、杏仁狀橄欖玄武巖、蝕變玄武巖、輝綠玢巖、輝石安山巖夾少量長石巖屑砂巖。

圖1 中二疊統(tǒng)阿爾巴薩依組地層分布示意圖

2 火山巖巖石學特征

本次工作共采薄片5件，編號分別為17BY-YQ-17、17BY-YQ-18、17BY-YQ-4、17BY-YQ-5、17BYTW-10-YQ，鏡下鑒定其巖性主體為蝕變橄欖玄武巖、弱蝕變玄武巖、輕度蝕變杏仁狀玄武巖、蝕變粗粒玄武巖、弱蝕變含橄欖石玄武巖。在巖漿/火成巖系統(tǒng)全堿-硅(TAS)分類圖解中，樣品均落入亞堿性安山巖類區(qū)域，與巖石鏡下定名有一定的差別，可能是因為巖石中含有石英、方解石杏仁體所導致的。綜合野外成果和鏡下鑒定成果及化學元素分析，阿爾巴薩依組火山巖為一套安山巖～玄武巖組合。

3 火山巖巖石化學特征

對阿爾巴薩依組火山巖采集的5件樣品進行巖石化學分析，其結(jié)果及特征參數(shù)顯示，5件巖石樣品的主量元素中SiO2含量介于51.89%～61.20%，平均為56.01%，與巖礦鑒定有一定差別，屬于基性巖類。全堿含量∑Na2O+K2O介于3.10%～6.85%，平均4.57%，Na2O/K2O值介于3.16～7.61之間，平均5.04，顯示出富鈉貧鉀的特點，同時反映巖石蝕變強烈，導致部分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%之間，平均含量為0.9%，Al2O3含量介于13.86%～16.54%，平均為15.48%。分異指數(shù)(DI)介于29.74～58.67，平均含量為46.67。在進一步的玄武巖巖漿系列Ce/Yb-Ta/Yb圖解中，5件樣品落在鈣堿性玄武巖系列中。主量微量元素特征顯示阿爾巴薩依組火山巖具有偏鋁質(zhì)高鈣低鉀鈣堿性玄武巖系列的特征。

樣品的稀土總量∑REE=55.69×10-6～68.96×10-6之間，平均為61.61×10-6，相對球粒隕石總量較低，屬于中等貧化。輕稀土元素（LREE）總量為45.79×10-6～59.12×10-6，平均50.64×10-6，重稀土元素（HREE）總量為3.9×10-6～13.13×10-6，平均10.96×10-6，LREE/HREE=3.96～6.01，平均4.68，反映出輕稀土富集，重稀土虧損，輕重稀土分餾較為明顯的特點。

LaN/YbN=3.43～6.17，平均4.49，表明輕稀土內(nèi)部分餾作用明顯，重稀土內(nèi)部分餾作用也明顯。δEu介于0.98～1.05，平均1.05。大離子親石元素（LILE）Rb、Ba、K等弱虧損；高場強元素（HFSE）Zr、Hf等弱富集，Nb等明顯虧損，U、Sr等明顯虧損，且變化很大，可能與巖石強烈變質(zhì)蝕變有關。微量元素標準化蛛網(wǎng)圖上，表現(xiàn)為鋸齒狀的分配形式。

4 構造環(huán)境討論及含礦性分析

圖2 玄武巖構造環(huán)境2Nb-Zr/4-Y判別解譯

劉冬冬等認為阿爾巴薩依組火山巖形成時的環(huán)境應是一個伸展斷陷環(huán)境[1]。張濤等認為覺羅塔格地區(qū)晚石炭世火山巖形成于大陸伸展環(huán)境。從而顯示了晚石炭世東天山覺羅塔格地區(qū)已處于板內(nèi)演化階段[2]。1∶25萬雅滿蘇鎮(zhèn)幅地質(zhì)報告描述：阿爾巴薩依火山巖屬于裂谷構造環(huán)境，即板內(nèi)玄武巖。前述阿爾巴薩依組火山巖高場強元素含量相對較高，在蛛網(wǎng)圖上玄武巖的Nb、Ti、Zr等高場強元素負異常不明顯，大離子親石元素含量相對較低，這些特征顯示梧桐窩子組玄武巖可能形成于伸展拉張環(huán)境。它們相對高的Gd/Yb比值（1.82～2.18）明顯不同于典型的島弧拉斑玄武巖，較高的Ti/Y（283～375）和較低的Hf/Ta（8.9～12）比值類似于板內(nèi)玄武巖，同時其較高的Zr/Y(7.27～10.1)，Ta/Yb（0.18～0.22）和較低的Zr/Nb顯示出強烈的大陸板內(nèi)特征。在2Nb-Zr/4-Y構造環(huán)境判別圖（圖2）中阿爾巴薩依組火山巖樣品集中落在了板內(nèi)玄武巖環(huán)境內(nèi)。

東天山地區(qū)具有以金、鉬、銅(鎳)、鉛、鋅、銀、多金屬、鎢、錫等為主的礦化特點，在雅滿蘇一帶Fe、Mn、P、V、Ti、Ni、Cr、Co等元素呈高背景及異常分布①。本次阿爾巴薩依組光譜分析結(jié)果顯示Cu、Zn、Cr、Ni、Mo元素平均值高于本區(qū)平均值，元素襯值大于1，趨于明顯富集狀態(tài)，其中Cu、Zn、Cr、Ni變化系數(shù)大，說明這些元素很容易在局部地區(qū)富集成礦；Sn、Sb元素平均值接近本區(qū)平均值呈背景富集，其它元素均呈貧化，與區(qū)域元素特征具有一定的吻合度。

5 結(jié)論

①阿爾巴薩依組火山巖為一套安山巖-玄武巖組合，具有富鈉貧鉀的特點，反映巖石蝕變強烈；Rb、Ba、K等大離子親石元素弱虧損，Zr、Hf等高場強元素弱富集，Nb、U、Sr等明顯虧損。②阿爾巴薩依組火山巖為板內(nèi)玄武巖，其形成環(huán)境為伸展斷陷環(huán)境。③阿爾巴薩依組中Cu、Zn、Cr、Ni、Mo等元素異常較好，具有一定的找礦潛力。