東天山博格達(dá)東段晚古生代火山巖巖石學(xué)、地球化學(xué)及其構(gòu)造屬性.pdf

1、天山造山帶是中亞復(fù)合造山系的重要組成部分，是研究和理解中亞造山系構(gòu)造演化的關(guān)鍵地區(qū)之一。博格達(dá)造山帶隸屬天山造山帶的分支之一，區(qū)內(nèi)廣泛分布著晚古生代火山沉積巖系，是研究天山造山帶構(gòu)造演化的關(guān)鍵地區(qū)。迄今為止，關(guān)于博格達(dá)造山帶晚古生代構(gòu)造屬性的認(rèn)識一直存在較大爭議，主要有裂谷、島弧和弧后盆地之爭。所有這些觀點(diǎn)產(chǎn)生分歧的原因是對博格達(dá)地區(qū)晚古生代火山巖地層的充填序列以及火山巖巖石地球化學(xué)精細(xì)研究不足。本次研究以東天山博格達(dá)東段晚古生代火山巖

2、為研究對象，重點(diǎn)對其火山—沉積序列、年代學(xué)、巖石學(xué)、地球化學(xué)、巖石成因和構(gòu)造屬性等方面進(jìn)行研究，并結(jié)合近年來新疆北部區(qū)域地質(zhì)調(diào)查的最新進(jìn)展和前人研究成果，恢復(fù)與完善了博格達(dá)東段晚古生代沉積構(gòu)造格局與構(gòu)造演化過程。
　　東天山博格達(dá)東段晚古生代火山—沉積序列總體表現(xiàn)：海相（D1~D2）→海陸相（D3）→海相（C1~C2）→海陸相（C2末~P1）→陸相（P2-3）。火山作用具有明顯階段性：泥盆紀(jì)（400Ma~360Ma）和石炭—二疊紀(jì)

3、（350Ma~270Ma）兩大期次，且后者可細(xì)化為早石炭世中期（345Ma~330Ma）、早石炭世末~晚石炭世中期（320Ma~305Ma）、晚石炭世末~早二疊世初期（300Ma~290Ma）三個主要活動期。
　　博格達(dá)東段晚古生代火山巖地球化學(xué)分析結(jié)果顯示：①早、晚泥盆世火山巖巖石組合差異：前者主體為一套鈣堿性—高鉀鈣堿性安山巖，具有明顯的活動大陸邊緣火山巖的特點(diǎn)；而后者主體為一套受到地殼物質(zhì)強(qiáng)烈混染的大陸拉斑玄武巖，形成于板內(nèi)

4、伸展環(huán)境。②石炭紀(jì)—早二疊世火山巖雙峰式分布特征：基性熔巖屬低Ti/Y巖漿類型，主體屬拉斑系列，具有近于平坦的稀土配分模式，大離子親石元素普遍富集，高場強(qiáng)元素略富集到未富集的特點(diǎn)，具有明顯的Nb、Ta負(fù)異常，微弱的Ti負(fù)異常，是遭受大陸地殼和巖石圈強(qiáng)烈混染的地幔柱源玄武巖，且在其母巖漿演化過程中同時發(fā)生過同化混染與結(jié)晶分離作用的調(diào)整。其原始母巖漿可能與OJP源、BSE源或N-MORB三種源區(qū)的熔體在經(jīng)受AFC作用影響之后所形成的巖漿成分

5、相似，為幔源較淺部位（60~80km深處）尖晶石—石榴石過渡帶巖漿源區(qū)較低程度部分熔融（小于20％）的產(chǎn)物；酸性熔巖具有與基性熔巖相似的地球化學(xué)特征，揭示其可能為基性巖漿結(jié)晶分異的產(chǎn)物。
　　結(jié)合新疆北部蛇綠巖類型和時代、晚泥盆世之下不整合面的普遍存在以及晚泥盆—早石炭世連續(xù)性沉積充填序列，認(rèn)為東天山博格達(dá)東段古生代洋盆閉合于晚泥盆世，其后出現(xiàn)的大規(guī)?；鹕綆r漿活動形成于碰撞后板內(nèi)伸展（裂谷）環(huán)境。并進(jìn)一步將該區(qū)晚古生代構(gòu)造演化劃分