新疆東昆侖兔子嶺—金北山一帶地質(zhì)礦物組合特征研究

舒 林，蔣 康，高 科

（新疆地質(zhì)礦產(chǎn)開發(fā)局物化探大隊(duì)，新疆 昌吉 831100）

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)一帶晚三疊世礦漿分布于祁漫塔格東段，位于兔子嶺一帶中南部及金北山一帶中、北部。主要侵位于區(qū)內(nèi)古元古界、長(zhǎng)城系、薊縣系、青白口系、二疊系地層。礦體呈透鏡狀、似板狀，長(zhǎng)軸平行區(qū)域構(gòu)造線走向（北西向）。礦體規(guī)模較大，總面積約為103km2。

2 研究?jī)?nèi)礦物組合及礦物特征

按產(chǎn)出關(guān)系，劃分為5個(gè)侵入次，由早到晚：輝長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖（0.68%）-斜長(zhǎng)花崗巖/花崗閃長(zhǎng)巖（6.70%）-二長(zhǎng)花崗巖/似斑狀二長(zhǎng)花崗巖（79.03%）-正長(zhǎng)花崗巖/堿長(zhǎng)花崗巖（11.75%）-閃長(zhǎng)玢巖、輝綠玢巖（1.84%）。可見二長(zhǎng)花崗巖（包括似斑狀二長(zhǎng)花崗巖）占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)（共占79%）。正長(zhǎng)花崗巖-堿長(zhǎng)花崗巖也占一定比例（11.75%）。根據(jù)野外觀察，花崗閃長(zhǎng)巖被三疊紀(jì)末殼源序列正長(zhǎng)花崗巖脈動(dòng)侵入，二長(zhǎng)花崗巖與似斑狀二長(zhǎng)花崗巖呈涌動(dòng)接觸，正長(zhǎng)花崗巖與二長(zhǎng)花崗巖呈脈動(dòng)接觸。

礦物的特性。

（1）細(xì)粒輝長(zhǎng)巖：不均粒輝長(zhǎng)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。中拉長(zhǎng)石、普通輝石、黑云母，少量石英、正長(zhǎng)石、角閃石、陽起石組成。礦物組成：中拉長(zhǎng)石～70%，正長(zhǎng)石＜1%，石英～1%，普通輝石～20%，黑云母～10%，普通角閃石～1%，陽起石～1%，磁鐵礦、磷灰石、黃鐵礦微量。

（2）細(xì)粒石英閃長(zhǎng)巖：細(xì)粒半自形板粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。由中長(zhǎng)石、陽起石、少量鉀長(zhǎng)石、黑云母、石英組成。礦物組成：中長(zhǎng)石70%～75%，正長(zhǎng)石2%～3%，石英～5%，陽起石化角閃石～15%，黑云母～5%，磁鐵礦、磷灰石、鋯石微量。

圖1 晚三疊世混源序列礦物Q-A-P圖

（3）中粒角閃石黑云母花崗閃長(zhǎng)巖：中粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。由正長(zhǎng)石、中長(zhǎng)石、石英，少量黑云母、普通角閃石組成。礦物組成：正長(zhǎng)石～15%，中長(zhǎng)石～50%，石英25%～30%，黑云母～5%，普通角閃石＜1%，綠簾石、榍石、磷灰石、鋯石微量。

（4）細(xì)粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖：細(xì)粒多斑花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。由中長(zhǎng)石、正長(zhǎng)石、石英，少量黑云母、角閃石組成。礦物組成：斑晶：中長(zhǎng)石～25%，正長(zhǎng)石～5%，石英～25%，黑云母～5%，基質(zhì)：正長(zhǎng)石15%～20%，中長(zhǎng)石～5%，石英15%～20%，黑云母＜1%，普通角閃石＜1%，磁鐵礦、褐簾石、磷灰石微量。

（5）中粒黑云母正長(zhǎng)花崗巖：中粒花崗結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造。微斜長(zhǎng)石、更長(zhǎng)石、石英和少量黑云母組成。礦物組成：微斜長(zhǎng)石～50%，更長(zhǎng)石15%～20%，石英～30%，黑云母～3%，白云母，斜黝簾石，方解石，鈦礦、磷灰石微量。

3 地質(zhì)礦物的化學(xué)特征

區(qū)內(nèi)閃長(zhǎng)巖W（SiO2）56.69%，W（堿總量）5.99%，鉀鈉比0.69，里特曼指數(shù)2.62，鋁飽和系數(shù)（A/CNK）0.96。石英閃長(zhǎng)巖W（SiO2）59.01%，W（堿總量）7.74%，鉀鈉比0.92，里特曼指數(shù)3.74，鋁飽和系數(shù)（A/CNK）0.84。二長(zhǎng)花崗巖W（SiO2）66.93%～68.68%。W（堿總量）7.01%～7.11%。鉀鈉比1.59～1.70，里特曼指數(shù)1.99～2.11，鋁飽和系數(shù)（A/CNK）1.16～1.23，正長(zhǎng)花崗巖的W（SiO2）71.27%。W（堿總量）8.09%。鉀鈉比（W（K2O/Na2O））1.34。里特曼指數(shù)2.15。鋁飽和系數(shù)（A/CNK）1.05。總的來看，為鋁不飽和～弱過飽和的亞堿性巖石。

經(jīng)礦石化學(xué)計(jì)算，用CIPW系數(shù)制作的礦石化學(xué)QAF圖（圖2）上，本序列落在3b(正長(zhǎng)花崗巖)以及兩側(cè)堿長(zhǎng)花崗巖、二長(zhǎng)花崗巖區(qū)，在造山花崗巖區(qū)端部及外側(cè)。

4 微量元素

本序列的微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化配分型式圖上，已達(dá)到甚至略高于布朗的成熟島弧花崗巖水平，顯示晚三疊世陸殼地殼成熟度相當(dāng)高。

在Rb-Sr地殼厚度蛛網(wǎng)圖中，分布于33km～35km等厚線范圍，在各時(shí)代地質(zhì)礦物顯示的厚度線之上，與微量元素模式圖表現(xiàn)的高成熟度一致。

圖2 晚三疊世混源序列、三疊紀(jì)末殼源序列礦物化學(xué)QAF圖

5 地質(zhì)礦物中稀土元素的特征值

本序列地質(zhì)礦物中稀土元素特征值為：由閃長(zhǎng)巖-花崗閃長(zhǎng)巖-二長(zhǎng)花崗巖,W（稀土總量）由138.81×10-6增加到322.34×10-6，而正長(zhǎng)花崗巖反而降低到73.89×10-6。銪異常（δEu）由0.92降低到0.44,正長(zhǎng)花崗巖更降低到0.14,即銪谷越來越深。(La/Yb)N以花崗閃長(zhǎng)巖最大，成向右陡傾斜，到二長(zhǎng)花崗巖-正長(zhǎng)花崗巖越來越平緩，重稀土增加。顯示地殼高成熟度。

6 重礦物

閃長(zhǎng)巖特征：呈正方雙錐柱狀（圖3-A）及碎粒狀，顏色為淺黃褐色、黃褐色，透明-半透明,金剛光澤、油脂光澤，極少數(shù)晶棱平直、晶面光滑，晶棱、晶面界線清晰。大部分沒有完整的晶形，而且表面粗糙，不平坦?fàn)顢嗫凇Ｓ?/2的鋯石內(nèi)內(nèi)含暗色礦物包裹體及晶體。晶體長(zhǎng)：0.45mm～0.06mm，寬0.15mm～0.03mm，長(zhǎng)寬比值：2:1；3:1；3:2；4:3；5:2。

花崗閃長(zhǎng)巖特征：呈正方雙錐及柱狀（圖3-B）,顏色淺黃色,淺黃褐色,透明-半透明,金剛光澤,晶棱平直,晶面光滑,晶棱,晶面界線清晰,部分內(nèi)含暗色礦物包體裹及小鋯石.晶體長(zhǎng):0.42mm～0.06mm,寬0.12mm～0.03mm,長(zhǎng)寬比值：2:1；3:1；3:2；4:3；5:2。

圖3 晚三疊世混源序列礦石特征

7 同源包體

在本序列第二侵入次斜長(zhǎng)花崗巖/花崗閃長(zhǎng)巖和第三侵入次二長(zhǎng)花崗巖、似斑狀二長(zhǎng)花崗巖巖體內(nèi)部，常見同源包體。包體2cm～20cm，個(gè)別達(dá)60cm×60cm，圓形、橢圓形，一般10m2左右有1塊或更稀疏，密集處可達(dá)到1～2塊/m2。包體巖性通常比寄主巖性的基性程度高一些，如花崗閃長(zhǎng)巖中包體為石英閃長(zhǎng)巖質(zhì)，二長(zhǎng)花崗巖中包體為花崗閃長(zhǎng)巖質(zhì)，而且暗色程度略高一些。

從巖石化學(xué)分析，包體與同名主巖比較，Al、Fe、Mg都略高一些，堿硅等則區(qū)別不大。這些都說明本序列的同源巖漿順序分異演化特征。

8 結(jié)論

礦物來源：調(diào)查區(qū)本序列為花崗閃長(zhǎng)巖為主,少量二長(zhǎng)花崗巖+正長(zhǎng)花崗巖組合,地質(zhì)礦物中出現(xiàn)角閃石,而不出現(xiàn)白云母，有較多同源包體，上述特征表明,其為殼幔混合源來源。

構(gòu)造環(huán)境：在礦物QAP圖中，落在Manniar&Piccoli（1989）的以CAG和CEUG區(qū)。在多陽離子R1-R2環(huán)境圖上，分布于Petcher的“活動(dòng)板塊邊緣”和“碰撞后隆起”兩區(qū)。在Rb-Sr地殼厚度蛛網(wǎng)圖上，落在地殼厚度35km±等厚線上，上述特征表明，調(diào)查區(qū)本序列花崗巖產(chǎn)于中生代大陸板內(nèi)活化環(huán)境。此外，據(jù)區(qū)域資料,三疊紀(jì)時(shí),藏北板塊向北俯沖在東昆侖帶下,形成東昆侖南緣大陸巖漿弧。