新疆恰克马克一带早泥盆世火山岩构造环境浅析

陈文杨 薛春光 朱家茂 马俊强

Abstract： The research area lies in the southwest of the northern margin of Tianshan Mountains active belt. The volcano activity is weak in this area. The volcano rock is mainly of the overflow mafic lavas， which lack of volcano substance including eruption and sedimentary. The lithology is single and the volcanic rocks formed mainly in the early Devonian. The article analyses the tectonic environment of the early Devonian volcanic rocks in this area.

Keywords： volcanic; tectonic environment; early devonian; cakmake area

摘要：研究区位于西南天山北缘活动带，区内火山活动总体较为微弱，发育的火山岩主要以溢流相的中基性熔岩为主，缺乏爆发相和沉积岩的火山物质，其岩性较为单一，火山岩形成时代以早泥盆世为主。文章就该地区早泥盆世火山岩所处的构造环境进行了浅析。

关键词：火山岩;构造环境;早泥盆世;恰克马克一带

研究区位于西南天山北缘活动带，构造上处于塔里木板块之麦兹-阔克塔勒晚古生代陆缘盆地内，属天山山脉之西南段，南临塔里木盆地，北东接托云盆地，天山山脉构成了研究区的主体;地层区划隶属新疆塔里木—南疆地层大区的中南天山—北山地层区，在区内包含了南天山地层分区的两个地层小区：吐云地层小区、迈丹地层小区。区域上在这一地区主要以沉积岩发育为特征，研究区内火山活动总体较为微弱。发育的火山岩主要以溢流相的中基性熔岩为主，缺乏爆发相和沉积岩的火山物质，其岩性较为单一，研究区内火山岩主要分布于下泥盆统阿帕达尔康组。

1  火山岩岩相特征

下泥盆统阿帕达尔康组为一套半深海相形成的碳酸盐岩及细碎屑沉积岩组合，其形成环境应为半深海环境。在该组中发育有少量的溢流相火山熔岩。

2  火山岩岩石学特征

下泥盆统阿帕达尔康组中的火山岩岩石类型主要为火山熔岩类岩石，其岩性主要为灰绿色玄武岩，现将其主要特征描述如下：

玄武岩：灰绿色，块状。镜下呈斑状结构，基质间粒结构。斑晶10%，基质90%。少量杏仁体。斑晶蚀变较强，均被方解石、石英、绿泥石、次闪石等交代，大小0.5-2.0mm。基质由斜长石板条，普通辉石，磁铁矿等组成并见黑云母。斜长石板条不规则状分布，辉石和磁铁矿充填其间架孔隙，形成间粒结构。

3  火山岩微量元素特征

根据地球化学元素分类原则，将下泥盆统阿帕达尔康组火山岩微量元素划分为亲铁、亲石、亲铜三大类元素，并与维诺格拉多夫地壳元素丰度值（1962）、黎彤地壳丰度值（1976）进行对比（表1、图1、图2），从图、表中可知：

（1）亲铁元素

该组岩石亲铁元素Co、Ni元素均高于黎氏值和维氏值，分别是黎氏值的1.84倍和2.23倍，及维氏值的2.55倍和3.42倍。Mo元素则略低于黎氏值，与维氏值持平。

（2）亲石元素

该组岩石亲石元素Cr元素高于黎氏值和维氏值，其黎氏比和维氏比分别为2.53和3.36。W元素则与黎氏值持平，黎氏比为1，略低于维氏值。

（3）亲铜元素

该组岩石Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb和Bi元素均高于黎氏值和维氏值，黎氏比分别为5.13、1.39、2.77、1.27、2.98、4.56和101.25，维氏比分别为5.86、1.86、2.08、1.43、3.85、5.47和45。

综上所述，该组玄武岩中微量元素含量普遍高于地壳丰度值，仅在Au、Sn量元素中表现出贫化特征。在亲铁元素Co、Ni、Mo中仅有Mo元素黎彤值为0.85，其余含量与黎彤比值和维氏比值相比，含量相对较高，高出其丰度值;亲石元素Cr、W中仅有W的维氏比值为0.84，其余含量与黎彤比值和维氏比值相比，含量相对较高，高出其丰度值;此外在亲铜元素Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi含量與黎彤值与维氏值相比，含量相对较高，高出其丰度值，其余元素含量先对较低。由此表明，该玄武岩中Co、Ni、Mo、Cr、W、Ag、Cu、Pb、Zn、As、Sb、Bi元素背景值相对较高，具有较好的地球化学找矿指示意义，是寻找多金属矿产的有利层位。

4  构造环境分析

下泥盆统阿帕达尔康组火山岩是大陆板内环境下的产物，火山活动总体较弱微弱，区域上在南天山西段乌恰北部发育下泥盆统阿帕达尔康组，总体呈断块，推覆地体产出，为一套浅变质绿泥绢云千枚岩、变质白云质灰岩、变质泥质粉砂岩、变质粉砂岩沉积，从上述岩石组合和层序变化可以认为该处泥盆系为一套半深海相形成的碳酸盐岩及细碎屑沉积组合。在泥盆纪时期该段受南北向构造应力挤压所用，使得下部地体志留系总体上升，并推覆于泥盆统之上。从而说明在泥盆系晚期，本区曾出现过短暂的拉张阶段，（有限拉张）火山活动相对较弱，之后很快又进入了闭合期并接受沉积。该组中发育的火山岩代表了早泥盆世在西南天山局部地区还有少量的火山活动。

5  结论

研究区火山岩分布于迪尔迪尔一带，出露面积小，地表呈岩脉状产出，地表宽约5-8米，长约数十米，其岩石类型以基性火山熔岩为主，岩性为灰绿色玄武岩。从而说明在泥盆系早期，曾出现过短暂的拉张阶段（有限拉张），系陆源碎屑物快速堆积与火山活动交互作用的产物，总体火山活动较弱，为间歇式火山喷发为主，之后很快又进入了闭合期并接受沉积。

参考文献：

[1]孙成旺等，新疆乌恰县恰克马克一带1：5万区域地质矿产调查报告。

[2]新疆维吾尔自治区地质矿产局，新疆维吾尔治区区域地质志，地质出版社，1993年。

[3]董连慧、李卫东、张良臣，新疆大地构造单元划分及其特征。

[4]邱家骧、应用岩浆岩岩石学，中国地质大学出版社，2007年。

作者简介：陈文杨（1987-），男，四川成都人，工程师，主要从事矿产地质调查与地球化学勘查工作。