西準噶爾鐵甫克一帶阿合卡爾區火山巖測年

黃承科

（新疆維吾爾自治區有色地質勘查局706隊 富蘊 836100）

DOI：10.16206/j.cnki.65-1136/tg.2018.03.002

1 地質背景與火山巖特征

西準噶爾鐵甫克一帶阿合卡爾區位于1∶5萬L45E005011～L45E005012幅，地層區劃屬北疆-興安地層大區（I），北疆地層區（Ⅰ1），北準噶爾地層分區（Ⅰ12），薩吾爾山地層小區（Ⅰ12-2）,大地構造位置處于哈薩克斯坦-準噶爾板塊（Ⅱ），準噶爾微板塊（Ⅱ1），北準噶爾薩吾爾-二臺晚古生代島弧帶（Ⅱ11）內。南側為薩吾爾山弧形深大斷裂(東段部分)，北側為古近系-新近系和第四系覆蓋，中部有北東-南西向的卡森庫梅爾大斷裂通過，分布有小面積巖枝狀的花崗閃長巖、霏細巖等出露。

阿合卡爾區地層中出露的火山巖占出露基巖區的90%以上，主要為中酸性、中性及少量基性火山巖，主要有灰色、灰綠色、紫灰色安山巖、玄武安山巖，灰色-灰白色英安巖，灰色灰綠色火山集塊巖、角礫凝灰巖、角礫晶屑凝灰巖，淺紅色、黃褐色霏細巖、霏細斑巖，黃褐色、紫灰色流紋巖等，少量灰黑色玄武巖等，火山巖層中夾薄層砂巖、礫巖、炭質硅質粉砂巖等，局部見少量煤層或煤線，巖枝狀肉紅色花崗閃長巖或脈狀灰黑灰綠色輝綠巖等侵入巖。

本次在火山巖中采取了6件鋯石La-ICP-MS UPb測年樣品，取得測年成果比較理想，成果數值比較接近，在此選取代表性最好的安山質晶屑巖屑凝灰巖樣品進行敘述。安山質晶屑巖屑凝灰巖，巖屑晶屑凝灰結構，塊狀構造，巖石主要由巖屑、晶屑、玻屑等組成。巖屑：約含30%～35%，粒度（0.06～2.32）×1.12 mm，多呈角礫狀、棒狀，少數呈不規則狀、火焰狀等，主要由英安巖、玄武巖、斜長巖、安山巖、霏細巖、玉髓等組成，成分較為多樣，碎屑邊界模糊，見綠泥石化、絹云母化、綠簾石化等蝕變。晶屑：約含50%～55%，粒度0.02～0.80 mm，多呈板狀、粒狀等，主要為斜長石礦物碎屑，聚片雙晶發育，見少量角閃石、輝石、云母等碎屑。玻屑：約含10%～15%，粒度極為細小，重結晶明顯，被大量隱晶長英質礦物取代，并見少數細小鱗片狀絹云母分布。白鈦石：少量，粒狀。

2 分析方法和分析結果

2.1 分析方法

對采集的巖石樣品進行粉碎后淘洗挑選晶形完好的鋯石顆粒，并制靶。

鋯石微U-Pb同位素定年利用北京科薈測試技術有限公司的LA-Q-ICP-MS同時分析完成。激光剝蝕系統為ESI NWR 193 nm，ICP-MS為Analytikjena PlasmaQuant MS Elite ICP-MS。激光剝蝕過程中采用氦氣作載氣、氬氣為補償氣以調節靈敏度，二者在進入ICP之前通過一個Y型接頭混合。每個時間分辨分析數據包括大約15～20 s的空白信號和45 s的樣品信號。對分析數據的離線處理（包括對樣品和空白信號的選擇、儀器靈敏度漂移校正、元素含量及U-Th-Pb同位素比值和年齡計算）采用軟件ICPMSDataCal(Liu et al.,2010;Hou et al.2009)完成。

鋯石微量元素含量利用SRM610作為外標、Si作內標的方法進行定量計算(Liu et al.,2010)。玻璃中元素含量的推薦值據GeoReM數據庫。U-Pb同位素定年中采用鋯石標準GJ-1作外標進行同位素分餾校正，每分析5～10個樣品點，分析2次GJ-1。對于與分析時間有關的U-Th-Pb同位素比值漂移，利用GJ-1的變化采用線性內插的方式進行了校正(Liu et al.,2010)。鋯石樣品的U-Pb年齡諧和圖繪制和年齡權重平均計算均采用Isoplot完成。

2.2 分析結果

挑選的鋯石顆粒呈自形晶，韻律環帶發育且清晰，測點30個，有27個質量優良（表1），基本一致，并位于一致曲線上，給出的加權平均年齡為300.0±1.7 Ma（圖1）。另外幾組測年樣品得出結果為297.5±1.5 Ma～300.9±2.1 Ma之間,測值相差很小，平均值為299.3±1.6 Ma，可作為該區火山巖的形成時代。

表1 阿合卡爾區安山質晶屑巖屑凝灰巖鋯石LA-Q-ICP-MS U-Pb測年分析結果表

圖1 安山質晶屑巖屑凝灰巖鋯石LA-Q-ICP-MS U-Pb測年諧和圖

3 結論

西準噶爾鐵甫克一帶阿合卡爾區火山巖通過測年形成時代為299.3±1.6 Ma，為早二疊世，該區地層原1∶20萬區域地質劃分為中石炭紀卡拉崗組，結合相關資料，本文認為該區地層劃分為早二疊哈爾加烏組較合適，解決了以往僅從化石方面對地層時代里定的局限性和不確定性問題，解決了以往認為該區地層時代為中石炭世或中二疊世的爭議，對該區火山巖地層的研究提供了重要依據。

[1]蔡土賜，等.新疆維吾爾自治區巖石地層[M].中國地質大學出版社，1999.

[2]焦生瑞，屈迅，劉振濤，等.新疆維吾爾自治區巖石地層手冊[M].新疆維吾爾自治區1∶5萬區域地質礦產調查項目管理辦公室,2012.

[3]曾亞參，成守德，等.托斯特幅1∶20萬地質礦產圖說明書[M].新疆地質局區域地質測量大隊,1974.