阿爾金山花崗巖地球化學(xué)特征及構(gòu)造意義

焦科 李溫帥

摘 ? 要：北祁連構(gòu)造帶西段與阿爾金北東向構(gòu)造帶的交匯復(fù)合部位是阿爾金山北緣地區(qū)，它是位于阿爾金走滑斷裂東北緣地區(qū)，與塔里木地塊南緣是北部連接的位置，阿爾金山地層小區(qū)是包括喀臘大灣地區(qū)地層，它也是塔里木地層區(qū)中塔南地層分區(qū)這一區(qū)域。這篇文章是在對(duì)出漏在阿爾金山喀臘大灣南段這一位置的二長(zhǎng)花崗巖對(duì)此進(jìn)行具體的全巖地球化分析，關(guān)于北阿爾金洋向南俯沖消減過(guò)程的巖漿響應(yīng)，是根據(jù)區(qū)域地質(zhì)背景以及構(gòu)造判別圖這兩個(gè)方面，認(rèn)為巖體形成于活動(dòng)的大陸邊緣這一部位的火山弧這一結(jié)果的體現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：阿爾金山 ?地球化學(xué) ?花崗巖

中圖分類號(hào)：P588.12 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）08（a）-0119-02

1 ?區(qū)域研究背景及地質(zhì)概況

近20多年來(lái)研究熱點(diǎn)之一是本區(qū)巖漿巖的構(gòu)造環(huán)境、主要類型、巖性特點(diǎn)。沿紅柳溝-拉配泉俯沖碰撞雜巖帶分布的是研究區(qū)花崗巖，這是一條中酸性巖漿巖帶。它的分布情況是呈東西向集中分布但卻不連續(xù)。圍繞這條巖漿帶的分布情況來(lái)看，學(xué)者將會(huì)從很多不同的角度進(jìn)行探討和仔細(xì)的研究。

2 ?樣品分析方法

位于喀臘大灣地區(qū)南段的二長(zhǎng)花崗巖在這篇文章中所提到的，它是呈E-W這一方向的長(zhǎng)條形狀來(lái)分布，使其與區(qū)域構(gòu)造的方向是保持一致的水平，表現(xiàn)出來(lái)的明顯的侵入接觸關(guān)系是卓爾布拉克組火山-沉積巖以及二長(zhǎng)花崗巖這兩個(gè)不同的巖石結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式（圖1a），西側(cè)是在巖石后面部位自然生長(zhǎng)出來(lái)的小巖株通過(guò)侵入作用進(jìn)去的。野外可以清楚地見(jiàn)到呈塊狀構(gòu)造，灰白色，細(xì)粒結(jié)構(gòu)是二長(zhǎng)花崗巖（圖1b）。

圖1中Qtz-石英;Kfs-鉀長(zhǎng)石;P1-斜長(zhǎng)石;Chl-綠泥石;（1）二長(zhǎng)花崗巖通過(guò)侵入作用侵入于卓爾布拉克組內(nèi);（2）二長(zhǎng)花崗巖是暴露在野外的;（3）二長(zhǎng)花崗巖在顯微鏡下所表現(xiàn)出來(lái)的具體特征（正交偏光）;（4）黑云母通過(guò)大自然的蝕變作用變成綠泥石結(jié)構(gòu)（正交偏光）。

這篇文章采用了五件剛剛發(fā)現(xiàn)的巖石樣品來(lái)進(jìn)行地球化學(xué)全面的分析研究。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)是在中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院國(guó)家測(cè)試中心這一機(jī)構(gòu)進(jìn)行完成的，X熒光光譜儀3080E這一數(shù)據(jù)型號(hào)是氧化物在檢測(cè)過(guò)程中使用的儀器的型號(hào)，采用容量滴定法的是FeO，檢測(cè)的下限結(jié)果是0.05%。等離子質(zhì)譜（X-series）是采用微量及稀土元素分析測(cè)試使用儀器型號(hào)的代表，0.05 10-6是稀土元素和部分微量元素檢測(cè)下限。

3 ?分析結(jié)果

3.1 主量元素

喀臘大灣南段二長(zhǎng)花崗巖的主量元素含量及表現(xiàn)出來(lái)的主要特征為：

（1）SiO2含量是包含在66.34%～69.87%這個(gè)數(shù)值范圍之間，并且其是屬于酸性巖體這一結(jié)構(gòu)，平均值基本上在68.29%，在SiO2-Na2O+K2O圖解（圖2a）中，在石英二長(zhǎng)巖這一區(qū)域是大部分樣品的分布情況，在這其中只有一個(gè)樣品是完整地表現(xiàn)在花崗巖區(qū)域這一范圍內(nèi)的，它是與石英二長(zhǎng)巖是緊密聯(lián)系在一起的;

（2）它的物質(zhì)狀態(tài)是呈現(xiàn)一個(gè)相對(duì)富堿的狀態(tài)，其全堿Na2O+K2O均值為8.42%，含量維持在8.31%～8.66%，除樣品H359-1不包括在里面，其他所有的樣品K2O/Na2O的比值都是將要接近1這一數(shù)據(jù)范圍;

（3）所表現(xiàn)出來(lái)的里特曼指數(shù)σ=2.67～2.96，在K2O-SiO2圖上（圖2b），所有樣品都是屬于高鉀鈣堿性這一系列;

（4）Al2O：含量為15.23%～16.11%，其變化范圍是比較小的，0.96～1.01的數(shù)值范圍是鋁飽和指數(shù)（A/CNK）這一物質(zhì)所包含的一個(gè)狀態(tài)，在A/CNK-A/NK圖解（圖2c）中，在準(zhǔn)鋁質(zhì)這一區(qū)域樣品的散落程度是要顯著的低于鋁制區(qū)域;

（5）MgO、FeOT、TiO2、P2O3的含量都是比較低的，分別為0.6%～0.9%、1.82%～2.34%、0.39%～0.58%、0.06%～0.11%，Mg#值是涵蓋在37.07～40.65這個(gè)數(shù)值區(qū)間之間。

3.2 微量與稀土元素

圖3b是稀土元素的標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線，圖3a是微量元素的蛛網(wǎng)圖結(jié)構(gòu)。在微量元素原始地慢標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖（圖3a）上，巖石是大量富集著大離子親石元素的存在（如K、Rb、Ba、Th、U）和Hf、Zr等這些高場(chǎng)強(qiáng)元素，Nb、Ti、Ta等高場(chǎng)強(qiáng)元素和Sr、P等元素是表現(xiàn)出來(lái)下降虧損。

喀臘大灣南段這一位置的二長(zhǎng)花崗巖的稀土元素的總量總體上說(shuō)還是比較高的，平均為20.15，F(xiàn)REE為153.7×10-6～217.04× 10-6，LREE/HREE比值為15.74～24.09。在球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化稀土元素配分這一曲線圖解上可以清楚地看出（圖3b），重稀土相對(duì)虧損、輕稀土相對(duì)富集的右傾特征是樣品所表現(xiàn)出的一個(gè)明顯特征。（La/Yb）N在20.74～36.96之間變化著，變化范圍還是比較大的，具有較強(qiáng)的輕重稀土分餾是巖石所展現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn);（Gd/Yb）N和（La/Sm）N分別為和1.25～1.73和8.58～11.17，這也在一定程度上表明輕稀土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是表現(xiàn)出分餾顯著的狀態(tài)，但是重稀土內(nèi)部所表現(xiàn)出來(lái)的作用就不是非常顯著。Eu數(shù)值是包括在0.96～1.24數(shù)值之間，平均表現(xiàn)為1.14，具有弱的正Eu異常這樣的顯著特征，這很直觀的表明巖漿演化過(guò)程中斜長(zhǎng)石這一物質(zhì)是不存在顯著的堆晶作用或者分離結(jié)晶這些作用的體現(xiàn)。

4 ?結(jié)語(yǔ)

通過(guò)地球化學(xué)分析的數(shù)據(jù)結(jié)果的顯示，喀臘大灣南段二長(zhǎng)花崗巖的Ga/Al 104=2.10-2.29，是顯著的低于A型花崗巖這一物質(zhì)的最低限值（Ga/Al 104=2.6，Whalen et al.，1987）;同樣地，A型花崗巖顯著富鐵與巖體較小的FeOT/Mg0這兩種物質(zhì)的比值（2.60～3.02）的特征（FeOT/MgO=13.4，Whalen et al.，1987）是有著很大的不同，這也很好地表明這一巖體的主要特征是不屬于A型花崗巖這一分類。這一巖體為鈣堿性巖石系列和準(zhǔn)鋁質(zhì)一弱過(guò)鋁質(zhì)的有機(jī)結(jié)合（A/CNK=0.96-1.01）是通過(guò)主量元素分析得知的，另外，巖體P2O3含量（0.06%～0.11%）的成分是比較低的，變化過(guò)程是會(huì)隨著SiO2含量的增高而減少這樣的趨勢(shì)，在CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物這一情況中，二長(zhǎng)花崗巖的剛玉分子含量也是小于1%，這些所表現(xiàn)出來(lái)的特征是與I型花崗巖有著很多相似之處（Wolf et al.，1994;Chappell，1999;Chappell etal.，2001），這也直接地表明I型花崗巖是包括喀臘大灣南段二長(zhǎng)花崗巖的區(qū)域這一范圍區(qū)域的。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳宣華，王小鳳.阿爾金山北緣早古生代巖漿活動(dòng)的構(gòu)造環(huán)境[J].地質(zhì)力學(xué)學(xué)報(bào)，2001，7（3）：193-200.

[2] 陳柏林，王世新.阿爾金北緣大平溝韌一脆性變形帶特征[J].巖石學(xué)報(bào)，2008，24（4）：637-644.

[3] 陳柏林，蔣榮寶.阿爾金山東段喀臘大灣地區(qū)鐵礦帶的發(fā)現(xiàn)及其意義[J].地球?qū)W報(bào)，2009，30（2）：143-154.