新疆西天山地质特征及构造分析

■张洪伟　尚　丽　刘　猛（新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000）

新疆西天山地质特征及构造分析

■张洪伟尚丽刘猛
（新疆地矿局第七地质大队新疆乌苏833000）

本文通过对新疆西天山古生代侵入岩的时空分布、地质特征进行总结分析，以为新疆西天山地区的地质勘探提供参考。

西天山古生代侵入岩

1　西天山地区地址背景

新疆西天山造山带位于古亚洲构造域南缘中部，岩浆活动强烈，古生代侵入岩发育较为丰富。新疆西天山造山带位于新疆天山的西部,北临准噶尔中新生代盆地,南部和塔里木中新生代盆地相邻。北天山造山带主要由晚古生代陆缘岩系和洋壳残片组成,侵入岩不发育;南天山造山带则为从奥陶纪至石炭纪的陆缘碎屑岩、碳酸盐岩、火山岩及洋壳残片组成,发育同碰撞至后造山花岗岩;中天山地块基底由前寒武纪地层组成,在其南北两侧分别发育古生代活动陆缘沉积岩系和岩浆岩,中部被中新生代盆地沉积物覆盖,位于盆地中间的乌孙山—阿吾拉勒山则由具岛弧至裂谷特征的晚古生代沉积岩系和岩浆岩组成。

2　天山地区古生代侵入岩分布及地质特征

新疆西天山古生代构造活动频繁，岩浆活动强烈，侵入岩发育。南北天山以石炭二叠纪侵入岩为主，中天山出现较多的泥盆纪、早古生代侵入岩,同时也有石炭纪侵入岩存在。从北向南从时代和岩石组合上可划分为:北天山北缘巴音沟侵入岩带、北天山博罗科努—依连哈比尔尕侵入岩带、伊犁盆地乌孙山—阿吾拉勒山侵入岩带、那拉提—中天山侵入岩带、南天山侵入岩带、塔里木北缘侵入岩带等6个构造侵入岩带。

北天山北缘巴音沟晚古生代侵入岩带，该带侵入岩不发育,仅在独山子南发育一个具有一定规模的侵入岩,岩性主要为偏碱性的钾长花岗岩,时代为晚石炭世,为后造山碱性花岗岩。北天山博罗科努—依连哈比尔尕晚古生代侵入岩带，该侵入岩带构造上属天山北缘古生代活动陆缘,北界为北天山北缘断层,南界为伊犁盆地北缘断裂。侵入岩主要由泥盆纪和石炭纪侵入岩组成,另有少量的前寒武纪侵入岩和二叠纪侵入岩。泥盆纪侵入岩主要位于西段别珍套山和博罗科努山一带,别珍套山泥盆纪侵入岩岩性以二长花岗岩、花岗闪长岩为主,侵入长城系特克斯岩群。该岩体被含化石的下石炭统阿恰勒河组下亚组和二叠纪地层沉积不整合覆盖。石炭纪侵入岩主要沿依连哈比尔尕山呈岩基带状分布,主要岩性为闪长岩,其次为石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩和花岗岩等。侵入最新地层为下石炭统,围岩蚀变主要为角岩化。从早至晚有从中性向酸性演化趋势。侵入体内部节理发育。由细粒向粗粒演化,由无斑向斑状演化,普遍含黑云母。岩体形成时代283~308Ma。伊犁盆地乌孙山—阿吾拉勒山晚古生代侵入岩带，主体为二叠纪侵入岩,另外有少量的晚石炭世侵入岩,总体来说分布面积较少,约占全区基岩的5%~10%左右,岩性由老至新,有从中性向酸性和碱性的变化趋势。即有辉长岩v闪长岩v花岗闪长岩v二长花岗岩v二长岩v钾长花岗岩的演化趋势,主体以钾长花岗岩、二长花岗岩为主。侵入岩呈岩株、岩墙、岩脉状等出露,侵入的地层主要为石炭系和下二叠统。其岩体时代主要集中在317~264Ma,为晚石炭至早二叠世,个别到三叠纪。阿吾拉勒山侵入岩，从东向西有时代逐渐变新、基性向碱性岩演化的趋势,西部晚石炭世主要为中基性侵入岩,中部为二叠纪二长花岗岩、钾长花岗岩等,西部出现少量的三叠纪碱性侵入岩。石炭纪侵入岩主要分布于山系中东部地区,岩石以辉长岩、闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩为主,形成时代在313~331Mao,主要以岩株型式侵入于上石炭统依什基里克组和下石炭统大哈拉军山组中。二叠纪侵入岩为石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、钾长花岗岩等,其中以二长花岗岩和钾长花岗岩为主体,各岩体间为脉动接触或侵入关系,呈岩株侵入于上石炭统依什基里克组和下石炭统大哈拉军山组中,形成时代在220~283Ma。

中天山古生代侵入岩带，那拉提山前寒武纪侵入岩较少,古生代岩浆岩颇为发育,分布面积广泛,包括早古生代侵入岩、泥盆纪侵入岩以及后造山的石炭)二叠纪侵入岩,岩石类型复杂多样,侵入岩的空间分布具有南强北弱的特征。该构造岩浆带形成区域上北东向延伸的规模宏大侵入岩带,宏观构成以岩基、岩株和复式侵入体,串株状连续延伸的特点。该岩体呈东西向延伸。岩体侵入于晚志留世火山沉积地层中,前人认为形成时代为晚泥盆世。岩体岩性为片麻状花岗岩,被后期紫红色细粒花岗岩侵入,岩体岩性为钾长花岗岩,岩石风化强烈,呈砖红色,暗色矿物很少,几乎没有受到构造变形影响的痕迹。

南天山晚古生代侵入岩带，该带侵入岩主要为石炭纪同碰撞花岗岩和二叠纪后造山花岗岩,主要分布于山系的东部,包括盲起苏石炭纪侵入岩、东部的尔古提二叠纪侵入岩和南部的虎拉山石炭纪侵入岩等。

3　结论

新疆西天山古生代侵入岩的时空分带性明显,早古生代侵入岩主要分布于那拉提山及虎拉山南缘一带,那拉提山一带早古生代侵入岩存在两种侵入岩,一种与板块俯冲有关的钙碱性花岗岩,另一种与同碰撞有关的偏铝和过铝的花岗岩,还有后造山的富钾花岗岩[1],而塔里木北缘的早古生代花岗岩则主要为富铝和富钾的花岗岩,与同碰撞和后造山有关。因此在早古生代,西天山存在洋岩石圈板块的俯冲作用,可能还存在小陆块的碰撞或大陆边缘的增生作用,伊犁地块南北缘和塔里木北缘可能在早古生代存在增生作用。

西天山石炭纪的侵入岩主要以偏铝和富铝的同碰撞花岗岩为主,尤以晚石炭世富铝的花岗岩发育,说明西天山在晚石炭世时南、北天山洋盆已闭合,由于板块间碰撞所伴随的地壳缩短、加厚使陆壳重熔形成了碰撞型改造花岗岩,也即博努科努侵入岩、盲起苏侵入岩等,晚石炭世南、北天山古生代洋盆关闭,产生以壳源为主的富铝花岗岩以及碰撞后的辉长岩。西天山二叠纪花岗岩分布和石炭纪侵入岩基本一致,以富钾花岗岩为主,主要为后造山花岗岩,部分地区出露非造山/型花岗岩,如在阿吾拉勒山、乌孙山以及塔里木北缘一带,而在西邻的吉尔吉斯境内也存在273~269Ma后碰撞碱性花岗岩,说明西天山在早二叠世时已进入了晚造山期,晚二叠世时进入了板内的构造期。

[1]张招崇,董书云,黄河,等.西南天山二叠纪中酸性侵入岩的地质学和地球化学:岩石成因和构造背景[J].地质通报,2009,28(12):1827-1839.

[2]赵仁夫，杨建国，王满仓，姚文光.西南天山成矿地质背景研究及找矿潜力评价[J].西北地质，2002（04），101-121.

P5[文献码]B

1000-405X（2016）-1-100-1