新疆东准噶尔琼河坝地区绿石沟早石炭世岩体中基性岩墙群成因及其构造动力学背景

作者：张建军,童英,王涛,黄伟,赵建新,侯继尧

摘要：基性岩墙群对探讨岩石圈伸展过程、时空演化及深部动力学等方面具有重要意义。为了厘定东准噶尔琼河坝地区岩墙群的形成时代、源区地幔性质、成岩构造背景、岩石成因及其与区域上的其他岩浆作用的成因关系,揭示东准噶尔古生代的地球动力学背景,对侵入到绿石沟岩体花岗岩中的暗色岩墙群进行了遥感卫星影像解译,并从野外地质、岩石学、矿物学、年代学、锆石Hf-O同位素和地球化学等方面进行了系统研究。绿石沟岩体中岩墙存在闪长玢岩和辉绿玢岩岩墙的岩石组合,它们的锆石LA-ICP-MS和SHRIMP U-Pb定年结果表明,闪长玢岩、辉绿玢岩岩墙形成时代分别为346±1 Ma和~332 Ma。辉绿玢岩岩墙的锆石εHf(t)值为+10. 2~+15. 4,对应的二阶段Hf模式年龄为0. 35~0. 67 Ga,其锆石δ^18O值主要变化范围为5. 00‰~6. 41‰。这些同位素特征表明其具有亏损地幔源区的物质组成。矿物学研究表明,辉绿玢岩岩墙中的角闪石为浅闪石、铁浅闪石,其结晶温度范围为896~984℃,压力为41~88 MPa,对应结晶深度约1. 54~3. 31 km;辉石为透辉石,辉石-熔体平衡时的岩浆温度为1 092~1 099℃,压力为500~630 MPa,推测形成辉绿玢岩辉石岩浆房的存储深度为16. 5~20. 8 km。东准噶尔琼河坝地区大量中基性岩墙构成的岩墙群可作为区域伸展构造的重要标志,结合前人对该区构造背景认识,认为琼河坝地区在早石炭世时可能处于后碰撞伸展拉张环境,这为探讨东准噶尔乃至中亚造山带西段的古生代的地球动力学环境演变提供了新依据。

发文机构：自然资源部深地动力学重点实验室 北京离子探针中心

关键词：岩墙群锆石U-Pb年龄HF-O同位素辉绿玢岩东准噶尔dyke swarmsSHRIMP U-Pb ageHf-O isotopediabase porphyriteEast Junggar

分类号： P597.3[天文地球—地球化学][天文地球—地质学]P588.124