新疆克爾古提地區(qū)礦床礦化期的同位素年齡測定與構造背景

王蘇輝，李 凱，萬 歡

（江西省地質調查研究院，江西 南昌 330030）

克爾古提地區(qū)位于新疆巴音郭楞蒙古自治州和靜縣與和碩縣東南交界處，天山中南麓，焉耆盆地東北部，自加里東期、華力西期、燕山期乃至喜馬拉雅期的地質活動較為頻繁，尤其以加里東期與華力西期最為活躍。該地區(qū)中酸性侵入礦石分布廣泛，呈巖基-巖株狀產出。

1 區(qū)域地質特征

晚志留世酸性多呈橢圓狀、長條狀，大致呈近東西向或北西西向展布，呈巖株狀產出。與長城紀阿克蘇巖群呈侵入接觸；與奧陶紀二長輝長巖、石英二長閃長巖、二長閃長巖、輝長閃長巖均呈超動侵入接觸關系，局部呈斷層接觸。侵入面多外傾，局部內傾，呈港灣狀，接觸界線多較為平直，傾角變化較大。由于后期變質變形較為強烈，巖石具有片麻狀構造。

2 同位素年齡測定

本次采集花崗閃長巖新鮮樣品，由中國地質大學（武漢）地質過程與礦產資源國家重點實驗室借助CL圖像對樣品進行了地質礦物的定年分析，共分析了17個點，該地質礦物樣品的磨圓程度較高，礦物在CL圖像（圖1）中可分為核與邊兩期，其中核多為黑色無結構區(qū)，而礦石邊顏色較亮，有弱的或無振蕩環(huán)帶。受限于礦石核的大小，此次分析主要集中在礦石的邊部區(qū)域，礦石的Th/U比值大多>0.3，指示其為巖漿成因，礦石主體年齡偏年輕，在400Ma～460Ma之間，并在420Ma形成最高峰，結合地質特征，測定其形成年齡為 421±6Ma（圖2）。

圖1 具有代表性地質礦物的CL圖像

圖2 礦石的同位素年齡相關曲線

3 侵位機制與構造背景分析

晚志留世酸性侵入地質礦物分布于依克克里古提—科克達坂強片理化帶北側，地處早古生代構造巖漿帶，為準噶爾板塊與塔里板塊的相向匯聚，南天山古洋盆向北俯沖消減萎縮的體制下，在大陸邊緣相繼產生近東西或北西西向斷裂，同時俯沖洋殼由于拆沉作用巖漿活動加強，使大量巖漿上侵。

礦體總體走向呈現近北西西向分布，礦體在平面上呈現近橢圓狀、條帶狀，侵入接觸面外傾，呈快速過渡或截然接觸關系，呈港灣狀多較為平直，傾角變化較大，后期構造疊加的影響，原生構造難以觀察，但整體表現出強力就為的特點，其就為空間以自身膨脹，擠壓圍巖為主，屬于較為典型的熱氣球膨脹模式。

從地質礦物的構造組合判斷，屬I型花崗巖，含I型花崗巖的礦物構造組合形成的構造環(huán)境為大陸邊緣弧（科迪勒拉型）和洋閉合后的隆升（加里東型）。根據花崗巖類類型與構造環(huán)境的關系判斷，該侵入體為準鋁質鈣堿性花崗巖類，巖漿富Fe、CaO，貧K2O、Na2O的特征，屬于俯沖作用的產物。結合區(qū)域大地構造背景，晚志留世南天山洋處于俯沖收縮階段，因此初步判斷構造環(huán)境為大陸邊緣弧。在Rb-Yb+Nb、Rb-Y+Nb構造環(huán)境判別圖解（圖3、圖4）中，投影點基本落入火山島弧花崗巖，也印證了上述判斷即大陸邊緣弧構造環(huán)境。

圖3 Rb-Yb+Ta圖解

圖4 晚志留世納依特序列Rb-Y+Nb 圖解

4 結論

（1）活動酸性侵入型地質礦物的激光探針(LA-ICPMS)，礦物的同位素年齡為(421±6) Ma，即形成時代為晚志留世。

（2）根據野外礦石特征、鏡下薄片鑒定、礦石地球化學綜合分析認為該套侵入型礦物形成于大陸邊緣?。频侠绽停┖脱箝]合后的隆升（加里東型）大陸邊緣弧構造環(huán)境。