新疆哈尔里克地区侵入岩浆构造序列的确定
2016-10-10高纬高珊
■高纬 高珊
（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）
新疆哈尔里克地区侵入岩浆构造序列的确定
■高纬 高珊
（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）
文章在分析新疆哈尔里克山地质侵入岩的岩性、岩相后，对其地球化学进行了进一步探讨，确定了花岗质岩的组合及形成特征，具体形成于洋壳向陆壳俯冲消减带中，其源岩主体来源于洋壳，并受陆源物质混染，从而为新疆侵入岩浆构造及序列确定提供理论依据。
哈尔里克 侵入岩浆序列 花岗质岩
在长期的地质变迁中，地下岩层的结构和性质等会发生较大的变化，通过对岩石地球化学的研究，能够认识到岩石的分布、来源以及其演变的形式。在新疆哈尔克里地区的侵入岩浆的研究中，对同一地质中的构造序列的演化进行了推断，并确立了其经历过的历史时期，确定了此区域的构造属性。
1 新疆哈尔里克地区的地质背景分析
新疆哈尔里克地区经历了地质年代中不同时期的影响，其中震旦纪时期的小铺岩群分布较多。该区域内出露的较早的地层为小铺岩群，属于一套角闪岩变相质岩系。区内火山活动较为强烈，其火山喷发现象始于震旦纪，直至二叠纪火山活动才开始减弱。每个时期哈尔里克地区的变质变形活动都不相同，在中高温区域动力的变质作用下，比较有代表性的产物就是前寒武纪变质岩，而在低温动力变质作用下，比较有特点的就是南华纪变质岩，在这些变质岩中，也存在岩石未发生变质的现象，就拿泥盆——石炭纪岩石来说，该区域的部分地段被卷入挤压构造而演变成特有的挤压变质体，物理特征表现为蓝闪绿片岩相，而且部分地区带有高压矿物硬绿泥石。
哈尔里克地区中的侵入岩的出露面积在整个基岩出露区中的占比为60%～70%，而且侵入岩的侵位时间纵向跨度较大，大致从奥陶纪延续到了二叠纪。这其中的出露岩分类主要有以下几种：奥长花岗岩、英云闪长岩、石英闪长岩、闪长岩、花岗闪长岩、二长花岩、正长花岗岩、碱性花岗岩、辉绿岩脉等。
2 岩体地质、岩石序列
2.1 奥陶——志留纪侵入序列
该序列侵入岩主要岩石类型有闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩及正长花岗岩等，呈NW向分布，最大岩体出露面积约4.8 km2。该岩体主要侵入于奥陶纪火山岩与火山碎屑岩中，并且与其接触的表面大多不平整，多数呈外倾的接触表面，同时岩体中会存有一些大小不等的地层残留体。通过较长时间的演化，奥陶纪侵入岩的基性逐渐由中性变化至碱性，其岩石特征的变化主要为：闪长岩→花岗闪长岩→二长花岗岩→正长花岗岩。
2.2 泥盆纪侵入序列
该侵入序列中的侵入岩与奥陶纪侵入岩的组成相似，主要为闪长岩、石英闪长岩、云英闪长岩、花岗闪长岩等组成。该岩体在组成方式上主要呈岩枝及岩株状产出，出露面积为50km2。主要侵入于南华纪贝义西组与前寒武纪的斜长角闪岩、闪长质或花岗质片麻岩及片岩中，并被石炭纪侵入岩侵入。在岩体接触及交代过程的不断作用下，岩体呈现较强的混杂趋势。
2.3 石炭——二叠纪侵入序列
该区内的石炭二纪岩浆的活动较为强烈，侵入岩在分布范围上也较广，岩体主要呈岩基、岩株状产出，岩体特征从属于巴里坤塔格岩体。不同于上述两种序列，其岩性岩性主要以细、中粒的闪长岩为主，并附带含有少量的辉长辉绿岩、橄榄角闪苏长辉长岩。该序列主要侵位于石炭系中基性熔岩、凝灰砂岩与粉砂岩中，其岩体的分相特征并不十分明显。在沿着序列的构造线方向展布，主要岩性为二长花岗岩、花岗闪长岩等，奥莫尔塔格岩体。
3 岩石化学
新疆哈尔里克山地区侵入序列的岩石化学特征主要表现为奥陶志留纪侵入序列，其中氧化硅的含量约占60%～70%左右，二氧化硅的含量也较高，而碱的含量则较少。因此随着岩浆的不断演化，其壳源物质不断增加，逐渐由闪长岩→石英闪长岩→花岗闪长的程序演化，并通过岩石分异指数（DI）的不断提升，改侵入岩序列的固结指数（SI）也随之不断下降，说明在整个过程中岩浆结晶的分异作用不断增强，其基性程度不断降低，由此可得出该岩石具有铝不饱和特征。该区域的侵入岩主要元素分类见下图1所示。
图1 侵入岩主元素分类图
4 地球化学
4.1 稀土元素
哈尔里克地区中各岩性的稀土元素特征大致呈现相同的特性，稀土的总量为351.95×10-6～498.70×10-6，平均值为424.88×10-6，从数据上看，总体含量所占比例属于较高范围。在岩石的演化过程中，（Ce/Yb）N的值呈现逐渐增高趋势，进而反映得出岩浆的结晶程度逐渐增强。该序列属于奥陶志留纪侵入序列，但在稀土含量上要高于奥陶志留纪。其中轻重稀土分异上基本呈相同趋势，而铕负异常加大。在演化过程中，基性岩类中的稀土含量逐渐增高，分离结晶程度也逐渐增强。
4.2 微量元素
新疆哈尔里克地区花岗岩类岩石中的微量元素主要特征表现在以下几个方面：第一，通过观察花岗质岩石的（Rb/Yb）N值，可以得出3期演变过程的值要远大于1，依次从奥陶——志留纪→泥盆纪→石炭——二叠纪，其微量元素逐渐降低，熔断程度也较低，属于分离结晶程度较强的残余熔体。第二，勘察区花岗质岩石为钾富集型，表明岩石大致形成于活动大陆边缘环境，受到消减俯冲作用影响较大。
5 结论
新疆哈尔里克地区研究区域主要划分为3个岩浆侵入序列，岩石系列由拉斑玄武岩系列向钙碱性系列逐渐过渡，花岗质岩呈现稀土富集型。通过分析3期侵入序列岩石的组合、岩石地球的化学特征来看，能够得知花岗质岩浆的形成时间及形成条件，进而为新疆地质研究及岩浆构造提供成果数据，从而为其采矿及地质研究打好基础。
F407.1[文献码]B
1000-405X（2016）-5-154-1
高纬（1971～），女，资源勘查专业，地质工程师，研究方向为区域地质调查、地质找矿。
