新疆北部巴里坤塔格一帶早二疊世基性侵入巖特征

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局地質礦產勘查研究院，新疆 烏魯木齊 830000）

研究區位于天山東段巴里坤塔格一帶，地形切割復雜，基巖裸露。行政區劃屬新疆維吾爾自治區哈密地區管轄。地質構造單元屬北天山東段博格達-巴里坤-哈爾里克構造帶。巴里坤塔格位于天山山脈的東端，呈北西西-南東東走向，地貌形態屬于中高山-低山丘陵；南北兩坡不對稱，北坡窄而陡，南坡寬而緩，南北兩側基巖出露良好，山脊部分地區常年積雪[1]。

1 區域構造背景

調研區位于新疆天山造山帶的東段準噶爾板塊南部，區內地質構造復雜，前人做了大量工作，取得了許多重要成果。天山地區具有長期的地質演化歷史，在歐亞板塊形成過程中占有極其重要的地位。其中陸核、地塊、地層地體，不同時代的造山帶，或大洋板塊與大陸板塊的作用所產生的構造-巖漿活動帶，古海洋的消失和古陸塊的碰撞、拼貼，陸內構造演化及印度板塊在中-新生代對歐-亞板塊的強烈構造作用等，構成了該區極為復雜的地質演化歷史和構造圖案。

調研區從南到北依次分布有吐哈北緣一級斷裂，水銀臺-溝川大坂斷裂和拉克居里-七角井-巴里坤塔格二級斷裂，它們共同特點是東西延伸長達上千公里，表現為高角度逆斷層特點，對控巖控礦起著重要的作用[2]。

2 區域構造-火山巖帶的劃分

據東天山地區區域大地構造格局、構造巖石組合、沉積巖相、火山活動及礦產分布規律等特征，將東天山晚古生代巖漿活動分為5個構造-巖漿巖帶。從北向南依次為：博格達-哈爾里克構造-巖漿巖帶（Ⅰ），吐魯番-哈密盆地及其周緣巖漿活動區帶（Ⅱ）、小熱泉子-大南湖構造-巖漿巖帶（Ⅲ）、康古爾塔格-黃山構造-巖漿巖帶（Ⅳ）以及阿齊山-雅滿蘇構造-巖漿巖帶（Ⅴ）。研究區屬于博格達-哈爾里克構造-巖漿巖帶。二疊系地層在研究區出露阿爾巴薩依組P1-2ae，火山活動由爆發相開始轉為溢流相，火山活動從海相轉變為陸相火山爆發，火山巖總體呈現為雜色，見微層狀凝灰巖的微細水平層理，顯示當時火山噴發的時候氣候干燥。

3 基性侵入巖特征

（1）巖脈產狀規模。調研區內基性巖脈比較發育，分布范圍比較廣泛。主要集中在剖面的南段，多見輝綠、輝長、輝綠玢巖巖脈，脈寬50cm～2m不等，測得巖脈產狀為323°∠65°,80°∠65°,330°∠82°，走向大致為北東-南西部分巖脈沿走向延伸可達200多米左右。脈石常見輝綠結構，輝長結構，斑狀結構，主要以塊狀構造為主，表面由于分化作用已逐漸變化為灰黑色，部分輝綠巖脈由于綠泥石化表面呈淺綠色。所含礦物主要為：斜長石，輝石為主，還含少量角閃石等暗色礦物。

（2）巖石地球化學特征。①主量元素地球化學。在采集的3件輝長巖與輝綠巖樣品中，SiO2的含量為46.6-50.5%，均小于51%,說明這三件樣品均屬于基性巖類。Bhl-18（輝綠巖）的主量元素豐度值總和最大為99.72%。Bhl-16（輝長巖）的SiO2含量最高為50.53%，TiO2含量最低為1.39%，Al2O3含量最低為15.22%。K2O含量最高為1.65%。Bhl-18（輝綠巖）與Bhl-16（輝長巖）屬于亞堿性系列，屬于堿性系列。對于亞堿性系列分類，Bhl-16(輝長巖)屬于高鉀鈣堿性系列，Bhl-18(輝綠巖)樣品點卻落在高鉀鈣堿性系列與鉀玄巖系列的交界線上，屬于一種過渡類型。Bhl-16（輝長巖）屬于鈣堿性系列，Bhl-18（輝綠巖）屬于拉斑玄武系列。②稀土微量元素地球化學特征。在采集的三件輝長巖與輝綠巖樣品中，Bhl-18（輝綠巖）的稀土元素豐度值總和最大為215.23×10-6。由（La/Yb）N=4.75-7.24，可以看出輕稀土與重稀土分異明顯，屬于輕稀土富集型。由于樣品的稀土配分曲線相似，總體都呈現向右下降的趨勢，同時銪幾乎不存在異常，可推斷示它們具有相同的演化趨勢和相近的源區性質。并且δCe=0.84—0.88，看出鈰元素存在弱的負異常，略有虧損,可能是繼承了源區的特點。

（3）推斷基性巖脈侵入活動時間。①巖脈與巖體穿插關系。關于葫蘆溝基性脈巖的形成時代。依據巖體穿插關系，判定侵入巖體先后順序如下：粗粒—中粗粒鉀長花崗巖，角閃黑云花崗閃長巖，細粒花崗巖，中粒二長花崗巖，堿性花崗巖時代稍早。②巖脈形成時代推斷。區內基性巖脈雖尚未獲得同位素測年數據，但其地質特征與鄰區的基性巖墻群十分相似。前人在庫魯克塔格地區輝綠巖中已經獲得287Ma±13Ma的K-Ar等時年齡,克拉瑪依巖墻全巖K-Ar年齡主要在241.3～271.5Ma之間,塔里木盆地輝綠巖Sm釤-Nd釹全巖等時線年齡為259±57Ma,它們可能與葫蘆溝中基性巖脈代表了同一構造事件大致同時異相的巖漿活動,由此推測葫蘆溝巖脈形成于270～250Ma,這與新疆北部在華力西晚期廣泛發育的后碰撞伸展構造事件是一致的。

4 結論

通過對新疆巴里坤-塔格地區基本地質特征，和對樣品的研究分析以及主要剖面的研究,得出如下幾點認識：①研究區二疊系阿爾巴薩依組（P1-2ae）與下伏C2ar奧爾吐組不整合接觸，與上覆P3dh大河沿組整合接觸。為陸相紫紅、灰紫色中、酸性火山巖及礫巖、砂礫巖、凝灰質礫巖（巖石地層）。②二疊系地層的紫紅、灰紫紅中、酸性火山巖表明該地層為陸相沉積。陸相紅色磨拉石組合-陸相雙峰式火山巖巖石組合，以發育大量流紋巖為特征，含有少量的中酸性火山巖和火山凝灰巖。③調研區內基性巖脈發育,巖脈類型主要有輝長、輝綠、輝綠玢巖巖脈。巖脈的優勢走向為NE60°。通過與鄰區對比推測,該區巖脈侵位時期可能為270-250Ma左右,為造山期后伸展環境下的產物,是中亞造山帶后碰撞階段陸殼垂向生長的重要標志。

[1]姜常義，張蓬勃，盧登榮，白開寅.2004c.新疆塔里木板塊西部瓦吉里塔格區二疊紀.

[2]賈大成,胡瑞惠,謝桂青.2002.湘東北中生代基性巖脈巖石地球化學及構造意義。大地構造與成礦學,26(2):179-184.