新疆东准噶尔晚石炭世六棵树组火山机构类型与时限

冉秋成，冯江鹏，施文翔

(新疆地质矿产勘查开发局 第一区域地质调查大队, 新疆 乌鲁木齐 830013)

新疆东准噶尔晚石炭世六棵树组火山机构类型与时限

冉秋成，冯江鹏，施文翔

(新疆地质矿产勘查开发局 第一区域地质调查大队, 新疆 乌鲁木齐 830013)

研究区位于新疆东准噶尔卡拉麦里大断裂以南地区，晚石炭世中-晚期大地构造活动增强，发生海、陆交互相的火山喷发，尤其以晚石炭世六棵树组发育最好，保存状态最佳。在依孜恩德阿德尔一带，发育串珠状火山口，野外共识别出3个火山口。针对保存最好的“1”号火山口测制“十”字型剖面，结合spot5影像、岩石化学特征，该旋回火山活动多属中心式喷发，同时兼有裂隙式多中心喷发，喷发方式以喷溢式为主；剖面上为一漏斗状，四周岩层倾向中心，由外到内，倾角逐渐变缓，为典型“岩蕈”构造；中心为火山颈相的霏细斑岩，内环为大量安山质角砾凝灰岩、流纹质角砾凝灰岩、安山质熔结凝灰岩、安山质火山尘凝灰岩、火山角砾岩等充填，外环以角砾凝灰岩、火山角砾岩、角砾安山岩不整合于晚石炭世石钱滩组之上；对火山机构中玄武岩进行了锆石SHRIMP U-Pb测年，得到加权平均年龄为(305±21)Ma；下伏石钱滩组中产晚石炭世(宾夕法尼亚纪)浅海相动物化石，上覆孔雀屏组中产晚石炭世陆相植物化石，进一步将该火山机构喷发时限限定为晚石炭世卡西莫夫期。

火山机构；地质特征；喷发时限；六棵树组；晚石炭世；东准噶尔

火山机构是在一定时间内喷发出来的火山碎屑物和熔岩围绕火山通道所形成的堆积体，包括火山通道相、喷发相、侵出相等, 还包括与火山作用有密切关系的矿产，这些都是火山机构的组成部分(陈建文等，2000)。

由于研究区特殊的构造位置, 多年来对准噶尔盆地性质及其构造演化的研究一直持续不断, 目前已达成共识的是：准噶尔盆地为中亚巨型缝合带的一部分, 可能由多个微陆块或弧地质体拼贴而成(郑建平等，2000；王金秀、杨明慧等，2009)。研究区复杂的构造环境决定了其必然发育多样的岩性和岩相, 进而可能发育了不同类型的火山机构。而对盆地内石炭系火山机构的认识, 由于缺乏相关的岩性和化验分析等资料, 多年来一直徘徊不前。

新疆准噶尔盆地东部已经发现大型的深层石炭系火山岩气藏，卡拉麦里大气田千亿立方米天然气储量已经正式确认，作为其储层的石炭系火山岩的研究得到了重视(谭佳奕等，2010)。因此，努力探寻东准噶尔石炭纪火山岩的分布、火山机构类型等特征就成为继续深入研究火山岩储层的关键。

笔者从野外工作出发，识别东准噶尔古火山机构类型，确定火山活动喷发的时限，为今后盆地油气资源勘探开发提供依据和凭证。

1 区域地质背景

研究区地理位置位于准噶尔盆地东北缘，卡拉麦里山东段，大地构造上属于准噶尔微板块。研究区位于卡拉麦里大断裂南缘，构造位置十分重要，地质研究程度较高，但由于各自研究的程度及掌握的资料及观点不同，对该区构造划分不尽相同。以板块理论为指导，结合最新研究成果，将研究区划分到东准噶尔晚古生代陆缘盆地(Ⅳ)(图1)。

卡拉麦里构造带由占生代地质体组成，包括卡拉麦里蛇绿混杂岩带、石炭系的磨拉石和火山岩建造。二叠纪到中生代的陆相碎屑岩沉积主要分布在卡拉麦里缝合带以南坳陷地区(李锦轶等,1990;李锦轶,1995,2004;吴润江等，2009)。前人根据卡拉麦里蛇绿岩带硅质岩中放射虫，认为卡拉麦里洋盆形成于泥盆纪早期，在早石炭世晚期关闭(李锦轶等,1990;舒良树和王玉净，2003)。卡拉麦里大断裂附近主要为裂隙式火山机构，且主要分布于巴塔玛依内山组火山岩中(谭佳奕等，2010)。本次研究将研究区火山岩进行重新厘定，确定研究区火山机构应属于晚石炭世六科树组。

六棵树组在依孜恩得南呈近东西向展布，出露面积约121km2。六棵树组其下与晚石炭世石钱滩组呈不整合或喷发不整合接触，其上与孔雀屏组呈整合接触。六棵树组火山岩出露在卡拉麦里大断裂以南，所形成的火山岩自基性-中性-酸性均有出露，在横向变化上，显示火山岩厚度西部较小，东部较大。当时海水亦显示西浅东深，从西向东撤退。在纵向上显示火山喷发韵律性清楚，且保留有比较完好的古火山机构。根据六棵树组某一火山机构野外实测“十”字形剖面，对其火山机构地质特征进行总结，并结合火山岩SHRIMP锆石U-Pb年代学及古生物学研究，对六棵树组火山机构的时限进行探讨。

1.地质界线;2.主要断裂及编号;3.构造单元代号；4.研究区范围;I.萨吾尔-二台晚古生代岛弧带；II.三塘湖晚古生代弧间盆地；III.唐巴勒-卡拉麦里古生代复合沟弧带；IV.东准噶尔晚古生代陆缘盆地；V.准噶尔中央地块；VI.博格达晚古生代弧后裂陷盆地；VII.哈尔里克古生代弧后裂陷盆地；F1.北塔山山前隐伏大断裂；F2.卡拉麦里大断裂图1 研究区构造分区图Fig.1 Teconic location of the study area

2 古火山机构的地质特征

火山机构是指在一定时间和空间范围内火山作用本身所形成的各种产物及其有关构造的总和。东准噶尔石炭纪古火山机构遭受到后期变形改造和风化剥蚀，单纯的依靠地貌特征难以识别，理想的野外古火山机构的识别是寻找火山通道及古火山口。根据野外古火山结构识别标志(谭佳奕等，2010)，研究区主要为裂隙-中心式火山机构。裂隙-中心式火山机构是指具有中心式和裂隙式火山机构的共同特征，野外表现是火山口呈串珠状分布。在地质图(图2)中可明显的观察到六棵树组中的火山机构呈串珠状分布，受风化、剥蚀影响，其中1号火山口保存程度较好，比较具有代表性,笔者重点介绍1号火山口的特征。

2.1 1号火山口宏观特征

(1)野外特征

火山口野外宏观上呈一中间凹陷，四周凸起的不规则圆盘状(图3a)。东西长1.6 km，南北宽1.3 km，地貌上高出四周残丘，远望好像一只盘子，在剖面上为一漏斗状，四周岩层倾向中心，由外到内，倾角50 °—35 °—25 °—20 °—10 °，逐渐变缓。

(2)遥感影像特征

火山口平面上为一向西凸出的不规则近圆形，在遥感影像图上显示非常清晰(图3b)。火山口中心为深绿色，四周为浅褐色调翠绿色；火山锥呈墨绿色或者黑褐色。火山口东侧可见明显呈扇形的水系。

(3)平面特征

组成火山机构的岩石呈近于圈层状—环状分布，外环以角砾凝灰岩、火山角砾岩、角砾安山岩不整合于晚石炭世石钱滩组之上；内环为大量安山质角砾凝灰岩、流纹质角砾凝灰岩、安山质熔结凝灰岩、安山质火山尘凝灰岩、火山角砾岩等充填，局部可见薄层的凝灰质砂岩夹层；中心为火山颈相的霏细斑岩，其流线、流纹层顶部向四周倾斜，边部向中心倾斜，剖面上似伞形，为典型“岩蕈”构造。

2.2 1号火山口地质特征

在1号火山口处由A-A′、B-B′号剖面组成的“十”字形剖面(图2、图3)。

(1)A-A′号剖面

A-A′号剖面呈东段厚，西端相对薄，为北东—南西方向测制(图4)。火山口中心为第11层，以东总厚412.23m,以西总厚343.51m。两侧均见有碎屑岩夹层，显示火山活动存在间断，东西两段剖面岩性具一定可比性，但并不完全对称(东侧出露较完整，西侧缺失部分层位)，可能是受火山喷发方向或古地形地貌的影响。

1.第四系冲洪积物;2.中侏罗世西山窑组;3.晚石炭世六棵树组；4.晚石炭世石钱滩组;5.早石炭世塔木岗组;6.晚石炭世英安斑岩; 7.晚石炭世安山玢岩; 8.地质界线;9.岩相界线;10.角度不整合界线;11.平推断层;12.火山口位置及 编号; 13.动物化石点;14.植物化石点; 15.U-Pb同位素年龄样;16.实测地质剖面图2 研究区地质图Fig.2 Geological map of the study area

(a)野外宏观特征图;(b)遥感影像图;(c)平面特征示意图图3 1号火山口宏观特征图Fig.3 Macro feature map of the No. 1 volcano

C2s.石钱滩组：紫红色厚层状钙质砂质细砾岩；C2l.柳树沟组：1.灰色厚层状弱蚀变安山岩(层厚30.46m)；1′.灰绿色角砾安山岩(层厚13.56m)；2.灰绿色厚层状晶屑熔结凝灰岩(层厚2.03m)；3.灰绿色安山岩(层厚37.33m)；4.灰色中层状中粒长石岩屑砂岩(层厚47.23m)；4′.灰色硅质中粒长石岩屑砂岩(层厚3.83m)；5.灰绿色玄武岩(层厚18.74m)；6.灰紫红色安山质含角砾岩屑凝灰岩(层厚12.49m)；6′.褐红色含角砾安山质岩屑凝灰岩(层厚3.6m)；7.灰紫色橄榄玄武岩(层厚96.05m)；7′.灰紫、灰褐色玄武岩(层厚134.83m)；8.浅褐黄色英安岩(层厚15.62m)；8′.褐黄色英安岩(层厚109.87m)；9.浅褐黄色角砾英安岩(层厚70.28m)；10.灰紫色安 山岩(层厚7.81m)；10′.灰紫、灰褐色安山岩(层厚3.63m)；11.灰紫色霏细斑岩(层厚74.19m)图4 A-A′号实测地质剖面图Fig.4 Measured geological section map of No. A-A′

(2)B-B′号剖面

B-B′号剖面呈西北段和东南段厚度相近，为南东—北西向测制(图5)。火山口中心为第12层，以南总厚288.64m,以北总厚254.10m。火山喷发中心向两侧剖面上岩性基本对称(图4、图5)，少数层位出现不对称。

晚石炭世中—晚期旋回六棵树组火山岩岩石类型较复杂，既有喷溢相火山熔岩，又有爆发相火山碎屑岩，还有少量火山碎屑沉积岩。火山熔岩类自基性-中性-酸性均有，以中性熔岩为主。火山碎屑岩类有火山角砾岩、角砾凝灰岩、晶屑岩屑凝灰岩、火山尘岩屑凝灰岩，晶屑玻屑熔结凝灰岩等。火山碎屑沉积岩仅见少量沉凝灰岩。下面将各类岩石代表性岩石描述如下。

(1)火山碎屑岩类

灰褐色安山质角砾凝灰岩(B-B′剖面第10层)：角砾凝灰结构，块状构造。岩石由晶屑、岩屑、玻屑、火山尘组成。晶屑为斜长石，尖棱角状，粒径0.05～1.3mm，可见聚片双晶发育，泥化、绢云母化，含量3%；岩屑棱角状，粒径0.05～2.0mm，部分2.0～10.0mm的火山角砾(30%)，成分为安山岩、霏细岩、凝灰岩等，含量60%；玻屑、火山尘均已脱玻蚀变重结晶为隐晶状长英质、显微鳞片状绿泥石集合体，少数残留弧面棱角状玻屑形态。

C2s.石钱滩组：灰色中层状中细粒长石岩屑砂岩；C2l.柳树沟组：1.灰色安山质岩屑火山尘凝灰岩(层厚14.86m)；1′.灰绿色沉凝灰岩(层厚35.84m)；2.灰色杏仁状玄武岩(层厚25.92m)；2′.灰褐色玄武岩(层厚34.79m)；3.灰褐色流纹质角砾凝灰岩(层厚14.72m)；4.灰褐色安山质岩屑玻屑熔结凝灰岩(层厚8.7m)；5.灰绿色玄武岩(层厚31.45m)；5′.灰褐色安山质岩屑凝灰岩(层厚10.75m)；6.紫灰色杏仁状橄榄玄武岩(层厚22.75m)；6′.褐灰色杏仁状橄榄玄武岩(层厚38.59m)；7.褐黄色英安流纹岩(层厚43.5m)；8.灰色安山质角砾凝灰岩(层厚6.18m)；8′.浅灰绿色安山质角砾凝灰岩(层厚41.99m)；9.灰褐色安山岩(层厚18.03m)；9′.灰紫色杏仁状安山岩(层厚48.23m)；10.灰褐色安山质角砾凝灰岩(层厚10.3m)；10′.浅灰褐色火山角砾岩(层厚4.16m)；11.褐紫色、褐黄色霏细斑岩(层厚87.38m)； 11′.褐紫、褐黄色霏细斑岩(层厚34.9m)；12.褐黄色火山集块岩(层厚4.85m)图5 B-B′号实测地质剖面图Fig.5 Measured geological section map of No. B-B′

浅灰褐色英安质火山角砾岩(B-B′剖面第10′层)：火山角砾结构，块状构造。火山角砾棱角状，粒径2.0～30.0mm，成分为安山岩、霏细岩，含量60%；晶屑由斜长石、钾长石组成，呈尖棱角状、阶梯状，粒径0.05～0.8mm，斜长石可见聚片双晶，轻度泥化、绢云母化，钾长石轻度泥化，含量5%；岩屑呈棱角状，粒径0.05～2.0mm，成分同火山角砾，含量15%；玻屑、火山尘已脱玻蚀变重结晶为隐晶状长英质、显微鳞片状绿泥石集合体，部分残留弧面棱角状玻屑形态，析出少量尘点状铁质，含量20%。

(2)火山熔岩类

灰色杏仁状玄武岩(B-B′剖面第2层)：斑状结构、基质具间粒结构，杏仁状构造、流动构造(图版Ⅳ-7)。岩石由斑晶和基质组成。斑晶(20%)为斜长石，呈半自形板状，0.4mm×0.2mm～4.0mm×0.6mm，聚片双晶发育，轻度绢云母化、泥化、绿泥石化。基质(80%)具间粒结构，斜长石之间分布暗色矿物。斜长石半自形板条状，长径一般在0.05～0.3mm，聚片双晶发育，轻度泥化，长轴平行定向排列，形成流动构造，含量60%；普通辉石柱状、粒状，粒径0.03～0.2mm，淡绿色，具辉石式解理，含量20%；磁铁矿粒状，粒径0.03～0.2mm，少量。杏仁石呈不规则状，大小0.1～8.0mm，内充填绿泥石、葡萄石，约占岩石5%。

灰绿色安山岩(A-A′剖面第3层)：斑状结构、基质具交织结构，流动构造。岩石由斑晶和基质组成。斑晶(5%)：斜长石呈半自形板状，大小0.4mm×0.2mm～1.2mm×0.6mm，可见聚片双晶及卡氏双晶，轻微泥化，定向分布，含量5%；暗色矿物已蚀变为绿泥石、白云母集合体，残留柱状形态，粒径0.4～1.2mm，少量。基质(95%)具交织结构，细板条状斜长石近于平行排列，在其间分布玻璃质、磁铁矿，岩石显示流动构造。斜长石呈细板条状，大小0.1mm×0.02mm～0.15mm×0.03mm，聚片双晶发育，轻微泥化，含量85%；玻璃质均已脱玻蚀变为绿泥石、隐晶状绿帘石集合体，含量10%。磁铁矿呈粒状，粒径0.01～0.4mm，少量。

郑成川带黑旗会所属闯进安和庄大门没在意刀手、剑士、铁卫随后出现并掩上大门，因为这样的情况他们见得太多，但最后都是被他们斩尽杀绝。他向萧飞羽投去一瞥阴森地道：“约莫九天前有人潜入安和庄，是安和庄找的助力对吗？你又是这些人之首。”

(3)火山碎屑沉积岩类

灰绿色沉凝灰岩(B-B′剖面第1′层)：沉凝灰结构，块状构造。岩石由碎屑和火山尘组成。碎屑(75%)由长石和岩屑组成，粒径在0.1～0.6mm，多呈尖棱角状-棱角状，为火山碎屑物，少呈次棱角状-次圆状，为正常沉积物(约占25%)。长石为斜长石，双晶不发育，轻微绢云母化，含量10%；岩屑成分主要为安山岩、凝灰岩，部分铁质含量较高，含量65%。火山尘(25%)已脱玻蚀变为隐晶状长英质集合体，铁质含量较高。

3 火山喷发时限讨论

六棵树组为一套以火山岩为主的地层，在孔雀屏附近该组的顶部产植物化石：Lepidodendronliukeshuensis，本次工作在该组灰紫色玄武岩中获得锆石U-Pb年龄成果为(305±21)Ma。

本组下伏地层为石钱滩组，石钱滩组被柳树沟组不整合或平行不整合覆盖，其中产大量的海百合茎、珊瑚、腕足及苔藓虫等海相动物化石，其中Paramuirwoodiaquadrata，Rhynchopoagigantia，Neospiriferfesciger等是晚石炭世(宾夕法尼亚纪)常见于北天山、东、西准噶尔地区晚石炭世早期地层中。根据石钱滩组的化石面貌将该组的时代置于晚石炭世巴什基尔期—莫斯科期。

本组上覆地层为孔雀屏组，孔雀屏组整合于本组之上，其中为一套含植物化石的陆相地层，在研究区内出露范围较小。本次工作在孔雀屏组细砾岩中采集到硅化木；新疆区测大队四分队(1980)在研究区及研究区东侧工作时，在孔雀屏组内发现了大量的植物化石：Colamitessp.，C.undulatus，C.schutzeiformis，C.gigas，Neoggerathiopsissp.等，化石较为单调，但数量多，以芦木占绝对优势，茎干巨大，直径达30～40cm。这些植物化石具有浓厚的晚石炭世色彩，常见于北天山晚石炭世居里得能组之中，就岩石组合而言，与孔雀屏组大致可以对比。因此，孔雀屏组的时代为晚石炭世格舍尔期。

综上所述，柳树沟组的层位位于石钱滩组与孔雀屏组之间，时代位于晚石炭世巴什基尔期—莫斯科期与格舍尔期之间的卡西莫夫期。

4 结语

(1)研究区六棵树组中的古火山机构为典型串珠状分布的裂隙-中心式火山。

(2)研究区内六棵树组中玄武岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分析成果(305±21)Ma；并结合其下伏石钱滩组地层发现的古生物化石年龄为晚石炭世巴什基尔期-莫斯科期，其上覆孔雀屏组地层发现的古生物化石年龄为晚石炭世格舍尔期。综合研究分析认为，六棵树组火山活动的时限为晚石炭世卡西莫夫期。

致谢：本文在冯江鹏的大力帮助下完成；张建东在古生物化石鉴定提供了帮助，在此一并致谢。

冯江鹏,曹福根,宋倩倩.西昆仑柳什塔格南二长花岗岩SHRIMP定年、地球化学特征及其地质意义[J].西北地质,2014,47(4):163-169.

FENG Jiangpeng,CAO Fugen,SONG Qianqian.SHRIMP U-Pb Ages,Geochemical Characteristics and Geological Implications of the Monzonitic Granite at South Liushitage,West Kunlun[J].Northwestern Geology,2014,47(4):163-169.张栋,路彦明,潘爱军,等.东准噶尔北缘两类钙碱性花岗岩特征及其构造-成矿意义[J].西北地质,2011,44(2):51-71.

ZHANG Dong,LU Yanming,PAN Aijun,et al.Two Types of Calcium Alkaline Granite and Their Tectonic-Metallogenic Significance in North Margin of Eastern Junggar[J].Northwestern Geology,2011,44(2):51-71.

陈建文,王德发,张晓东,等.松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩相和火山机构分析[J].地学前缘,2000,7(4):371-379.

CHEN Jianwen,WANG Defa,ZHANG Xiaodong,et al.Facies and assemblage of the Xujiaweizi volcanic rocks of the Songliao Basin [J].Earth Sciences Frontiers,2000,7(4):371-379.

谭佳奕,王淑芳,吴润江,等.新疆东准噶尔石炭纪火山机构类型与时限[J].岩石学报,2010,26(2):440-448.

TAN Jiayi,WANG Shufang,WU Runjiang,et al.Types and time of Carboniferous volcanic edifices in eastern Junggar.Xiniiang[J].Acta Petrologica Sinica,2010,26(2):440-448.

何国琦,李茂松,刘德权,等.中国新疆古生代地壳演化及成矿[M].乌鲁木齐:新疆人民出版社,1994.

HE Guoqi,LI Maosong,LIU Dequan,et al.Paleozoic Crustal Evolution and Mneralization in Xinjiang of China [M]. Urumqi:Xinjiang People's Publishing House,1994 (in Chinese).

王金秀,杨明慧,王东良,等.准噶尔盆地陆东-五彩湾地区石炭系火山机构类型及其油气勘探[J].石油天然气学报,2009,31(5) :27-31.

WANG Jinxiu,YANG Minghui,WANG Dongliang,et al.Volcano Types of Carboniferous and Implication of Hydrocarbon Exploration in Ludong-wucaiwan Region of Junggar Basin[J].Journal of Oil and Gas Technology,2009,31(5) :27-31.

郑建平,王方正,成中梅,等.拼合的准噶尔盆地基底:基底火山岩Sr-Nd同位素证据[J].地球科学(中国地质大学学报),2000,25(2):179-185.

ZHENG Jianpin,WANG Fangzhen,CHENG Zhongmei,et al.Natuer and Evolution of Amalgamated Basement of Jungger Basin，Northwestern China:Sr-Nd Isotope Evidences of Basement Igneous Rock[J].Earth Science--Journal of China University of Gectsciences,2000,25(2):179-185.

龙晓平,孙敏,袁超,等.东准噶尔石炭系火山岩的形成机制及其对准噶尔祥盆闭舍时限的制约[J].岩石学报,2006,22(1) :31-40(in Chinese with English abstract).

LONG Xiaoping,SUN Min,YUAN Chao,et al.Genesis of Carboniferous volcanic rocks in the Eastern Junggar,constraints on the closure of the Junggar Ocean [J]. Acta Petrologica Sinica,2006,22 (1):31-40(in Chinese with English abstract).

马瑞士,王赐银,叶尚夫.东天山构造格架及地壳演化[M].南京:南京大学出版社,1993.

MA Ruishi,WANG Ciyin,YE Shangfu.Tectonic framework and crustal evolution of the East Tianshan [M]. Nanjing:Nanjing University Press,1993 (in Chinese).

张朝文.东疆与邻区的板块构造及其演化[J].成都理工学院学报,1994,21(4):1-10.

ZHAO Chaowen.Plate tectonics and its Evolution of Eastern Xinjiang and adjacent areas [J].Journal of Chengdu Institute of Technology,1994,21(4):1-10(in Chinese with English abstract).

陈发景,汪新文,汪新伟.准噶尔盆地的原型和构造演化[J]. 地学前缘,2005,12(3):77-89.

CHEN Fajing,WANG Xinwen,WANG Xinwei.Prototype and tectonic evolution of the Junggar basin,northwestern China[J].Earth Science Frontiers,2005,12(3):77-89.

李锦轶,肖序常,汤耀庆,等.新疆东准噶尔卡拉麦里地区晚古生代板块构造的基本特征[J].地质论评,1990,36(4):305-316.

LI Jinyi,XIAO Xuchang,TANG Yaoqing,et al.Main characteristics of Late Paleozoic plate tectonics in the southern pact of East Junggar,Xinjiang[J]. Geological Review,1990,36(4):305-316(in Chinese with English abstract).

李锦轶.新疆东部新元古代晚期和古生代构造格局及其演变[J].地质论评,2004,50(3):304-322.

LI Jinyi.Late Neopxotexozoic and Paleozoic tectonic framework andevolution of eastern Xinjiang,NW China[J]. Geological Review,2004,50(3):304-322(in Chinese with English abstract).

邱家骥,陶奎元,赵俊磊,等.火山岩[M].北京:科学出版社,1996.

QIU Jiaji,TAO Kuiyuan,ZHAO Junlei,et al.Volcanic Rocks[M].Beijing: Science Press,1996 (in Chinese).

舒良树,王玉净.新疆卡拉麦里蛇绿岩带中硅质岩的放射虫化石[J].地质论评,2003,49(4):405-412.SHU Liangshu,WANG Yujing.Late Devonian-Early Carboniferous radiolarian fossils from Siliceous rocks of the Kalamaily ophiolite,Xinjiang[J].Geological Review ,2003,49 (4):405-412(in Chinese with English abstract).

谭佳奕,吴润江,张元元,等.东准噶尔卡拉麦里地区巴塔玛依内山组火山岩特征和年代确定[J].岩石学报,2009,25(3):539-546.

TAN Jiayi,WU Runjiang,ZHANG Yuanyuan,et al.The characteristics and geochronology of volcanic rocks of Batamayineishan Formation in Kalamaily,eastern,Junggar,Xinjiang[J].Acta Petrologica Sinica,2009,25(3):539-546(in Chinese with English abstract).

吴润江,张元元,谭佳奕,等.新疆卡拉麦里地区晚古生代以来不同构造层特征及大地构造意义[J].地学前缘,2009,16(3); 102-109.

WU Runjiang,ZHANG Yuanyuan,TAN Jiayi,et al.The characteristics of different structure layers and tectonic implications since Late Paleozoic; in Kalamaily area,Xinjiang[J].Earth Science Frontiers,2009,16(3):102-109(in Chinese with English abstract )

李社平.准噶尔盆地西北缘阿舍勒附近泥盆纪火山机构及其地质意义[J].新疆有色金属,2011,2:23-29.

LI Sheping.Devonian volcanic edifices in Ashele,northwestern margin of the Junggar Basin[J].Xinjiang Nonferrous Metal,2011,2:23-29(in Chinese).

Types and Time of Late Carboniferous Liukeshu Formation Volcanic Edifices in Eastern Junggar, Xinjiang

RAN Qiucheng，FENG Jiangpeng，SHI Wenxiang

(No. 1 Regional Geological Survey Team, Bureau of Geology and Mineral Resources, Urumqi 830013, Xinjiang, China)

The study area is located south of Kalamaili great fault, east Junggar. Geotectonic environment activities were very strong in Kasimovian-Gzhelian, while volcanoes interacted by marine and continental facies erupted frequently, especially in Liukeshu formation. Three craters which combined as beaded were recognized in Yiziende’ader area. X-shaped profile of the best preserved No.1 crater was measured; combined with spot5 images and rock chemical characteristics, the activities of the polycyclic volcano are mostly central eruption, with both multi-center fissure eruption; the eruption manner are mainly effusive. The profile is a typical rock mushroom structure; the surrounding rocks centered to the funnel-shaped middle from outside to inside with the dip angle gradually slowing down. The center is felsitic volcanic porphyry neck; inner ring is a large number of andesitic tuff breccia, rhyolitic tuff breccia, andesitic ignimbrite, andesitic volcanic tuff dust and volcanic breccia filling; for the outer ring, brecciated tuff, volcanic breccia, brecciated andesite unconformably overlies the late Carboniferous Shiqiantan formation. Zircon SHRIMP U-Pb dating of volcanic bodies basalts shows a weighted average age of 305±21 Ma. Shallow marine animal fossils in Moscovian are rich in Shiqiantan formation of the underlying layer, while continental plant fossils in Gzhelian are rich in Kongqueping formation of the upper layer. In view of the above, the age of the volcanic eruption mechanism is limited to Kasimov of late Carboniferous.

volcanic edifice; geological characteristics; eruption time; Liukeshu formation; late Carboniferous; eastern Junggar

2015-03-12；

2015-05-08

“新疆东准噶尔地区1∶5万L46E019004等6幅区调”项目(1212011120514)

冉秋成(1987-)，男，地质矿产助理工程师，大学本科，从事区域地质矿产调查。E-mail:ranqiucheng@qq.com

P597

A

1009-6248(2015)03-0226-08