阿爾金山花崗巖地球化學特征及構造意義

焦科 李溫帥

摘 ? 要：北祁連構造帶西段與阿爾金北東向構造帶的交匯復合部位是阿爾金山北緣地區，它是位于阿爾金走滑斷裂東北緣地區，與塔里木地塊南緣是北部連接的位置，阿爾金山地層小區是包括喀臘大灣地區地層，它也是塔里木地層區中塔南地層分區這一區域。這篇文章是在對出漏在阿爾金山喀臘大灣南段這一位置的二長花崗巖對此進行具體的全巖地球化分析，關于北阿爾金洋向南俯沖消減過程的巖漿響應，是根據區域地質背景以及構造判別圖這兩個方面，認為巖體形成于活動的大陸邊緣這一部位的火山弧這一結果的體現。

關鍵詞：阿爾金山 ?地球化學 ?花崗巖

中圖分類號：P588.12 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1674-098X（2019）08（a）-0119-02

1 ?區域研究背景及地質概況

近20多年來研究熱點之一是本區巖漿巖的構造環境、主要類型、巖性特點。沿紅柳溝-拉配泉俯沖碰撞雜巖帶分布的是研究區花崗巖，這是一條中酸性巖漿巖帶。它的分布情況是呈東西向集中分布但卻不連續。圍繞這條巖漿帶的分布情況來看，學者將會從很多不同的角度進行探討和仔細的研究。

2 ?樣品分析方法

位于喀臘大灣地區南段的二長花崗巖在這篇文章中所提到的，它是呈E-W這一方向的長條形狀來分布，使其與區域構造的方向是保持一致的水平，表現出來的明顯的侵入接觸關系是卓爾布拉克組火山-沉積巖以及二長花崗巖這兩個不同的巖石結構的表現形式（圖1a），西側是在巖石后面部位自然生長出來的小巖株通過侵入作用進去的。野外可以清楚地見到呈塊狀構造，灰白色，細粒結構是二長花崗巖（圖1b）。

圖1中Qtz-石英;Kfs-鉀長石;P1-斜長石;Chl-綠泥石;（1）二長花崗巖通過侵入作用侵入于卓爾布拉克組內;（2）二長花崗巖是暴露在野外的;（3）二長花崗巖在顯微鏡下所表現出來的具體特征（正交偏光）;（4）黑云母通過大自然的蝕變作用變成綠泥石結構（正交偏光）。

這篇文章采用了五件剛剛發現的巖石樣品來進行地球化學全面的分析研究。實驗地點是在中國地質科學院國家測試中心這一機構進行完成的，X熒光光譜儀3080E這一數據型號是氧化物在檢測過程中使用的儀器的型號，采用容量滴定法的是FeO，檢測的下限結果是0.05%。等離子質譜（X-series）是采用微量及稀土元素分析測試使用儀器型號的代表，0.05 10-6是稀土元素和部分微量元素檢測下限。

3 ?分析結果

3.1 主量元素

喀臘大灣南段二長花崗巖的主量元素含量及表現出來的主要特征為：

（1）SiO2含量是包含在66.34%～69.87%這個數值范圍之間，并且其是屬于酸性巖體這一結構，平均值基本上在68.29%，在SiO2-Na2O+K2O圖解（圖2a）中，在石英二長巖這一區域是大部分樣品的分布情況，在這其中只有一個樣品是完整地表現在花崗巖區域這一范圍內的，它是與石英二長巖是緊密聯系在一起的;

（2）它的物質狀態是呈現一個相對富堿的狀態，其全堿Na2O+K2O均值為8.42%，含量維持在8.31%～8.66%，除樣品H359-1不包括在里面，其他所有的樣品K2O/Na2O的比值都是將要接近1這一數據范圍;

（3）所表現出來的里特曼指數σ=2.67～2.96，在K2O-SiO2圖上（圖2b），所有樣品都是屬于高鉀鈣堿性這一系列;

（4）Al2O：含量為15.23%～16.11%，其變化范圍是比較小的，0.96～1.01的數值范圍是鋁飽和指數（A/CNK）這一物質所包含的一個狀態，在A/CNK-A/NK圖解（圖2c）中，在準鋁質這一區域樣品的散落程度是要顯著的低于鋁制區域;

（5）MgO、FeOT、TiO2、P2O3的含量都是比較低的，分別為0.6%～0.9%、1.82%～2.34%、0.39%～0.58%、0.06%～0.11%，Mg#值是涵蓋在37.07～40.65這個數值區間之間。

3.2 微量與稀土元素

圖3b是稀土元素的標準化配分曲線，圖3a是微量元素的蛛網圖結構。在微量元素原始地慢標準化蛛網圖（圖3a）上，巖石是大量富集著大離子親石元素的存在（如K、Rb、Ba、Th、U）和Hf、Zr等這些高場強元素，Nb、Ti、Ta等高場強元素和Sr、P等元素是表現出來下降虧損。

喀臘大灣南段這一位置的二長花崗巖的稀土元素的總量總體上說還是比較高的，平均為20.15，FREE為153.7×10-6～217.04× 10-6，LREE/HREE比值為15.74～24.09。在球粒隕石標準化稀土元素配分這一曲線圖解上可以清楚地看出（圖3b），重稀土相對虧損、輕稀土相對富集的右傾特征是樣品所表現出的一個明顯特征。（La/Yb）N在20.74～36.96之間變化著，變化范圍還是比較大的，具有較強的輕重稀土分餾是巖石所展現出來的特點;（Gd/Yb）N和（La/Sm）N分別為和1.25～1.73和8.58～11.17，這也在一定程度上表明輕稀土的內部結構是表現出分餾顯著的狀態，但是重稀土內部所表現出來的作用就不是非常顯著。Eu數值是包括在0.96～1.24數值之間，平均表現為1.14，具有弱的正Eu異常這樣的顯著特征，這很直觀的表明巖漿演化過程中斜長石這一物質是不存在顯著的堆晶作用或者分離結晶這些作用的體現。

4 ?結語

通過地球化學分析的數據結果的顯示，喀臘大灣南段二長花崗巖的Ga/Al 104=2.10-2.29，是顯著的低于A型花崗巖這一物質的最低限值（Ga/Al 104=2.6，Whalen et al.，1987）;同樣地，A型花崗巖顯著富鐵與巖體較小的FeOT/Mg0這兩種物質的比值（2.60～3.02）的特征（FeOT/MgO=13.4，Whalen et al.，1987）是有著很大的不同，這也很好地表明這一巖體的主要特征是不屬于A型花崗巖這一分類。這一巖體為鈣堿性巖石系列和準鋁質一弱過鋁質的有機結合（A/CNK=0.96-1.01）是通過主量元素分析得知的，另外，巖體P2O3含量（0.06%～0.11%）的成分是比較低的，變化過程是會隨著SiO2含量的增高而減少這樣的趨勢，在CIPW標準礦物這一情況中，二長花崗巖的剛玉分子含量也是小于1%，這些所表現出來的特征是與I型花崗巖有著很多相似之處（Wolf et al.，1994;Chappell，1999;Chappell etal.，2001），這也直接地表明I型花崗巖是包括喀臘大灣南段二長花崗巖的區域這一范圍區域的。

參考文獻

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[3] 陳柏林，蔣榮寶.阿爾金山東段喀臘大灣地區鐵礦帶的發現及其意義[J].地球學報，2009，30（2）：143-154.