伊犁地块北缘早古生代构造热事件：来自托克赛石榴角闪岩及其围岩的约束*

陈有炘 朱生强 裴先治 王盟 周海 李佐臣 李瑞保

古亚洲洋形成于罗迪尼亚超大陆裂解时期，介于东欧-西伯利亚克拉通与塔里木-华北克拉通之间，形成后经历了长期俯冲、增生作用并最终闭合，形成了巨型的显生宙增生型造山带，即中亚造山带(图1a；Windleyetal., 2007; Xiaoetal., 2015; 李三忠等，2016; Sengöretal., 2018; 肖文交等，2019; Zhangetal., 2022)。一直以来，古亚洲洋的演化过程和最终闭合时限是研究中亚造山带的热点话题，由于其分布范围广、俯冲持续时间长并经历了复杂的地质过程，中亚造山带东段、中段和西段的物质记录和构造演化过程存在差异(Chenetal., 1999; Xiaoetal., 2003, 2009, 2013, 2015; Wangetal., 2008; 李朋武等, 2009; Hanetal., 2010, 2015; Shietal., 2016; 徐备等, 2018; Liuetal., 2019; 肖文交等，2019; Zhaoetal., 2021; 王博等，2022)。西天山造山带位于中亚造山带西南缘，是了解中亚造山带演化和增生造山过程的关键窗口之一，长期以来备受国内外学者的青睐，其形成过程与伊犁地块南、北缘(现今地理位置)的古亚洲洋分支洋盆的演化历史密切相关(Allenetal., 1993; Zhangetal., 2007, 2021; Wangetal., 2006, 2008, 2012, 2014a, 2020; Xiaoetal., 2008, 2013; 胡霭琴等, 2008; Charvetetal., 2011; Gaoetal., 2011, 2015; Huangetal., 2020; Nietal., 2021)。伊犁地块北缘两期岩浆事件(约460～395Ma和约375～310Ma，Huangetal., 2020)记录了古洋盆两期俯冲事件，其中早古生代岩浆岩被认为是准噶尔-巴尔喀什洋向南俯冲的物质记录(胡霭琴等，2008；Wangetal., 2012; Huangetal., 2013; 贾莹刚等，2019)或南北伊犁地块拼合的物质记录(黄惠明等，2021)，但同时期的变质作用记录报道较少。

伊犁地块北缘托克赛地区识别出早古生代石榴角闪岩，岩相学和相平衡模拟结果表明，岩石记录了升温升压进变质、等温降压退变质和降温降压退变质的顺时针变质作用轨迹，峰期温压条件为700℃/0.96GPa，可能是古亚洲洋俯冲消减的变质岩石学记录(王仕林等，2018；Chenetal., 2021)，但石榴角闪岩的原岩属性、形成时代、变质时代和构造背景尚不清楚，这有碍于我们对托克赛石榴角闪岩在伊犁地块北缘演化过程中构造意义的探索。石榴角闪岩是造山带和前寒武纪活动带中最为常见的基性变质岩之一，该类岩石对变质作用条件反应灵敏，容易保存变质矿物反应结构，可以记录多期变质作用和构造演化信息，且能够在一个较为宽泛的温压条件范围内保持稳定(Daleetal., 2000; 刘平华等，2017; Qianetal., 2021)。这类岩石既可以是地壳加厚事件中进变质作用的产物(Surour, 1995)，也可以是高压/超高压榴辉岩或高压基性麻粒岩退变质的产物(Sánchez-Vizcaínoetal., 2003)，同时还有可能是与幔源镁铁质岩浆底侵有关的物质记录(Wuetal., 2013)。因此，确定温泉县托克赛地区石榴角闪岩蕴含的热年代学信息和地球化学属性，并挖掘构造演化信息，可以为详细刻画伊犁地块北缘构造演化过程提供变质岩石学和构造热年代学依据。本研究对托克赛石榴角闪岩开展详细的锆石U-Pb年代学和地球化学研究，同时对其围岩开展锆石U-Pb年代学和独居石U-Pb年代学研究，为探讨西天山造山带北缘早古生代构造演化提供约束。

图1 中亚造山带构造位置图(a，据Windley et al., 2007修改)、中国西天山地质图(b，据Xiao et al., 2013修改)和伊犁地块北缘别珍套山地区地质图(c，据Chen et al., 2021修改)Fig.1 Tectonic overview map showing the Central Asian Orogenic Belt (a, modified after Windley et al., 2007), geological maps of the Chinese Western Tianshan (b, modified after Xiao et al., 2013) and the study area (c, modified after Chen et al., 2021)

1 地质背景及岩石学特征

西天山一般指E88°线以西的天山山脉，中国境内的西天山造山带由北向南依次划分为北天山增生杂岩带、伊犁地块、中天山地块和南天山增生杂岩带四个次级构造单元(图1b；Xiaoetal., 2013; Gaoetal., 2015)。北天山增生杂岩带是由准噶尔-巴尔喀什洋自早古生代以来向中天山-伊犁地块俯冲形成的火山弧和增生杂岩组成，主要包括泥盆纪-石炭纪浊积岩、火山沉积岩和洋壳残片(Wangetal., 2006; Hanetal., 2010)；南天山增生杂岩带是伊犁-中天山地块与塔里木克拉通之间的南天山洋俯冲-闭合演化的产物，主要由古生代碎屑岩和火山-沉积岩组成，并有高压变质岩和洋壳岩石残片呈构造透镜体产出于古生代地层中(Gaoetal., 2011; Xiaoetal., 2013; Alexeievetal., 2015; Klemdetal., 2015)。伊犁地块呈西宽东窄的三角形夹持于北天山增生杂岩带和中天山地块之间，南、北缘出露前寒武纪变质基底，基底变质岩之上为新元古代晚期沉积盖层发育，早古生代地层零星出露，晚古生代碎屑岩、火山-沉积岩广泛发育(Huangetal., 2013; Xiaoetal., 2013)；中天山地块以那拉提南缘和北缘断裂为界，呈东西向宽度不等的带状展布，出露前寒武纪基底变质岩系，以火山-沉积岩和碎屑岩为主的古生代地层比较发育(Huetal., 2000; Shuetal., 2004; Xiaoetal., 2004; 舒良树等, 2013)。

研究区位于伊犁地块北缘的别珍套山，主要出露元古宙和晚古生代地层，发育新元古代、早古生代和晚古生代三期岩浆岩(图1c)。元古宙地层包括古元古界温泉岩群和中元古界莫合西萨依岩组，构成前寒武纪变质岩系的主体，其中温泉岩群为一套中压角闪岩相变质岩系，包括片岩、片麻岩、变粒岩、斜长角闪岩、大理岩和混合岩，受后期岩浆作用和构造作用叠加改造呈层状无序的断块或残块分布；而莫合西萨依岩组为一套低级变质的碎屑岩和碳酸盐岩组成。研究区内早古生代地层未见出露，晚古生代地层大面积分布，包括泥盆系汗吉尕组和托斯库尔他乌组、石炭系大哈拉军山组和汗吉尕组，整体以为一套海相沉积地层。研究区东侧的达巴特和南侧的赛里木湖地区大面积出露以火山-沉积地层为主的二叠系乌郎组。

温泉岩群沿别珍套山呈东西向展布，向西延入哈萨克斯坦境内，向东至温泉地区被泥盆系角度不整合覆盖，北侧博尔塔拉河一带，遭受新元古代和古生代岩浆活动破坏，在新元古代变形岩体中可见大量的温泉岩群变质岩捕掳体，南侧与长城系特克斯岩群呈高角度构造面理接触或逆冲于晚古生代地层之上。石榴角闪岩呈透镜状分布在温泉岩群云母石英片岩中，尤其是在托克赛一带露头良好并比较集中(图2a, b)，近东西走向断续展布，出露宽度500～1000m，透镜体长5～8m，宽2～5m，长轴与围岩片理走向一致，并具有右行剪切走滑特征。宏观上，石榴角闪岩主要由石榴子石、角闪石和少量斜长石组成，其中石榴子石发育明显的“白眼圈”结构(图2c)；围岩主要为一套富铝片岩，包括云母片岩和云母石英片岩(图2b, d)，除了云母、石英和长石矿物之外，发育蓝晶石和石榴子石等特征变质矿物。石榴角闪岩与片岩的接触部位韧性剪切特征明显，石榴角闪岩局部有片理化，片岩发生变质分异而形成脉体与基体相间的成分条带，并在片岩中发育具有构造指示意义的“S-C”组构。

微观尺度上，石榴角闪岩由变斑晶结构域和基质结构域组成。变斑晶由石榴子石变斑晶及其周围的冠状后合成边组成，石榴子石含量15%～20%，呈半自形或他形粒状，粒径3.5～5.2mm，糙面明显，显微裂纹发育，沿裂纹多被绿泥石交代，内部多包含或嵌入角闪石、石英等基质矿物呈包含嵌晶或筛状结构(图2e)。基质主要由角闪石(55%～60%)、斜长石(5%～10%)、石英(3%～5%)、钛铁矿(3%～4%)和少量绿泥石、绿帘石和榍石等矿物组成。其中角闪石呈半自形柱状、短柱状至他形粒状，横切面近六边形或菱形，粒径0.05～1.6mm，部分具有简单接触双晶，部分内部包含或嵌入斜长石或石英等；斜长石主要是中长石呈半自形短柱状至他形粒状，粒径0.05～0.57mm，表面发生不同程度的粘土化和绢云母化，发育聚片双晶或卡钠复合双晶，部分包含或嵌入角闪石等；石英呈他形粒状，粒径0.02～0.38mm，多显波状消光，部分内部包含或嵌入角闪石；榍石多呈自形-半自形菱形晶，少数他形粒状，粒径0.01～0.2mm；钛铁矿呈自形、半自形至他形粒状，黑色不透明，浸染状分布。

2 测试方法

本研究用于测试的样品粉末样加工以及锆石和独居石单矿物挑选、制靶、锆石阴极发光照相和独居石电子背散射照相等工作由西安瑞石地质科技有限公司完成。锆石阴极发光显微照相和独居石电子背散射照相分别在Gatan MonoCL3+X型阴极荧光谱仪和FEI Quanta 400 FEG电子显微镜上完成。

2.1 全岩主、微量和稀土元素分析

全岩地球化学分析在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成，主量元素含量测定采用熔片X荧光光谱法(XRF)，仪器为岛津XRF-1800，测试精度优于5%；微量元素和稀土元素含量测定采用溶样法，将烘干后的25mg粉末样置于Teflon溶样弹中，先后加入1mL高纯HNO3和1mL高纯HF并在190℃的烘烤箱中加热24h以上，之后按照测试程序反复添加溶剂、加热、冷却，最后用2%的HNO3稀释至100g以备测试，测试仪器为Agilent7900电感耦合等离子体质谱仪，测试误差小于2%、精度优于10%(刘晔等, 2007)。

2.2 锆石U-Pb年代学分析

锆石U-Pb测年在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成。锆石U-Pb同位素和微量元素在LA-ICP-MS仪器上完成测试，分析仪器为RESOlution激光剥蚀系统(193nmArF准分子激光器)和Agilent7900电感耦合等离子体质谱仪，激光束直径为30μm，剥蚀深度为20～40μm。详细流程见参考文献(Yuanetal., 2004)。同位素组成采用国际标准锆石GJ-1作为外标，元素含量采用NIST SRM610作为外标，29Si作为内标元素进行校正，数据处理和计算分别采用软件ICPMSDataCal(Liuetal., 2008, 2010)和Isoplot/Ex_ver3(Ludwig, 2003)完成。

图4 石榴角闪岩代表性锆石阴极发光图像圆圈及旁注数字表激光束斑位置及序号，束斑直径30μm；441±7为该测点年龄，单位Ma；图6、图7同Fig.4 Cathodoluminescence (CL) images of representative zircon grains from garnet amphibolites analyzed for U-Pb ages

2.3 独居石U-Pb年代学分析

独居石U-Pb年代学分析工作在武汉上谱分析科技有限责任公司完成。激光剥蚀系统为GeoLas HD，等离子体质谱仪为Agilent7900，激光能量80mJ，频率2Hz，激光束斑直径16μm，氦气作载气、氩气为补偿气，详细流程见参考文献(Huetal., 2015)。U-Pb同位素定年处理中采用独居石标准物质44069和玻璃标准物质NIST610作外标分别进行同位素和微量元素分馏校正，数据处理和计算分别采用软件ICPMSDataCal(Liuetal., 2008, 2010)和Isoplot/Ex_ver3(Ludwig, 2003)完成。

3 分析结果

3.1 全岩主、微量元素

本次研究共挑选9件新鲜的石榴角闪岩样品开展全岩地球化学分析，分析结果见表1。石榴角闪岩具有较低的SiO2和K2O+Na2O含量，分别为47.0%～50.7%和0.76%～2.01%，Na2O含量高于K2O；Al2O3含量较高且变化较小，介于13.0%～14.0%；TiO2含量较高，为3.10%～3.89%；样品Mg#介于34.0～41.3，远低于原生岩浆Mg#(介于68～75)，暗示岩浆经历了一定程度的结晶分异或与少量地壳物质发生了同化混染作用。岩石具有较高的稀土元素含量(133×10-6～226×10-6)，(La/Sm)N和(La/Yb)N分别介于1.30～2.12、2.30～4.02，稀土元素配分曲线呈轻稀土略富集的右倾模式，并且具有弱的负铕异常(δEu=0.62～0.89)(图3a)。在原始地幔标准化蛛网图解中(图3b)，岩石富集大离子亲石元素，相对亏损高场强元素，Nb/Ta比值介于9.70～16.2，低于原始地幔(Nb/Ta=17)，Nb、Ta元素的亏损和Zr、Hf元素的负异常暗示岩浆源区存在结晶分异或地壳同化混染作用。

3.2 U-Pb年代学

为了确定石榴角闪岩的形成时代和变质时代，本次对2件石榴角闪岩样品开展锆石U-Pb年代学研究，同时对2件石榴角闪岩围岩样品(云母石英片岩)开展锆石U-Pb年代学与独居石U-Pb年代学研究。

3.2.1 石榴角闪岩锆石U-Pb年龄

样品WQ1909-1(石榴角闪岩，采集位置N44°54′02″、E80°36′36″)中选出的锆石呈无色透明或淡黄色短柱状，80～100μm，在阴极发光图像中(图4a)，锆石内部结构复杂多样，多数锆石发育面状分带结构、核-边结构，少数锆石无分带或具有弱分带结构，显示出变质锆石内部结构特征；极少数锆石(34点和38点)核部可见具有岩浆成因锆石特征的韵律环带并且边部发育极窄的变质增生边。在37组测试数据中(表2)，第36点测试数据谐和性较差，表明锆石有一定的铅丢失， 不用于年龄计算和后文的讨论。其余36组数据在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中表现出较好的谐和性(图5a)，年龄值范围比较宽，但多数年龄值比较集中(31组)，206Pb/238U表面年龄介于460～430Ma，加权平均年龄为441±2Ma(MSWD=0.53)。锆石微量元素Th/U比值均小于0.1，锆石的球粒陨石标准化稀土元素曲线表现出轻稀土亏损、重稀土富集的左倾模式(图5b；锆石稀土元素数据见电子版附表1)，结合其变质锆石成因的内部结构特征，该组年龄值为石榴角闪岩的变质年龄。另外1粒锆石获得1550Ma表面年龄、4粒锆石获得950～900Ma表面年龄，该类锆石内部结构具有清晰的生长环带，Th/U比值大于0.1(介于0.22～1.36)，具有岩浆成因锆石的特征，锆石稀土元素标准化配分曲线与大多数锆石表现出相似的特征，但稀土元素含量明显较高。

表2 石榴角闪岩锆石U-Pb测年结果Table 2 Zircon U-Pb data for the garnet amphibolites

续表2Continued Table 2

图5 石榴角闪岩锆石U-Pb年龄及锆石稀土元素配分曲线(标准化值据Sun and McDonough, 1989)Chondrite mantle-normalized values is from)Fig.5 Zircon U-Pb age and chondrite-normalized rare earth element diagrams (normalization values after Sun and McDonough, 1989) of the zircon form the garnet amphibolites

样品WQ1906-4(石榴角闪岩，采集位置N44°54′02″、E80°36′36″)中选出的锆石颗粒呈透明无色或淡黄色不规则粒状、浑圆状或短柱状，60～100μm。锆石内部结构相对比较简单，在阴极发光图像中多数无分带或具有弱的分带结构，少数发育面状分带结构，具有变质成因锆石内部结构特征(图4b)。对40粒锆石进行测试，获得40组数据(表2)，其中11组数据谐和性较差，表明有铅丢失，予以剔除，剩余29组数据在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中表现出较好的谐和性(图5c)，年龄值比较集中，206Pb/238U表面年龄介于450～430Ma，加权平均年龄为444±4Ma(MSWD=0.06)。锆石微量元素Th/U比值均小于0.1，锆石稀土元素标准化曲线表现出轻稀土亏损、重稀土富集的左倾模式(图5d；锆石稀土元素数据见附表1)，结合其变质锆石成因的内部结构特征，反映石榴角闪岩经历了早古生代变质事件。

3.2.2 云母石英片岩锆石U-Pb年代学

样品WQ1909-5a(云母石英片岩，采集位置N44°54′02″、E80°36′36″)中选出的锆石颗粒呈无色透明或淡黄色长柱状、双锥状，单颗粒锆石长轴80～100μm，长宽比值为3:1～2:1，在阴极发光图像中显示出锆石发育典型的核-边结构(图6a)，锆石核发育清晰的生长环带，边部溶蚀结构清晰，暗示为继承锆石或捕获锆石，锆石增生边介于10～50μm，发育弱的面状分带结构或不发育分带结构，暗示为晚期构造热事件的变质增生边。选择增生边发育较好的锆石，分别对核部与边部进行年代学研究，共完成64点测试(表3)，其中有23组数据谐和性较差，不用于后文的计算和讨论，剩余41组数据在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中表现出较好的谐和性(图6c)，其中锆石边部年龄值相对集中，206Pb/238U表面年龄介于470～410Ma，16组测试数据加权平均年龄为441±5Ma(MSWD=0.33)，锆石微量元素Th/U比值均小于0.1，结合其变质锆石成因的内部结构特征，指示寄主岩在早古生代经历了一期构造热事件。相对于比较集中的增生边年龄，锆石核部测得比较宽的年龄谱，207Pb/206Pb表面年龄主要介于1800～1000Ma，锆石内部结构具有清晰的生长环带，并且锆石微量元素Th/U比值大于0.1，暗示其原岩物源区存在多期构造热事件。

样品WQ133-4(云母石英片岩，采集位置N44°53′48″、E80°38′13″)中挑选出的锆石与样品WQ1909-5a中的锆石有相似的形貌和内部结构特征，锆石呈长柱或双锥状，核部-边结构发育(图6b)。选择锆石核-边结构清晰且增生边较宽的颗粒分别对核部和边部进行测试，共完成60点(表3)，其中15组数据谐和度较低，在计算和讨论中予以剔除，剩余45组数据构成较宽的年龄谱范围。在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中(图6d)，锆石核部测点年龄数据主体位于谐和线下方，表明有一定的铅丢失，记录了原岩物源区多期构造热事件，这与样品WQ1909-5a锆石核部记录的年龄信息一致；锆石边部年龄值介于460～410Ma，该类锆石微量元素Th/U比值小于0.1，发育弱分带结构，指示其变质成因，在谐和图中获得下交点年龄为442±45Ma，与样品WQ1909-5a锆石边部所记录的年龄信息一致，反映岩石在早古生代经历了变质事件。

3.2.3 云母石英片岩独居石U-Pb年代学

为了进一步获取石榴角闪岩和围岩所蕴含的构造热年代学信息，我们采用LA-ICPMS方法对2件围岩进行独居石U-Pb年代学分析。样品WQ1907-1b(云母石英片岩，采集位置N44°53′48″、E80°38′13″)中挑选的独居石呈浑圆状或不规则状，单颗粒粒径80～100μm，背散射显示独居石颗粒成分均一，无明显环带(图7a)，独居石边部发育溶蚀残边或溶蚀港湾现象。共获得65组数据(表4)，其中第65点数据谐和性较差，予以剔除，剩余64组数据在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中表现出较好的谐和性(图8a)，其表面206Pb/238U年龄介于910～420Ma，其中有5点年龄较老并且年龄值分散(910～670Ma)，其余数据表现出3个明显的峰值，可以划分为3个年龄段：433～423Ma(n=3)、464～436Ma(n=46)、513～473Ma(n=10)，206Pb/238U加权平均年龄分别为423±4Ma(n=3，MSWD=0.12)、448±2Ma(n=46，MSWD=5.5)和481±5Ma(n=10，MSWD=2.4)。独居石微量元素显示有明显的负铕异常，且随着206Pb/238U年龄增加异常愈加明显，球粒陨石标准化配分曲线呈轻稀土富集、重稀土亏损的右倾模式(图8b；独居石稀土元素数据见电子版附表2)。

表3 云母石英片岩锆石U-Pb测年结果Table 3 Zircon U-Pb data for the mica quartz schists

续表3Continued Table 3

续表3Continued Table 3

图6 云母石英片岩锆石阴极发光图像及U-Pb谐和图样品WQ1909-5a测试激光束斑为20μmFig.6 CL images of representative zircon grains and U-Pb concordant plots for mica quartz schists

表4 云母石英片岩独居石U-Pb测年结果Table 4 Monazite U-Pb data for the mica quartz schists

续表4Continued Table 4

续表4Continued Table 4

续表4Continued Table 4

图7 云母石英片岩代表性独居石颗粒背散射图像激光束斑大小为16μmFig.7 Back scattering images of monazite grains from mica quartz schists

图8 云母石英片岩独居石U-Pb年龄及球粒陨石标准化稀土元素配分曲线(标准化值据Sun and McDonough, 1989)Fig.8 Monazite U-Pb age and chondrite-normalized rare earth element diagrams (normalization values after Sun and McDonough, 1989) of the monazite form mica quartz schists

图9 石榴角闪岩地球化学判别图解(a)La/Yb-REE图解(底图据Allègre and Minster，1978)；(b)MgO-CaO-FeOT图解(底图据王仁民等，1987)；(c)Zr/TiO2-Nb/Y图解(底图据Winchester and Floyd, 1976)；(d)AFM图解(底图据王仁民等，1987)Fig.9 The geochemical discrimination diagrams for the garnet amphibolites

样品WQ1909-5b(云母石英片岩，采集位置N44°54′02″、E80°36′36″)中挑选的独居石呈浑圆状或短柱状，粒径为70～90μm，背散射显示独居石颗粒成分均一，无明显环带(图7b)。共获得68组有效数据(表4)，所有数据点在207Pb/235U-206Pb/238U谐和图中表现出较好的谐和性(图8c)，其表面206Pb/238U年龄介于436～416Ma，加权平均年龄为428±1Ma(n=68，MSWD=2)。独居石微量元素与样品WQ1907-1b中的独居石微量元素有相似的特征，球粒陨石标准化配分曲线呈轻稀土富集、重稀土亏损的右倾模式和弱的负铕异常(图8d；独居石稀土元素数据见附表2)。

4 讨论

4.1 石榴角闪岩原岩恢复、岩石成因与构造环境

石榴角闪岩呈透镜状出露于温泉岩群变质地层中，透镜体与围岩呈构造接触关系，因此从野外产出状态无法判断其原岩类型。考虑到石榴角闪岩经历了高角闪岩相(甚至更高)变质作用，很多活动性比较强的元素(如K、Na等)在变质作用过程中可能发生迁移，因此尽量采用高场强元素等不活泼的元素恢复石榴角闪岩的原岩、探讨石榴角闪岩构造属性。在REE-La/Yb判别图解中，样品主体落入斜长角闪岩区域(图9a)，MgO-CaO-FeOT图解结果显示其原岩为岩浆岩(图9b)。Cr/Ni值均大于1，介于1.4～7.3，进一步表明石榴角闪岩原岩为基性岩浆岩。在Zr/TiO2-Nb/Y判别图解中，样品均投入亚碱性玄武岩区域(图9c)，较低的Nb/Y值(0.15～0.36)指示其原岩为拉斑玄武岩系列岩石，这与AFM图解判别结果一致(图9d)。

图10 石榴角闪岩Th/Yb-Nb/Yb(a)和Th/Yb-Ta/Yb(b)图解(底图据Pearce, 2008)Fig.10 Th/Yb vs. Nb/Yb (a) and Th/Yb vs. Ta/Yb (b) diagrams of the garnet amphibolites (after Pearce, 2008)

图11 石榴角闪岩V-Ti(a，底图据Shervais, 1982)和Nb/Th-Nb(b，底图据李曙光，1993)图解Fig.11 V vs. Ti (a, after Shervais, 1982) and Nb/Th vs. Nb (b, after Li, 1993) diagrams of the garnet amphibolites

高场强元素基本不受后期蚀变作用的影响，其含量相对稳定，可用于岩浆源区和成岩过程判别。Th、Ta、Nb、Yb等元素常用来区别地幔源区和岩浆运移过程中流体/溶体对微量元素的影响。在Th/Yb-Nb/Yb、Th/Yb-Ta/Yb图解中(图10)，托克赛石榴角闪岩样品全部投在地幔序列富集地幔区域(E-MORB)，并且有向洋岛玄武岩(OIB)源区演化的趋势，表明这些元素受后期过程影响有限，主要受岩浆源区控制。岩石Zr和Hf元素轻微亏损，同样显示岩浆上升过程中流体交代作用的影响有限。样品稀土微量元素具有类似OIB地球化学特征(图3)，在V-Ti和Nb/Th-Nb判别图解中样品均落入或接近OIB区域(图11)，结合岩石具有较低的εNd(t)值(-0.3～+1.6)和较老的一阶段模式年龄(tDM1=1.6～1.9Ga，未发表数据)，暗示石榴角闪岩原岩来源于具有OIB特征的富集地幔岩浆。样品具有低的Mg#值(34.0～41.3)、MgO(4.82%～6.40%)、Cr(70.8×10-6～224×10-6)、Ni(9.68×10-6～65.7×10-6)含量，表明岩浆并非直接来源于未分异的地幔橄榄岩部分熔融，而是在岩浆房经历了一定程度的结晶分异，岩石Cr、Ni含量随MgO降低而明显降低，表明原始岩浆发生了橄榄石、单斜辉石等矿物的分离结晶；较高的CaO含量和不明显的负Eu异常表明岩浆没有明显的斜长石分离结晶。石榴角闪岩样品FeOT和TiO2含量呈正相关，暗示岩浆演化过程中可能存在钛铁氧化物的分离结晶。同时，岩石Nb/U值介于14.3～36.3(平均为23.2)，介于地壳值(10)和原始地幔值(34)之间，岩石La/Sm值变化范围不大(2.01～3.28)、Pb元素相对富集，锆石中获得元古宙捕获锆石年龄信息，暗示原始岩浆在运移过程中受到一定程度的地壳物质混染。

图12 石榴角闪岩Ti-Zr(a，底图据Pearce, 1982)和Y-La-Nb图解(b，底图据Campbell and Griffiths, 1990)Fig.12 The Ti vs. Zr(a, after Pearce, 1982)and Y-La-Nb(b, after Campbell and Griffiths, 1990)diagrams of the garnet amphibolites

Nb元素主要赋存于金红石等副矿物，拉张环境下岩浆源区的熔融程度较高，金红石进入熔体相，形成的岩浆具有较高的Nb含量；而熔融程度较低的岛弧环境下形成的岩浆具有较低的Nb含量，比如岛弧玄武岩中Nb含量往往小于2×10-6(Pearce and Peate, 1995)，托克赛石榴角闪岩Nb含量较高(9.26×10-6～23.4×10-6)，暗示形成于拉张环境。岩石球粒陨石标准化稀土元素配分曲线和原始地幔标准化微量元素蛛网图中显示出与OIB比较相似的特征(图3)，V-Ti和Nb/Th-Nb等图解(图11)也显示岩石具有OIB地球化学特征。通常认为板内玄武岩(WPB)地球化学特征与OIB类似，源于富集地幔，往往与地幔柱活动有关，托克赛石榴角闪岩Pb元素相对富集，似乎受陆壳混染影响，同时托克赛石榴角闪岩不具有洋岛环境的岩石组合(洋岛玄武岩+沉积物)，并且地壳混染和继承锆石等证据表明原岩形成于陆内裂谷而非洋中脊环境，样品Th/Ta、Ta/Hf值也指示了相同的构造环境。地幔部分熔融过程和岩浆分离结晶过程对强不相容元素Th、Ta、Hf的比值(Th/Ta、Ta/Hf)影响比较小，比值反应的是源区Th、Ta、Hf分异特征，因此对大地构造环境有很好的指示意义(汪云亮等，2001)。托克赛石榴角闪岩Th/Ta值介于1.70～2.76(平均值2.23)、Ta/Hf值介于0.23～0.37(平均值0.29)，与汪云亮等(2001)统计的大陆板内玄武岩判别标志比较相似(Th/Ta>1.6、Ta/Hf>0.1)，并且可以与板内拉斑玄武岩(Ta/Hf=0.1～0.3)和典型的裂谷玄武岩(Th/Ta=1.6～4)相比较，与陆内拉张带或初始裂谷玄武岩(Th/Ta>4)不同，表明岩石形成于板内裂谷环境，Ti-Zr和Y-La-Nb图解判别结果也显示原岩形成于陆内裂谷环境(图12)。

综合以上地球化学特征及构造环境判别图解，研究区石榴角闪岩原岩为基性岩浆岩，具有板内拉斑玄武岩的特征，形成于陆内裂解构造环境，原始岩浆来源于具有OIB特征的富集型幔源岩浆，原始岩浆在岩浆房经历了镁铁质矿物的分离结晶，并且岩浆在运移过程中受到一定程度的地壳物质混染。

4.2 石榴角闪岩形成时代与变质时限

石榴角闪岩围岩(片岩)锆石核部记录了大量的古元古代和中元古代的年代学信息，反映了研究区温泉岩群的物源信息，其地质意义另有论述。石榴角闪岩原岩可能形成于新元古代早期，记录了伊犁地块新元古代早期重要的岩浆活动，围岩中的变质成因锆石与独居石以及石榴角闪岩中的锆石共同记录了伊犁地块北缘早古生代的变质事件，是伊犁地块新元古代早期和早古生代构造热事件的年代学记录，下文重点讨论石榴角闪岩的原岩形成时限和变质时代。

4.2.1 石榴角闪岩原岩形成时代

石榴角闪岩呈透镜状夹在温泉岩群片岩中，透镜体长轴与片理走向一致并沿长轴方向断续分布，其原岩为基性岩浆岩，可能为侵入温泉岩群的基性岩脉，在后期构造-热事件中叠加改造后呈透镜状分布，与围岩呈构造接触关系。温泉岩群是伊犁地块温泉地区出露最古老的变质基底岩石，岩石类型复杂，碎屑锆石U-Pb年代学研究结果显示主要为古元古代、中元古代物源和少量的太古宙物源(Liuetal., 2014; Huangetal., 2016及本文作者未发表数据)，并且在温泉岩群中识别出大量新元古代变形侵入岩体(950～900Ma，胡霭琴等，2010；Wangetal., 2014a; 曾祥武等，2020及本文作者未发表数据)，并同时在变形岩体中发育有温泉岩群变质岩(条带状混合岩、片麻岩)捕掳体，表明温泉岩群可能形成于中元古代中晚期。

本次研究在石榴角闪岩锆石U-Pb年龄分析中，有1颗锆石表面年龄为1550Ma，与温泉岩群碎屑锆石中存在大量中元古代早期物源信息一致，可能为岩浆向上运移过程中捕获的围岩锆石，或者可能记录了岩浆源区的年龄信息，因为该年龄与岩石的全岩Nd模式年龄(1.6～1.9Ga，未发表数据)比较接近。另外，获得4粒锆石表面年龄介于950～900Ma，锆石内部结构和微量元素均显示为岩浆成因(图4a、图5a)，锆石形貌和内部结构特征与中酸性岩浆成因锆石比较相似，其年龄值与伊犁地块北缘温泉岩群中广泛分布的新元古代变形侵入体形成时代一致，可能为捕获锆石。那么托克赛石榴角闪岩原岩可能形成于什么时代呢？Wangetal.(2014b)在赛里木湖东侧库松木切克河一带出露的青白口系开尔塔斯群中识别出新元古代(776～778Ma)中基性岩墙和花岗质岩脉，中基性岩脉具有OIB地球化学特征、较低的正εNd(t)值(+1.9～+3.1)和较老的Nd模式年龄(～1.4Ga)。托克赛石榴角闪岩中未获得直接限定其原岩形成时代的年龄数据，但其地球化学属性与库松木切克河地区的新元古代中基性岩脉地球化学特征可对比，结合样品中获得的新元古代捕获锆石年龄信息，石榴角闪岩原岩形成于新元古代中晚期，是伊犁地块北缘在新元古代中晚期存在陆内裂解事件的物质记录，两地的中基性岩脉在后期经历了不同的构造-热事件。

4.2.2 伊犁地块北缘早古生代变质事件

石榴角闪岩中的变质锆石和围岩中的锆石变质增生边和独居石记录了伊犁地块北缘早古生代变质事件。2件围岩碎屑锆石均具有核-边结构，核部年龄记录了温泉岩群古元古代和中元古代物源年龄信息，增生边发育面状分带结构或相对比较均一，并且具有较低的Th/U比值，是变质锆石的典型特征，记录了围岩的变质时间为～440Ma。2件石榴角闪岩的锆石内部结构和微量元素表明其变质成因，分别获得变质年龄为440Ma和444Ma，这与围岩碎屑锆石变质增生边记录的变质年龄信息比较一致，记录了石榴角闪岩峰期变质年龄，峰期变质温压条件为700℃/0.96GPa(王仕林等，2018)。围岩样品中的独居石记录了多期年龄信息，样品WQ1907-1b中最老的年龄信息为～910Ma，记录了新元古代早期的热事件，三组相对分散的年龄(表面年龄分别为670Ma、750Ma、851Ma)可能是独居石受后期热扰动导致铅丢失的结果；相对集中的早古生代年龄信息记录了～480Ma、～447Ma和～423Ma三期构造热事件。其中～447Ma的年龄与石榴角闪岩和围岩中的锆石记录的峰期变质年龄误差范围内一致，伊犁地块北缘广泛分布的同时期弧岩浆岩也记录了该期构造-热事件；～480Ma的年龄在石榴角闪岩和围岩的锆石中并未出现，考虑到测试误差，这一期年龄代表了更老的变质事件还是代表了同一事件的不同阶段需要详细研究，笔者在温泉地区识别出早奥陶世弧岩浆岩(～479Ma，作者未发表数据)与这期变质事件比较吻合，因此可能记录了早于变质峰期的变质事件，暗示伊犁地块北缘受北侧准噶尔洋向南俯冲作用在早奥陶世已经开始；～423Ma的年龄与样品WQ1909-5b记录的年龄信息(428Ma)在误差范围内一致，石榴角闪岩中也记录了同时期的变质年龄(～433Ma，Chenetal., 2021)，可能记录了峰期变质后的退变质作用。

综上，石榴角闪岩原岩为基性火山岩，形成于新元古代中晚期，并在早古生代经历了晚奥陶世末期-早志留世早期(450～440Ma)的高角闪岩相变质作用以及中-晚志留世(430～420Ma)退变质作用改造。

4.3 构造意义

4.3.1 伊犁地块新元古代早期岩浆事件的构造启示

伊犁地块被认为是罗迪尼亚超大陆的组成部分，其内部广泛发育的新元古代早期岩浆事件是响应罗迪尼亚超大陆的汇聚和裂解事件的重要物质记录(胡霭琴等，2010；Wangetal., 2014a, b; Xiongetal., 2019; Zhuetal., 2019; 曾祥武等，2020)，由于缺乏古地磁证据且前寒武纪基底岩石出露不完整，不同学者基于中-新元古代岩浆岩构造属性和前寒武纪地层物源属性研究对伊犁地块与周缘陆块的亲缘关系以及在超大陆中的位置等科学问题提出不同的观点(Zhuetal., 2020及其参考文献)。有学者研究认为塔里木地块相对于伊犁地块具有更古老(始太古代-古元古代)的基底岩石组成；中元古代(～1.4Ga)岩浆岩形成于板内伸展环境，不同于中天山地块同期岩浆岩的陆缘弧环境；伊犁地块与中天山地块广泛发育新元古代早期岩浆活动(1.0～0.9Ga)，而塔里木地块同期岩浆活动较弱；伊犁地块与中天山地块新元古代基底岩石Nd-Hf同位素特征与塔里木地块明显不同，所以中亚造山带中的陆块群与塔里木地块在新元古代早期不具有构造亲缘性(Zhuetal., 2020及其参考文献)。同时也有学者提出，伊犁地块、中天山地块等在新元古代之前位于原塔里木地块周缘，新元古代早期原塔里木地块为周缘沉积盆地提供物源，在格林威尔造山阶段其周缘形成不同构造背景的岩浆岩，直到新元古代中晚期(780～650Ma)从原塔里木地块裂离，因此在塔里木地块、伊犁地块及中天山地块中均发育具有裂谷成因的新元古代中晚期岩浆岩(Zhao and Cawood, 2012; Wangetal., 2014b; Heetal., 2015; Zhuetal., 2020)，很好的解释了上述的物质组成差异，因此认为伊犁地块等一系列位于中亚造山带西南缘的前寒武纪陆块在新元古代早期与塔里木地块具有较好的构造亲缘性。

温泉地区新元古代淡色花岗岩中发育多条新元古代中晚期辉长岩脉(锆石U-Pb年龄为779±5Ma)，地球化学特征表明其形成于板内伸展环境(Sunetal., 2022)，在相邻的中天山地块、塔里木地块和哈萨克斯坦地块不同程度发育同时期或稍晚期的双峰式岩浆岩或镁铁质岩浆岩(Leietal., 2013; Konopelkoetal., 2014; Gaoetal., 2015; Heetal., 2021; Sunetal., 2022及其参考文献)，表明新元古代中晚期在这些陆块中记录了与罗迪尼亚超大陆裂解相关的伸展构造事件。研究区石榴角闪岩形成于新元古代中晚期，原岩为基性火山岩，形成于板内裂解环境，与伊犁地块北缘新元古代中晚期中基性岩脉(Wangetal., 2014b; Sunetal., 2022)共同记录了伊犁地块对罗迪尼亚超大陆裂解事件的响应，并且与塔里木地块新元古代中晚期裂解成因的岩浆记录信息比较一致，表明伊犁地块和塔里木地块是罗迪尼亚超大陆的一部分，并暗示伊犁地块是新元古代中晚期从塔里木地块裂离出的小块体。

4.3.2 伊犁地块早古生代俯冲、碰撞(？)事件

中国西天山造山带与境外的天山造山带并不能完全对应，其中伊犁地块对应多个陆块，分别包括阿克套-准噶尔地块、楚-伊犁地块和科克切塔夫-北天山地块(Windleyetal., 2007; Alexeievetal., 2011; Lietal., 2018)，并且岩浆岩、变质岩和古地磁等研究结果表明这些陆块在奥陶纪末期拼合在一起形成哈萨克斯坦微陆块，多条早古生代缝合带记录了其拼合过程(Alexeievetal., 2011, 2019; Bazhenovetal., 2012；Pilitsynaetal., 2018, 2019)。那么，伊犁地块中是否也存在同时期的微陆块拼合事件呢？ Wangetal.(2011)对温泉岩群开展详细的构造变形分析和构造年代学研究，获得角闪石冷却年龄为441～443Ma、白云母冷却年龄为413Ma，认为该变形年龄记录了伊犁地块与哈萨克斯坦地块之间的弧-陆拼合事件；黄惠明等(2021)通过对伊犁地块尼勒克北侧的志留系库茹尔组砂岩开展碎屑锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究，并统计了伊犁地块早古生代岩浆岩锆石Hf同位素资料，结果显示εHf(t)值在奥陶纪末期扇形演化，认为南、北伊犁地块在奥陶纪末期完成碰撞拼合，与境外天山早古生代拼合事件相对应。温泉地区石榴角闪岩记录了升温升压进变质、等温降压退变质和降温降压退变质的顺时针变质作用轨迹(王仕林等，2018)，其近等温降压的退变质片段是西阿尔卑斯型P-T轨迹的典型特征，记录了俯冲、碰撞作用过程(Ernst，1988; Brown，1993)，因此温泉地区的石榴角闪岩从变质作用和变质年代学的角度印证了伊犁地块北缘在奥陶纪末-志留纪早期存在陆块拼合过程。

伊犁地块南、北缘均发育奥陶纪弧岩浆岩，伊犁地块北缘主要出露于温泉地区(别珍套山)(Wangetal., 2020及其参考文献; 黄惠明等，2021)，被认为是准噶尔洋向伊犁地块俯冲的物质记录(胡霭琴等，2008；Wangetal., 2012; Huangetal., 2013; 贾莹刚等，2019)，也有研究认为是南、北伊犁地块之间的古洋盆在奥陶纪末期闭合导致南北伊犁地块拼合成统一的伊犁地块(黄惠明等，2021)。由于巨厚的中新生代沉积物覆盖，南北伊犁地块之间是否存在与境外天山可对比的早古生代缝合带需要进一步研究(Wangetal., 2012)，笔者认为伊犁地块北缘早古生代构造演化与准噶尔-巴尔喀什洋俯冲作用有关，并且存在陆块拼合过程，主要证据如下：(1)伊犁地块北缘发育中-晚奥陶世岩浆弧，在西侧相邻哈萨克斯坦境内也有出露，是准噶尔-巴尔喀什洋向伊犁地块北缘俯冲的岩浆记录(胡霭琴等，2008；Wangetal., 2012; Huangetal., 2013; 贾莹刚等，2019)；(2)在伊犁地块北缘温泉岩群中识别出的早志留世韧性剪切构造带，记录了微陆块拼合过程(Wangetal., 2011)；(3)阿克套南侧为浅海大陆架环境，而北侧长期保持深海盆地环境(Wangetal., 2012)；(4)伊犁地块北缘别珍套山一带温泉岩群及奥陶纪岩浆岩中发育近东西走向中基性岩脉，形成时代为早志留世，可能记录了奥陶纪末伊犁地块北缘微陆块拼合后的伸展作用(作者未刊资料)；(5)温泉岩群中新识别出的石榴角闪岩记录了伊犁地块北缘在奥陶纪末经历了一次俯冲、碰撞事件(王仕林等，2018)，这与哈萨克斯坦微陆块的拼合形成时间相吻合(Pilitsynaetal., 2018, 2019)，同时，伊犁地块北缘志留纪沉积地层、泥盆纪岩浆作用暗示伊犁地块北缘晚古生代受准噶尔-巴尔喀什洋向南持续俯冲作用影响(张力强等，2014；冯博等，2019；Wangetal., 2020; Chenetal., 2021)。因此，伊犁地块北缘温泉地区及西侧哈萨克斯坦境内的早古生代岩浆弧是准噶尔-巴尔喀什洋向南俯冲于阿克套-温泉微陆块(或地体)之下的物质记录，在奥陶纪末期与南侧的伊犁地块或哈萨克斯坦微陆块拼合，在温泉岩群中形成韧性剪切带和高角闪岩相变质岩；碰撞后的伸展阶段(早志留世)形成了温泉岩群和奥陶纪弧岩浆岩中的中基性岩墙；中志留世-早泥盆世岩浆活动较弱并且缺失下泥盆统，暗示伊犁地块北缘在志留纪中晚期持续抬升；早中泥盆世开始准噶尔-巴尔喀什洋持续向南俯冲，在伊犁地块北缘形成近北西-南东向展布的晚古生代岩浆岩。

5 结论

通过对伊犁地块北缘的托克赛石榴角闪岩及其围岩开展精确年代学和地球化学研究，并结合前人研究成果得出以下几点认识：

(1)石榴角闪岩原岩为基性火山岩，具有板内拉斑玄武岩的特征，形成于陆内裂解环境，源区岩浆是具有OIB特征的富集型幔源岩浆经历了分离结晶和地壳混染形成的。

(2)石榴角闪岩原岩形成时代为新元古代中晚期，是伊犁地块响应罗迪尼亚超大陆裂解事件的物质记录，表明伊犁地块是新元古代中晚期从塔里木地块裂解出的小块体。

(3)石榴角闪岩及围岩共同记录了其高角闪岩相峰期变质时代为450～440Ma，可能暗示阿克套-温泉微陆块与南侧伊犁地块或哈萨克斯坦微陆块在奥陶纪末期拼合形成统一陆块。

致谢感谢审稿人和编辑部俞良军老师提出的宝贵意见，为进一步提升论文质量提供了帮助。原中国人民武装警察部队黄金第八支队赵军、朱向荣、布龙巴特、关力伟、刘雷、朱永胜等在野外调研工作提供了很多帮助，武汉上谱分析科技有限公司的技术人员在独居石测试过程中给予了诸多指导，在此一并致谢！

附表1 石榴角闪岩锆石微量元素含量(×10-6)
Appendix Table 1 Trace elements composition of zircon from the garnet amphibolites (×10-6)

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaThUWQ1909-1228.617761.170.001.670.132.545.860.2938.812.414553.225348.243177.988760.5996.118332.0224.70.280.010.130.000.000.000.120.290.111.790.571.870.242.180.3883370.024.00172567.126781.191.4615.22.6117.717.22.9747.216.721178.1438878.2780144103430.8417753560.0072.90.340.110.300.010.000.130.131.500.545.692.089.451.7717.12.9895370.228.0323470.941230.530.010.190.020.000.580.122.100.8611.33.4015.112.4423.13.7796290.252.7720385.552270.700.080.340.060.200.970.393.941.5518.66.1029.05.3251.78.7894350.308.0528496.1525592.410.1944.50.597.3814.04.2555.117.820275.135774.375215082910.65387286103.601700.350.000.210.000.060.050.172.870.9611.84.5421.313.9538.86.7193890.293.66208112.2380.60.110.010.170.010.120.210.111.690.686.862.018.151.319.961.4998780.093.02106120.0074.00.260.000.250.020.500.800.132.170.545.351.998.571.5012.791.99101510.192.75160131.151880.320.000.220.000.040.110.321.301.0313.44.9426.95.4756.112.1106510.271.74618140.001880.740.000.470.030.160.190.153.401.1113.75.2621.64.0837.67.40101030.6218.1195151.3251.40.130.030.170.010.000.260.070.610.414.541.185.300.895.870.9698240.083.75187160.0084.70.170.010.130.010.000.480.051.530.505.712.6112.22.7731.48.1687380.072.5745.2173.741320.640.000.390.040.180.180.171.720.6910.43.8316.42.9434.65.6392790.283.18202180.0068.60.430.010.300.010.110.090.141.560.394.941.716.911.008.671.3892100.195.13189190.001290.280.030.130.020.060.000.122.391.0110.53.7716.43.1430.45.7294950.205.83176210.001720.610.000.370.000.180.220.172.560.6711.44.4224.45.7855.510.596070.5616.9230221.1559.30.300.020.190.000.060.430.141.230.414.961.765.451.058.241.3391800.172.851612317.460.80.180.000.110.000.070.590.211.530.394.571.205.731.0410.21.5489130.082.0776.3241.5033.00.020.000.140.000.050.000.100.590.273.250.793.160.564.890.7683030.013.7426.5255.331320.260.020.370.040.250.490.222.410.8510.23.3415.13.0627.34.5995330.203.98180260.0063.40.050.000.130.010.000.170.081.030.355.351.696.881.4512.31.97101300.122.27124270.001440.180.000.040.020.000.170.123.290.9011.23.8518.43.6831.35.8496450.213.28207285.471050.520.000.380.020.170.340.152.360.879.412.569.911.4811.51.3893890.158.41157290.001372.400.021.080.070.481.010.152.220.8811.03.8416.42.6829.44.8090350.756.17228300.001010.190.000.190.010.040.090.161.500.698.282.6810.31.8116.52.7594850.122.73141319.3824.10.190.060.190.000.100.000.010.610.201.800.511.630.343.030.3786430.043.061653214249.11.180.110.470.040.280.000.160.670.313.051.057.061.4614.73.8379760.253.9024.3330.001180.170.000.140.020.110.240.091.330.698.942.8712.12.3721.23.5398290.262.941843411.020762.590.057.580.241.754.210.2630.011.815959.328257.156310699321.1197.1439355.8573.60.540.000.270.070.310.310.171.520.575.902.067.861.3714.52.6693910.093.9715736∗1.901240.360.020.220.000.070.050.141.270.527.703.3719.14.5151.411.893230.062.7351.8372.411080.300.000.090.000.000.330.162.180.668.862.8812.11.9919.33.3595300.242.141473813.834803.100.675.540.597.3214.10.8180.225.931110747488.880114276251.41343395390.001950.890.000.240.000.160.360.072.611.0512.85.0125.55.7655.810.697800.3415.5257400.001410.490.000.250.010.050.090.262.240.9411.83.8115.33.0325.94.22100170.174.86185WQ1906-410.001180.070.010.240.020.050.190.181.550.567.353.1715.93.1934.67.6386170.051.4238.2

续附表1
Continued Appendix Table 1

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaThU20.001860.140.000.330.000.100.200.152.570.9911.14.8325.25.4656.512.786460.082.0455.13∗7.752270.200.040.260.000.100.260.012.820.9412.15.7932.98.0293.422.488760.081.1554.843.611880.070.040.240.010.000.390.262.830.9512.45.2825.35.6459.013.184130.041.6063.750.001330.080.000.320.000.230.170.272.040.819.573.7416.83.1028.66.5686790.032.4144.96∗0.001780.310.000.440.000.160.680.151.560.7711.64.8226.45.5165.715.293360.061.5961.5711981.70.700.030.220.050.180.270.120.770.345.032.0811.42.6028.16.9986580.101.1033.380.001360.130.000.350.000.150.460.141.450.749.763.7619.13.6240.08.5788290.031.6042.790.0081.00.210.010.160.010.050.140.051.730.405.272.0510.42.3823.05.7183810.043.1443.810∗6.2321467.318.701562.5217.013.35.3663.517.317862.227154.051198.973471.7916511571113.982200.110.040.330.010.150.610.192.420.7612.75.8033.27.4586.720.290030.051.5367.012∗0.002450.200.020.240.010.110.060.182.100.9615.06.3637.58.6397.823.693260.041.5866.113∗5.751260.1811.1423.42.417.551.310.351.880.767.883.3817.33.2238.48.0393470.073.0969.9141.901530.080.000.310.010.090.330.182.080.7710.04.0221.64.5249.910.886820.041.3040.9153.3475.70.090.000.150.000.090.170.150.980.384.952.0910.42.3525.35.9481550.041.8134.3160.0067.30.190.000.230.000.050.120.080.410.224.881.608.992.0124.45.6880510.012.6935.1175.231000.100.040.300.010.060.110.140.940.466.712.8011.82.4827.85.4889140.011.5935.4180.001780.240.010.340.000.050.210.142.210.7210.24.9026.05.5564.014.684460.081.8871.519∗0.002280.270.010.390.010.110.370.232.520.9413.25.8831.87.2883.619.596080.112.1769.320∗1.2227274.130.121250.9915.024.68.4791.3424.0125280.734163.162010977921.171025786210.001480.020.000.250.010.000.250.102.440.559.493.8119.84.2247.69.4584530.011.3838.822∗0.7098.10.190.000.360.000.100.220.070.840.497.222.8511.92.7429.36.2386790.021.7026.623∗1.8611245.390.0258.00.072.095.651.6924.797.1286.430.314229.931660.092761.308551098246.981600.100.000.110.000.160.000.151.840.809.984.1520.94.1446.710.383080.041.7955.8253.9371.40.190.020.170.010.090.150.140.960.404.191.5810.72.1625.96.0084770.012.0627.026∗4.621500.290.080.270.000.000.000.171.810.579.924.1122.25.1956.613.688740.042.3036.0270.001080.160.000.150.000.060.350.120.910.456.412.9414.23.2936.58.0182060.052.5556.0281.181770.360.020.180.010.000.000.181.970.689.894.3024.46.2170.816.986750.001.9838.7290.591350.150.020.200.060.380.230.132.110.648.433.3518.64.0945.610.284210.068.9362.1304.1385.60.120.010.070.020.140.000.151.090.395.322.2610.82.2024.45.1181160.061.6227.4310.491120.130.000.130.000.000.190.081.630.516.152.9415.33.3637.68.2585170.082.1037.5322.771190.230.000.300.000.000.160.110.720.456.333.0319.24.5652.013.278100.002.5719.833∗0.001520.120.010.310.000.070.240.071.750.689.833.9320.54.4847.910.587370.021.4848.0345.401150.090.010.280.010.080.190.041.480.506.573.3016.43.5743.29.8581370.072.3036.9352.141770.110.010.160.030.030.390.182.670.7811.04.8224.64.8752.111.783140.061.3354.5364.171140.100.000.220.000.290.240.161.500.516.802.9514.63.0135.87.9277990.012.7729.6371.841600.070.010.260.000.050.470.091.850.6110.54.1723.04.9456.514.086330.021.7460.7380.9496.10.160.000.240.010.000.160.011.040.386.102.7013.83.3136.67.6784580.042.0669.9396.751920.260.010.190.020.160.080.042.060.9111.35.0829.36.7476.416.885680.071.4752.8402.2867.70.210.030.250.020.150.100.131.110.354.831.678.561.6415.83.3783830.032.5056.5

注：*表示不谐和测试点锆石微量元素，附表2同

附表2 云母石英片岩独居石微量元素含量(×10-6)
Appendix Table 2 Trace elements composition of monazite from the mica quartz schist (×10-6)

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTaWQ1907-1b10.69194240.591258032418712632998917186069741409516647073896144912249141.20.600.1320.56204330.0211622123789126276966951881513241423217677530946151711744335.40.800.053106141440.9111729122294924263909441762514701451616926554739105275.026821.70.540.1642.47128831.391420962520612663097283169071217123031355511357483861.823319.91.100.09530.2202330.4511696422974925539934881804612031415117517585980158412345836.85.800.0767.62189322.751211582381182619695279182128981449417497519912139310640132.02.550.2371.81186860.081127522203112399889722168167661293115686509840139911846239.50.700.03821.51792410.212065922959724810917951746612321352815946597833133310541638.12200.6690.00199420.3912132323485725318936671804013741456617957767957147711641934.011.80.18100.00212110.351101872135532320185460154288491206615417043986176316067560.50.460.16111911501124.111040722028823915895151689112951254915086149740118792.835932.06.422.41120.53153920.21134377265185283361014351975412811398915795926692104381.530425.10.550.07131.53164740.0412227024177226082951121831611421361615866488774118488.532725.30.500.03145.59171042.9413092225433627519979701798710811288114536012767129411550947.42.380.13158.45221061.21112820216786232148680416917105314113183778131001173516370162.70.770.12160.89213930.081248392464982656795272180789841324816187018960171314256448.40.700.00173.92205530.2513044925498426900990441807311621346116046904909141610938129.10.470.11190.64131380.29123410234183248259184014955123105071123448859998874.928824.50.220.062047.2209946.2211405023506925840963431789811481375817027510996168913449038.02.580.292143.9195591.1111850723272724752905381750111501313016437035902151812347237.82.540.21225.21180640.1513331925086627159999591990115191501517046639815126910240334.20.480.08230.51182290.0210650222556925795985791854410421310816487148931151112143631.20.380.07240.00128120.001404222549782680299584178231116131101401518258679050.616512.10.400.06251.38146220.0811978123075425024909591548658.91128811954889661110586.331726.70.290.08262.92161920.581174862224992437787782147484201101212365399746127710540836.20.500.08276.21206190.4012400724480226695978141870011091364816296855866139011445538.30.610.1128189215870.31114629241044261869854219141116114406179880491082178114248737.80.720.10290.00185370.0011845323819826202972241810011561368516427000895146111039530.60.330.083051.32063820.312428524262426349984491899511241429217717533957162213452043.65.531.08310.53206550.041173662270822472991371170409901305916076982919158313253044.70.350.0933121208920.5912406323546225077903011661211571227815256717907160013956848.60.740.15342.14168000.18135009258147275721004161898015441344114475712708114189.634125.90.420.12360.06148100.17131880261138281271016541913711671298813585071627108310449749.40.310.04

续附表2
Continued Appendix Table 2

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTa371.06223110.08113194220536241129018217689121014293173575351015170414356550.30.750.12382.25113030.041335472421502516393468136681679170913364348980363.724121.10.590.03390.55151470.061177112298262501691510164636881234713925568691105680.830025.20.230.044015.3210680.7211401823145225207928771783311481348516767396978162713450040.80.710.204123.3193905.681159522304262489491461173069321273715546689870146512350242.21.870.604219.2188512.8311483624221726853982221767111931292815886784896141011039030.62.020.34431.05190020.0011233722834225013929181770612001324516506972881142311342733.20.830.09440.10235270.0611713422044623901872021681089113393172376491025168613951541.60.400.07452.01170090.06129439256782276541058852171915691617517006571822145013762362.80.350.08460.00186170.0013049724334525769931711712911871303915616538792129111043834.60.620.07478.87146070.2113776625521327092101310195121148144241562576164093267.322816.70.320.07480.00197070.04138980251279270341003231926415581437616076489822135110943137.20.420.16492.74165110.491352592445152575295475201531681169562069776180096661.420414.30.330.03501.64221090.121154592200432385087392159347311224715276880963174715263457.20.680.08518.28184782.491182762276502447389196157154661161213575855806137411544040.60.870.22520.10219910.14122950235683257809560418111147214050175376121015162712946739.00.590.08532.16200970.991150672221182394889012172639481343216437091901148512650442.50.740.295410.8133684.02113799222968240929014417092885124501370521961695576.129224.80.520.04550.0098210.0813402124704925738944511338454.68740817314641767750.218416.20.220.06560.10196870.0612223724769727116982341792013801297015706714877145111139431.40.300.14571.08172830.0411620523019424848897501675711531216414966317785124396.034425.90.460.085817.5181730.5211721124383826774998891863712741355316656951849131597.435127.00.460.105924.7159286.541155132179052361186901159728341212214155796717117999.140335.51.320.22601.64236660.59128448239325252059307218986119215679200186491096170812743330.81.130.12622.14235020.0411367521980323618877291707392013573169775501017171014253643.80.440.12630.54241310.1211240321795023488868201645799913147165174711040181416064957.50.570.14640.08192790.0411655323182024869913341595735.71217513425715786136110237132.80.220.1365∗0.00139210.06133799238393247109021015178778109181153451157692270.426722.70.370.05661.08238460.06112977230794254709250217206116612859161773111022174214654142.80.480.11672.68181610.1012177223562725382924241736511141279215496552821135011343237.30.550.08691.63165290.0212262723081724622928471801412601395316646562761116292.034929.20.430.05700.00242930.421378512412752567896487208092537190872450100471137146093.928923.00.600.15WQ1909-5b1420201581.44114068229970252351001721855422351459817797371920136210130818.20.910.23

续附表2
Continued Appendix Table 2

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTa247.1178650.1711189723315225232992501765119481301715706423806121186.726716.40.650.0730.00196610.04113920239562262531045411945123751489817937448919134910031719.91.170.1041.25187960.06115690238822261821039371863422421390416736981879132198.731119.60.640.1350.00198930.04114125236038260561034671844020761354816677169951148612041532.00.680.0860.00190390.001081002244592458898933173881312130001539646284412969930819.20.560.0470.00216230.00113455239178258891036241777221631305715807199990161512543935.60.630.0980.98210030.00117607238679259601023041804920041406917317308944144711238829.00.440.1190.00172730.06126364253574270281057801814722071292715386421815122891.828417.70.350.06110.00213990.00128699245280262321031751958025121446516706893946163413142827.00.500.15120.00245210.041140862291832510710007518463272214204187384371131184515962253.90.360.11130.00215130.011154882338792605610388618922252214284175977931017160012846739.91160.18140.00182460.00116891241807267391050141876522831363316456864854129896.130221.70.600.08150.00218920.021146752368272579310342118151155913547164973981017160812443435.10.630.09160.00190520.02111801239809262001042631887722571426017647257881129192.828617.00.400.08171.74206320.02113971240545263621038041864127101390617317533970156712343133.20.630.15180.49202020.08109520243899275831107861995722231332515486644896143711135522.50.510.13192.72188330.1311346922837624813981821775818691354116186599846129295.832823.20.550.09200.00214570.081129902356742572310384218878251014263177677381003152611938626.30.610.14211.00219660.021138352358132586210265718794182114025177676621002161812846537.50.450.11222.02205520.00110974237533256781009141872124151383017387407961148011739527.50.910.10231.48212780.01112639240516268131071881901117121330615586755920150711739627.50.480.09240.08223140.001109862401772652210578219161218214223176778011012158912543432.70.500.14250.44223640.031138012357292604110416518910258714294180078281028157512947137.00.760.10261.73201450.0011018123396225171995851797818361382616626857882135210131019.90.530.03274.98208500.1211276223394925200989861834519781401117437487960144911235925.40.530.09285.92181810.0011461323241625457997931823122301394917147073853125292.330521.20.480.042911.3207160.0410934121950724037948951773818831443417887434936139610232220.50.780.05300.47224700.041118052384842597310246718414195813523170475471033173414657749.70.990.11310.47196050.07115908239750261681024051851125461354216647007898142311240331.32.620.133226.7199690.25115478238256261751049331913121321426317237317936147712146538.53.450.17330.19194020.01115497246473274211087451922924391325215836726869139411036524.60.490.10341.87198720.0211646723217824856988081748317771349716136740866133110032420.70.570.19350.00203540.0211214522658224732986701783320701407716646964884133998.731822.28.350.16360.09231440.061136552355902594510249518309242013587171476951035164513146937.80.530.10

续附表2
Continued Appendix Table 2

测点号TiYNbLaCePrNdSmEuGdTbDyHoErTmYbLuHfTa380.15239010.00120102245177258589845118440216312955169076471058186616366856.80.580.09390.00223710.041106662328662609210551319432296914708184879431032165213549941.70.630.12402.35203290.0711001222819624703975141744317811368416326933893136710432520.90.590.05413.77195490.01112438245791274981098461923519871285614476183826129996.130518.00.410.05421.89225070.091156222383702620910342618844194114028174676661004157712344335.720.40.11430.20227410.001146372337592540810040418210208513805173477401018163012845637.10.700.13440.00224270.031252692470252674410521819061341613987179981551039165814561951.865.30.15450.00227350.021227502437252664310659819445287314362180781081034166214760351.40.530.10460.00201280.03113598235676259591033631859125921390317077227906137510433522.10.760.07471.84178730.07110122242770276231108201985222871362815746570815121488.228318.80.510.034836.5201340.36111415240347264281036251805917701254915426527868143211641031.219.30.16490.17191190.06115885239169265411038251843621321337016236724845129098.232623.133.10.13502.26191680.00116451244676267191058791843721301307615746623847128899.132422.00.610.18510.00200270.07114436245917265411065271823920791301615756818907147011942232.20.690.14520.00206990.00112822241763265081054011842420491322216397025920149012141530.40.910.10530.16227600.021173772449062671810508818716170813693170475441035171014754346.50.790.11540.00197160.14111658250726283261145271938923141280514826448861139511237728.01.150.10551.16200550.0611671323407024973979211735418281337316406863870134810132823.80.520.14561.40219760.0010424421921624211972071835920581426617067271948145010933019.20.840.08573.82203610.09110853239114261671034041835917491279915286694877143111237126.610.30.19580.00213720.04104027245207289611178612070122991362715586803917149111537524.80.860.06590.89245590.001149792449822708210389819972251314229181479781095186116261850.70.680.126075.6196840.20106760230425255251024311835118571360816526829860127290.428016.80.640.09611.36191380.0611047623035824932984491792321211382017267287895130591.027716.90.630.15620.92188600.09113516236569259161021961835822591315016176755871136010836124.72.140.12630.61200930.02112471238176265561055931927030201407017297322912140610837828.50.540.00640.00203380.04112513235297258501021611891331141427317477447942143511040529.80.660.13650.18212210.04123276245451265301038641931625351354916196870936162214049836.90.550.16660.48248860.001124762410432648410383619208234913975180881761103184815961451.10.410.10670.00194190.06113503234658257281004051774126931307816086864890139611241932.50.490.09680.00211040.02114250237233263291041141882229061370117027388964153612344534.12.550.14691.13207730.00111967236964259831038291892225481442717587462949144010836724.50.470.07700.20201120.08110377230224253501004821823125001354116827164928143911540328.90.490.11