新疆塔什庫爾干縣蘇巴什-庫子干一帶巖漿巖地質特征

王 博，徐登峰，李 明

（新疆地礦局第二區調大隊，新疆 昌吉 831100）

1 區域地質背景

調查區一帶巖漿活動強烈，區域上歸屬西昆南巖漿巖帶，以燕山期和喜馬拉雅期中酸性巖漿侵入活動為主，區內不同的巖漿巖、巖漿系列及巖石化學特征有明顯的內生礦產成礦專屬性和分布規律性，如與中酸性侵入巖有關的鐵、銅、鉛、鋅、鎢、鉬、稀有金屬、白云母、水晶、金礦化；與富堿侵入巖有關的稀土、稀有、放射性元素礦化和金礦化、白鎢礦化。

1.1 燕山早期侵入體（γο52）

巖性為灰白色細粒英云閃長巖。巖石具細粒花崗結構，塊狀—定向構造。主要礦物斜長石（平均70%）呈半自形板柱狀，大小0.5×0.3（mm）～2×1.5（mm），個別顯雙晶，雙晶紋細而密并近平行消光為更長石，雜亂分布；石英（平均22.5%）為他形粒狀，粒徑0.2mm～0.5mm，波狀消光，稍有聚集，不均勻分布。次要礦物白云母（平均5%）為片狀，片徑0.2mm～1.3mm，黑云母（平均2.5%）為褐色片狀，片徑0.1mm～0.7mm，二者不均勻分布于長英礦物粒間。副礦物鐵鋁榴石少量，綠簾石、磷灰石、榍石、磁鐵礦及褐簾石微量，巖石地球化學特征表明強烈富集K、Rb、Ba和Th，稍富集Ta、Nb和Ce，稀土總量（359.2×10-6），高于一般花崗巖。

1.2 燕山晚期第一階段中酸性侵入體

格林阿勒細粒石英閃長巖巖體：出露于調查區南部，不規則分叉狀，南北向出露長度20km余，東西寬3km～6.5km，面積81km2。

該巖體巖性為均—的細粒石英閃長巖。巖石具細粒半自形粒狀結構，塊狀—定向構造。其中的斜長石呈白色半自形板柱狀，粒徑1mm～2mm，局部具輕微的綠簾石化；角閃石呈灰黑色短柱狀，粒徑1mm～2mm；石英為煙灰色他形粒狀，粒徑0.5mm～1.2mm。各礦物多雜亂分布，局部不均勻定向，副礦物主要有褐簾石、磷灰石。巖石地球化學特征不明。

阿然保泰細粒二云二長花崗巖巖體：該巖體分兩處出露，北西端均延出國境線，一處在阿然保泰東西兩側，國內長15km，最寬6.5km，面積90km2，另一處在其北側的堯爾本阿勒，面積約9km2，與圍巖接觸面向外以50°左右傾角傾斜，內部有閃長質巖脈貫入。

該巖體巖性為細粒二云二長花崗巖，較均一。巖石具細粒花崗結構，塊狀構造，微顯定向性。其中的斜長石呈半自形板柱狀，大小0.7×0.2（mm）～ 1.5×0.7（mm），少數顯近平行消光雙晶紋細而密的雙晶，系更長石，雜亂分布；鉀長石呈半自形板柱狀，大小1×0.5（mm）～ 2×1（mm），個別4.5×2.5（mm）為似斑晶，包裹黑云母、鉀長石、石英等礦物，并被石英穿孔交代，多數具條紋結構為條紋長石，少數顯格子雙晶為微斜長石，雜亂分布；石英呈他形粒狀，粒徑0.1mm～0.8mm，不均勻分布于長石粒間；黑云母及白云母呈片狀，片徑0.3mm～1.5mm，不均勻分布微晶定向性。巖石地球化學特征表明該巖體Rb特別高，然后是K、Ba和Th高，而Zr和Yb特別低，其稀土總量低（148.27×10-6～ 156.41×10-6）。

阿提牙依勒石英閃長巖巖體：該巖體呈南北兩個條帶狀，其北邊一個條帶長18.5km，最寬2km，面積17km2，南邊一個條帶圖內長11km，最寬1.9km，面積15km2。該巖體巖性均為細粒石英閃長巖，巖石具細粒半自形粒狀結構，塊狀—定向構造。各礦物雜亂—不均勻定向分布。其中斜長石及鉀長石均呈半自形板柱狀，大小0.3×0.1（mm）～2×0.6（mm），斜長石少數顯雙晶，個別顯環帶構造，有的發生鈉黝簾石化，被鉀長石包裹；石英呈他形粒狀，粒徑0.2mm～1.5mm，波狀消光明顯。

巖石地球化學特征表明該巖體富集K、Rb、Ba及Th，Ta、Nb及Ce略高于標準化值，稀土總量（221.5×10-6）。

蘇巴什—卡日巴生二長花崗巖體：該巖體在區域上為一個1366km2的大巖基，出露于調查區中北部，南北向展布，巖體具分帶現象，中部粒度粗具鉀長石大斑晶，巖體內部含較多的古元古代地層捕虜體。

該巖體邊緣相主要為細粒黑云二長花崗巖，中心相主要為中斑中粒二長花崗巖，另外在靠近苦子干巖體時，巖石中鉀質增高，局部可稱細中粒黑云正長花崗巖。巖石具細4構，似斑狀結構，塊狀—微定向構造。各巖性同種礦物特征基本相同，僅粒度上有差別。斑狀巖石中的鉀長石斑晶含量3%～15%（平均10%），斑晶呈半自形板柱狀，邊緣不規則，大小8×6（mm）～25×15（mm），多具卡式雙晶和條紋結構，包裹斜長石、黑云母等細小礦物顆粒，并交代斜長石構成交代殘留結構，不均勻分布于基質中。

2 巖體地球化學特征

巖石地球化學特征表明該巖體強烈富集K、Rb、Ba、Th和Ce，虧損Y和Yb，其它元素接近標準化值，巖石的稀土總量218.22×10-6～658.87×10-6高，各元素含量均高于球粒隕石值。

巖體出露于調查區中南部，南北向展布，其南北長24km，最寬處14km，面積195km2，東側多被第四系覆蓋，在塔什庫爾干縣城尚有零星露頭。該巖體由中部的細粒石英正長巖、向外的霓輝正長斑巖和邊部的中粒霓輝正長巖組成。

2.1 細粒巖體

細粒石英正長巖：淺肉紅色，細粒半自形粒狀結構，塊狀構造。鉀長石呈半自形板柱狀，大小1.5×0.7（mm）～2×1（mm），有的具卡式雙晶，有的具條紋結構；斜長石形態同鉀長石，大小0.25×0.25（mm）～0.7×0.3（mm），顯近平行消光雙晶紋細而密的聚片雙晶；石英呈他形粒狀，粒徑0.2mm～1.3mm，裂紋發育，各礦物雜亂分布。

2.2 中粒巖體

中粒霓輝正長巖：呈綠灰色，中粒半自粒狀結構，塊狀構造。鉀長石為半自形板柱狀，大小1.3×0.9（mm）～4×2.3（mm），包裹霓輝石；霓輝石呈柱狀，大小0.8×0.7（mm）～2×1.2（mm），單偏光下呈綠色，中間淺邊部深，微顯多色性，具輝石式解理，C∧Ng=21°～28°，負延性，各礦物雜亂分布。

2.3 調查區內巖體屬性

巖體巖石化學特征表明巖石K2O含量很高，在5.31%～10.48%之間；堿總量大于8%，最高可達13.15%，K/Na=1.46～12.02強富鉀；里特曼指數多大于6，屬強堿性巖類。巖石地球化學特征表明Rb的含量很高（284.5×10-6～556×10-6），而Sr的含量更高（1077×10-6～2969×10-6），Ba的含量也很高，但變化幅度大（1768×10-6～ 5897×10-6），強烈富集K、Rb、Ba、Th和Ce，巖石的稀土總量很高（422.32×10-6～ 1910.98×10-6），輕稀土特別富集。

調查區一帶除發育巖體及火山巖專屬性脈巖，另發育區域性脈巖，并且在元古代地層中很發育，其后的地層中則不發育，主要順層理、片（麻）理、節理貫入。

斜長花崗巖脈在Pt1B中大量發育，有片麻狀、塊狀兩種，片麻狀者與周圍薊縣紀片麻狀斜長花崗巖特征一致，時代應為薊縣紀，塊狀者也可能與周圍寒武紀花崗閃長巖屬同一機制下形成，時代為薊縣紀—寒武紀。

花崗偉晶巖脈大量發育于Pt1B中，有的巖脈分帶可達九個結構單元，從外至內為霏細、細晶、中—細粒偉晶、粗粒偉晶、塊狀偉晶、微斜長石塊體、石英塊體、鋰輝石—石英塊體、白云母交代結構。一般均有弱—中等（個別強烈）白云母及鈉長石交代作用，部分見白云母及稀有元素Be、Li、Nb、Ta等礦化，個別形成有工業價值的白云母，Be、Li礦體，地質部綜合大隊在中巴公路蘇巴什一帶獲得的白云母K-Ar年齡為186.0Ma（宜昌地礦所測試），其時代為早、中侏羅世。

3 結語

調查區內巖土體的工程地質特征及其穩定性直接影響工程施工安全性，從巖土工程特性來看新疆塔什庫爾干縣巖土體總體穩定性較好，通過對巖土體地球化學特征分析為將來巖土工程施工提供科學理論支持。