吉明甲,魏麗瓊,徐博,劉博,白洪溪,陳曉琳,李兄
(1.青海省地質(zhì)調(diào)查局,青海 西寧 810001;2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京),北京 100083)
東昆侖造山帶是青藏高原北部的巨型巖漿巖帶(馬昌前等,2015),侵入巖和火山巖分布廣泛,尤其以侵入巖最為發(fā)育(4.84萬km2),從元古宙到晚中生代均有分布,并以花崗巖類為主(占侵入巖出露面積的98%),主要分布在昆中斷裂以北,總體呈北西西—南東東向展布,基本與區(qū)域構(gòu)造線方向一致(袁萬明等,2000)。祁漫塔格地區(qū)位于青海省西部、柴達(dá)木盆地西南緣,構(gòu)造位置處東昆侖造山帶西段,巖漿侵入活動(dòng)廣泛而強(qiáng)烈,以華力西期和印支期為主(豐成友等,2012)。近年來,在祁漫塔格地區(qū)發(fā)現(xiàn)了哈西雅圖大型鐵多金屬礦床、夏日哈木超大型鎳礦以及拉陵高里河溝腦、拉陵灶火中游小型銅鉬礦床,已成為中國(guó)重要的資源接替基地(王秉璋,2014)?,F(xiàn)有研究資料表明,本區(qū)印支期中酸性侵入巖體發(fā)育,尤其是呈小巖株、巖脈、巖枝及不規(guī)則狀產(chǎn)出的中晚三疊世花崗質(zhì)侵入巖體廣泛分布(豐成友等,2012)。王松等(2009)在那陵郭勒河上游南部的卡而卻卡地區(qū)獲得富含暗色微粒包體的花崗閃長(zhǎng)巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡為(237±2) Ma,劉云華等(2006)報(bào)道了野馬泉地區(qū)的景忍鉀長(zhǎng)花崗巖的鋯石SHRIMP U-Pb年齡為(204.1±2.6) Ma,但對(duì)那陵郭勒河中游地區(qū)侵入巖研究未見報(bào)道。筆者以祁漫塔格那陵郭勒河中游一帶花崗巖為研究對(duì)象,進(jìn)行LA-ICP-MS鋯石U-Pb年代學(xué)、元素地球化學(xué)研究,分析巖石成因,推斷成巖構(gòu)造背景,對(duì)提高該區(qū)巖漿巖研究程度有重要意義。
研究區(qū)地質(zhì)工作程度較低,20世紀(jì)50~60年代地質(zhì)工作者在東昆侖造山帶西段祁漫塔格那陵郭勒河中游地區(qū)開展了路線地質(zhì)調(diào)查和1∶100萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查,初步建立了調(diào)查區(qū)地層系統(tǒng),圈定了主要巖體,確定了區(qū)域構(gòu)造格架。目前,1∶100萬、1∶20萬、1∶5萬基礎(chǔ)性地質(zhì)調(diào)查覆蓋全區(qū),建立了本區(qū)的構(gòu)造格架、地層系統(tǒng),查明了巖漿巖的分布及時(shí)空演化特征,劃分了變質(zhì)作用類型等(劉長(zhǎng)財(cái)?shù)龋?015)。研究區(qū)位于東昆侖西段祁漫塔格那陵郭勒一帶,大地構(gòu)造劃分隸屬秦祁昆造山系之東昆侖弧盆系北昆侖巖漿弧。研究區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,東北部有北西向昆北斷裂,北西向、北東向、近東西向等次級(jí)斷裂也十分發(fā)育(圖1)。地層區(qū)隸屬秦祁昆地層大區(qū)東昆侖地層區(qū),分屬祁漫塔格地層分區(qū)和北昆侖地層分區(qū)。出露地層主要有古元古代金水口巖群(Pt1J)片麻巖夾片巖巖組、片麻巖夾大理巖巖組,次為晚泥盆世牦牛山組(D3m2)及第四系沖洪積物。
1.第四系;2.晚泥盆世牦牛山組火山巖段;3.古元古代金水口巖群;4.晚三疊世正長(zhǎng)花崗巖;5.晚三疊世鉀長(zhǎng)花崗巖;6.晚三疊世二長(zhǎng)花崗巖;7.晚三疊世閃長(zhǎng)巖;8.晚三疊世花崗閃長(zhǎng)巖;9.晚三疊世中粒閃長(zhǎng)巖;10.晚三疊世中細(xì)粒閃長(zhǎng)巖;11.早泥盆世二長(zhǎng)花崗巖;12.地質(zhì)界限;13.實(shí)測(cè)逆斷層及編號(hào);14.實(shí)測(cè)平移斷層及編號(hào);15.韌性剪切帶;16.巖體侵入界線;17.地層產(chǎn)狀;18.同位素測(cè)年位置及年齡;19.鉬礦化點(diǎn);20.銅礦化點(diǎn);21.鐵礦化點(diǎn);22.銅鉬多金屬礦化點(diǎn)
區(qū)內(nèi)晚三疊世巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈,侵入巖發(fā)育,主要分布在那陵郭勒河中游兩側(cè),呈巨大的巖基、巖株?duì)町a(chǎn)出,平面形態(tài)呈不規(guī)則條帶狀、渾圓狀、巖枝狀等。侵入體總體呈近東西向展布。巖體侵入于金水口巖群,侵入界限清晰,侵入接觸面彎曲不平,巖體與圍巖的接觸帶上一般都見有強(qiáng)烈的硅化、角巖化等蝕變現(xiàn)象(圖2a)。部分侵入晚泥盆世侵入體,使其殘留頂蓋出露。本期侵入體主體受北西西—南東走向斷層控制比較明顯,局部地段巖石裂隙可見有綠泥石化、簾石化蝕變,大多巖石表面見有褐鐵礦化,受北西向構(gòu)造應(yīng)力作用,巖石發(fā)育與構(gòu)造方向一致的破劈理帶及節(jié)理、裂隙(圖2b)。裂隙多被同期的閃長(zhǎng)巖和正長(zhǎng)巖脈所充填。在與古老地層接觸帶,局部可見蜂窩狀的烘烤邊,有褐鐵礦化現(xiàn)象,在外接觸帶的圍巖中局部可見不同程度的糜棱巖化。
a.片麻巖與花崗巖接觸帶;b.二長(zhǎng)花崗巖X節(jié)理
圖3 侵入巖TAS圖解(據(jù)Wilson,1989)Fig.3 TAS diagram of intrusive rocks
圖4 巖漿巖AFM圖解(據(jù)Kuno,1968;Irvine Barager,1971)Fig.4 AFM of igneous rocks
研究區(qū)內(nèi)晚三疊世侵入巖巖性有中細(xì)?;◢忛W長(zhǎng)巖、中?;◢忛W長(zhǎng)巖、粗?;◢忛W長(zhǎng)巖、不等粒石英閃長(zhǎng)巖、二長(zhǎng)花崗巖、二長(zhǎng)花崗斑巖等。
花崗閃長(zhǎng)巖(γδaT3、γδbT3、γδcT3):灰色,花崗結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:斜長(zhǎng)石約為35%~40%,鉀長(zhǎng)石為20%~25%,石英約為15%~20%,角閃石為5%~10%,黑云母為3%~5%。斜長(zhǎng)石半自形粒狀,具聚片狀雙晶、環(huán)帶狀構(gòu)造,見少量顯微鱗片狀絹云母化、他形粒狀碳酸鹽化等;鉀長(zhǎng)石主要為正長(zhǎng)石,少量微斜長(zhǎng)石,他形粒狀結(jié)構(gòu);石英無色透明,呈他形粒狀結(jié)構(gòu),聚斑狀、集合體狀分布;角閃石淺綠色,多色性與吸收性極強(qiáng),已基本綠泥石化,與團(tuán)塊狀綠泥石共生,同時(shí)析出鐵質(zhì);黑云母為褐色,多色性與吸收性極強(qiáng),呈顯微鱗片狀結(jié)構(gòu)。
石英閃長(zhǎng)巖(δοT3):灰白色,半自形粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分∶斜長(zhǎng)石約為45%~50%,鉀長(zhǎng)石約為10%~15%,石英約為15%~20%,角閃石約為10%~15%。斜長(zhǎng)石半自形中細(xì)粒狀結(jié)構(gòu),粒徑<2.0 mm,少量達(dá)5 mm,具聚片狀雙晶、環(huán)帶狀構(gòu)造,見顯微鱗片狀絹云母化、他形粒狀碳酸鹽化等;鉀長(zhǎng)石主要為正長(zhǎng)石,少量微斜長(zhǎng)石,半自形粒狀;石英無色透明,他形粒狀結(jié)構(gòu),呈聚斑狀、集合體狀分布;角閃石淺綠色,針狀或放射狀,多色性與吸收性極強(qiáng),已基本綠泥石化,與團(tuán)塊狀綠泥石共生。
二長(zhǎng)花崗巖(ηγT3):肉紅色,半自形粒狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:斜長(zhǎng)石為30%~35%,鉀長(zhǎng)石為25%±,石英為20%~25%,角閃石為5%±,綠泥石為5%~10%。斜長(zhǎng)石半自形粒狀結(jié)構(gòu),其晶體具明顯的雙晶紋,為聚片狀雙晶,晶帶較寬,An值不易測(cè)定,從突起和雙晶看為鈉-更長(zhǎng)石;鉀長(zhǎng)石為簡(jiǎn)單雙晶正長(zhǎng)石,條紋長(zhǎng)石、格子狀雙晶的微斜長(zhǎng)石,表面亦有高嶺土化;石英無色透明,他形粒狀結(jié)構(gòu);角閃石無色,高正突起,干涉色比較鮮艷,一組解理完全發(fā)育,局部具閃石式解理,偶有綠簾石化;綠泥石淺綠色,葉片狀,是黑云母、角閃石等暗色礦物的蝕變產(chǎn)物。巖石可見綠泥石化,少量的絹云母化等。
二長(zhǎng)花崗斑巖(ηγπT3):肉紅色,斑狀結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。巖石由斑晶和基質(zhì)兩部分組成。斑晶約為58%,2~5 mm,由石英,斜長(zhǎng)石,鉀長(zhǎng)石,黑云母等礦物組成。石英多呈自形熔蝕狀,熔蝕渾圓狀,斜長(zhǎng)石具環(huán)帶構(gòu)造?;|(zhì)約為42%,0.1~0.3 mm,由石英、斜長(zhǎng)石呈細(xì)晶結(jié)構(gòu)組成。亦可見粒度為0.5~1 mm的斜長(zhǎng)石,黑云母呈星散分布。
本次研究工作主要選區(qū)那陵郭勒河中游一帶出露的花崗閃長(zhǎng)巖和二長(zhǎng)花斑巖為主要研究對(duì)象。
筆者選擇那陵郭勒河中游地區(qū)7件晚三疊世花崗巖新鮮巖石樣品進(jìn)行了化學(xué)全分析。在北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司實(shí)驗(yàn)測(cè)試室進(jìn)行了主量元素、微量元素和稀土元素分析。除H2O用重量法和FeO用容量滴定法測(cè)定外,其余主量元素都用X熒光光譜儀測(cè)定,分析精度(相對(duì)誤差)優(yōu)于1%。微量元素和稀土元素采用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測(cè)定,分析誤差小于5%。
根據(jù)野外地質(zhì)特征,在出露面積較大的花崗巖體中,采取中?;◢忛W長(zhǎng)巖(U-Pb6-1)和二長(zhǎng)花崗斑巖(U-Pb4-1)作為測(cè)試對(duì)象。鋯石挑選在北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司實(shí)驗(yàn)室完成,采集無蝕變的花崗巖作為同位素分析樣品,先將其破碎至60~80目,用水淘洗粉塵,然后用磁鐵將磁鐵礦除去,重選出鋯石等重礦物,最后在雙目鏡下挑選出晶形較好透明鋯石晶體。
鋯石U-Pb年齡測(cè)定在北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,首先將樣品粉碎至100 μm左右,利用重液和電磁法分選,然后在雙目鏡下選擇透明、無包裹體具有代表性的鋯石顆粒,將待測(cè)的鋯石顆粒制成環(huán)氧樹脂樣品靶,打磨拋光并使其露出中心部位,進(jìn)行CL顯微結(jié)構(gòu)觀察,在此基礎(chǔ)上選擇合適的鋯石顆粒進(jìn)行U-Pb年齡測(cè)定,利用激光燒蝕多接收器等離子體質(zhì)譜儀(LA-MC-ICPMS) 進(jìn)行了微區(qū)原位U-Pb同位素測(cè)定,數(shù)據(jù)處理及做圖采用ICPMSDataCal和ISOPLOT程序。詳細(xì)測(cè)試流程見李懷坤(2009)。
研究區(qū)內(nèi)晚三疊世花崗閃長(zhǎng)巖氧化物含量見表1,其中石英閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)玢巖樣SiO2含量較低,為57.59%~60.58%,其余樣品SiO2含量為63.52%~70.66%,整體平均值為64.64%,屬于酸性巖范疇。Al2O3含量中等,為14.22%~18.17%,平均值為16.34%;K2O含量為2.18%~5.22%,Na2O含量為3.24%~4.26%,CaO含量為1.26%~5.28%。巖石全堿K2O+Na2O含量為5.65%~8.31%,K2O/Na2O=0.62~1.68,里特曼指數(shù)σ=1.65~2.62,屬高鉀的鈣堿性巖。鋁飽和指數(shù)(A/CNK)為0.85~1.18,為偏鋁質(zhì)-過鋁質(zhì)花崗巖。堿度率(AR)=1.63~2.33。巖石固結(jié)指數(shù)(SI)為5.7~22.44。P2GS3-1、P11GS19-1號(hào)樣屬于低程度,P5GS2-1、P9GS18-1、P11GS8-1、P17GS19-1、P17GS29-1號(hào)樣屬于高程度。分異指數(shù)(DI)為52.66~86.67,除石英閃長(zhǎng)巖類,其余巖樣均在70以上,較高,表明巖石酸性程度較高,巖漿分離結(jié)晶作用較強(qiáng)、分異程度較高。
表1 那陵郭勒河中游地區(qū)侵入巖主要元素(%)和稀土、微量元素(10-6)分析結(jié)果表Tab.1 Analysis results of major elements (%) and rare earth and trace elements (10-6) of intrusive rocks in the middle reaches of Naling Guole River
巖石在侵入巖TAS圖解(圖3)中落入正長(zhǎng)閃長(zhǎng)巖、閃長(zhǎng)巖、石英閃長(zhǎng)巖、花崗閃長(zhǎng)巖、花崗巖區(qū)域,樣品整體落入亞堿性區(qū)域;在AFM圖解(圖4)中落入鈣堿性區(qū)域;在SiO2-K2O圖解(圖5)中落入高鉀鈣堿性系列;在A/CNK-A/NK圖解(圖6)中落入過鋁質(zhì)區(qū)域。從Harker圖解(圖7)中可以看出,Al2O3、CaO、MgO、P2O5、TiO2含量均具有相同的變化趨勢(shì),隨著SiO2含量增高而降低,K2O與SiO2呈正相關(guān),Na2O、MnO、Fe2O3與SiO2之前的協(xié)變關(guān)系不明顯。
圖5 SiO2-K2O圖解(據(jù)Rickwood,1989) Fig.5 SiO2-K2O diagram
圖6 A/NK-A/CNK圖解(據(jù)Maniar et al.,1989)Fig.6 A/NK-A/CNK diagram
圖7 那陵郭勒河中游地區(qū)侵入巖Harker圖解Fig.7 Harker diagram of intrusive rocks in the middle reaches of the Nalinguole River
續(xù)表1
研究區(qū)晚三疊世侵入巖稀土元素含量及特征值見表1,巖石稀土總量(∑REE)為125.22×10-6~195.19×10-6,重稀土(HREE)總量為26.35×10-6~53.95×10-6,輕稀土(LREE)總量為96.54×10-6~141.24×10-6,輕重稀土比(LREE/HREE)值為2.62~4.74,輕稀土元素強(qiáng)烈富集,(La/Yb)N值為7.44~19.51,δEu值為0.36~2.04,大部分特征值均小于1。在稀土配分曲線圖(圖8a)中,配分曲線表現(xiàn)為右傾的輕稀土富集型,二長(zhǎng)花崗巖呈正Eu異常,其余巖樣均不同程度呈負(fù)Eu異常,以石英閃長(zhǎng)巖尤為突出。各巖石稀土元素含量曲線近于平行,反映屬同源巖漿產(chǎn)物。
晚三疊世侵入巖巖石微量元素含量表見1,微量元素含量與中國(guó)花崗閃長(zhǎng)巖(鄢明才,1997;遲清華,2003)元素豐度相比,在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(圖8b)中,富集Rb、Th、K等大離子親石元素和輕稀土元素,明顯虧損Nb、P、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素,相對(duì)于Rb和Th明顯虧損Ba,顯示大陸弧背景下造山花崗巖的特征(李昌年,1992)。
圖8 (a)那陵郭勒河中游地區(qū)侵入巖稀土、(b)微量元素分配曲線(據(jù)Sun et al.,1989)Fig.8 (a) Distribution curves of rare earth and (b) trace elements in intrusive rocks in the middle reaches of Naling Guole River
本次在那陵郭勒河中游地區(qū)中選取中?;◢忛W長(zhǎng)巖(U-Pb6-1)和二長(zhǎng)花崗斑巖(U-Pb4-1)2件樣品進(jìn)行了鋯石U-Pb測(cè)年(表2)?;◢忛W長(zhǎng)巖共測(cè)試25個(gè)測(cè)點(diǎn),均投影于諧和線上或其附近,206Pb/238U表面加權(quán)平均年齡為(225.7±1) Ma(圖9a、圖9b)?;◢彴邘r共測(cè)試25個(gè)測(cè)點(diǎn),均投影于諧和線上或其附近,206Pb/238U表面加權(quán)平均年齡為(213.7±0.7) Ma(圖9c、圖9d),顯示時(shí)代均為晚三疊世。前人在鄰區(qū)祁漫塔格阿格騰地區(qū)花崗巖中獲得U-Pb年齡值為(220.7±5) Ma、(215.3±0.5) Ma、(220.7±0.4) Ma、(220.6±1.4) Ma,均顯示晚三疊世(徐博等,2019),這與本次所測(cè)結(jié)果基本一致。因此,可以將本區(qū)本期的侵入巖厘定為晚三疊世。
表2 那陵郭勒河中游地區(qū)花崗巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb分析結(jié)果表Tab.2 LA-ICP-MS zircon U-Pb analysis of granite in the middle reaches of Naling Guole River
續(xù)表2
圖9 (a、c)那陵郭勒河中游地區(qū)中?;◢忛W長(zhǎng)巖(U-Pb6-1)和二長(zhǎng)花崗斑巖(U-Pb4-1)U-Pb年齡諧和圖及(b、d)206Pb/238U加權(quán)平均年齡Fig.9 (a, c) U-Pb Age Concordance Diagrams and (b, d) 206Pb/238U Weighted Average Ages of Mesogranular Granodiorite (U-Pb6-1) and Monzonitic Granite Porphyry (U-Pb4-1) in the middle reaches of Naling Guole River
對(duì)花崗巖成因類型研究不僅可以反映巖漿源區(qū)的性質(zhì),而且還可以判別巖漿形成的構(gòu)造環(huán)境(陳靜等,2013)。研究區(qū)花崗巖主要礦物中未見堿性暗色礦物,且相對(duì)虧損Nb、P、Ti高場(chǎng)強(qiáng)元素,具有較低Zr(<250×10-6)、Nb、Y(<60×10-6)、Ce(<140×10-6)含量,與典型的A型花崗巖的礦物學(xué)和微量元素特征不同(Whalen et al.,1987)。前人的研究表明,研究區(qū)在華力西—印支期整體處于一個(gè)俯沖-碰撞造山加厚構(gòu)造環(huán)境(莫宣學(xué)等,2007;何成等,2018),這也與A型花崗巖一般產(chǎn)于伸展減薄的環(huán)境不符,并且在Whalen的判別圖解(圖10)中樣品均落入未分的M、I、S型花崗巖區(qū),因此可以排除A型花崗巖的可能。在表1中可以看出A/CNK值為0.85~1.18(平均值為1.02),說明巖石鋁飽和指數(shù)并不是很高。在Harker圖解中SiO2與P2O5呈負(fù)相關(guān),且P2O5的含量較低(均值<0.1%)。該區(qū)花崗巖也沒有出現(xiàn)堇青石和白云母等過鋁礦物(何成等,2018),這與S型花崗巖的特征不符。I型花崗巖具有Fe2O3含量較高(I型平均為1.04,S型平均為0.56),較低的Rb/Sr值(I型平均為0.61,S型平均為1.81),Th和Y與Rb呈正消長(zhǎng)演化關(guān)系(Chappell et al.,1988;Xu Xisheng et al.,2010),SiO2含量在53%~76%,Na2O含量大于3.2(邱家驤,1991)等地球化學(xué)特征。分析那陵郭勒河中游地區(qū)花崗巖巖石地球化學(xué)特征,表1中主量元素SiO2含量為57.59%~72.82%,Na2O含量為3.09%~4.26%,F(xiàn)e2O3含量較高,平均值為1.81,Rb/Sr值較低,平均為0.37,Th和Y含量較高,并與Rb呈正相關(guān)(表1),這些特征均與I型花崗巖地球化學(xué)特征相符。因此,筆者認(rèn)為研究區(qū)中晚三疊世侵入巖屬于I型花崗巖范疇。
圖10 花崗巖類型判別圖(據(jù)Whalen et al.,1987)Fig.10 Discriminant map of granite type (After Whalen et al.,1987)
那陵郭勒河中游地區(qū)花崗巖的主量元素在Harker圖解中顯示CaO、MgO、P2O5和TiO2與SiO2呈負(fù)相關(guān),而K2O和Na2O與SiO2呈正相關(guān),巖漿具有一致的演化趨勢(shì),表明他們?yōu)橥磶r漿演化的產(chǎn)物(李金超等,2015)。巖體明顯富集Rb、Th、K等大離子親石元素和輕稀土元素,明顯虧損Nb、P、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素,相對(duì)于Rb和Th明顯虧損Ba,顯示具有島弧環(huán)境的特點(diǎn)(李金超等,2015)。巖石具有Ta-Nb-Ti負(fù)異常和低的Nb/Ta值特征,顯示俯沖帶幔源巖石的成分特征(Sun et al.,1989)。Rb/Sr值(0.13~0.9)介于上地幔值0.034(Taylor et al.,1995)和地殼值5.36~6.55(Rudnick et al.,1995)之間,顯示殼?;旌系奶攸c(diǎn)(李金超等,2015)。前人在野外調(diào)查發(fā)現(xiàn)晚三疊世侵入巖普遍發(fā)育暗色閃長(zhǎng)質(zhì)包體及圍巖捕擄體(豐成友等,2012;趙明福等,2017年),因此該期侵入巖可能為殼?;旌显闯梢颉?/p>
東昆侖造山帶有著復(fù)雜而獨(dú)特的構(gòu)造演化史,經(jīng)歷了多次大洋俯沖到陸內(nèi)碰撞的轉(zhuǎn)換過程(陳加杰等,2016)。祁漫塔格地區(qū)屬于古特提斯洋的一部分,華力西晚期—印支期洋盆依次向北俯沖、消減,在東昆侖南側(cè)形成三疊世前陸堆積,在其北側(cè)的微板塊南緣則有華力西期—印支期花崗巖的大面積侵入,成為古特提北部的活動(dòng)邊緣。
以往研究表明,無負(fù)Eu異常的中酸性侵入巖標(biāo)志著一個(gè)加厚陸殼的存在,具負(fù)Eu異常的中酸性侵入巖形成于一個(gè)正常厚度的陸殼,或形成于雙倍陸殼的中上部(郭正府,1998)。研究區(qū)侵入巖具有負(fù)Eu異常,其不具備形成于雙倍陸殼的中上部特征,因?yàn)樾纬捎陉憵ぶ猩喜康亩酁镾型花崗巖,這說明其形成于一個(gè)正常厚度的陸殼?;◢弾rSr和Yb的含量可以判斷地殼厚度,Sr<400×10-6,Yb>1.5×10-6為正常厚度的陸殼(張旗,2011)。研究區(qū)花崗巖樣品Sr均值為344.66×10-6,Yb均值為2.11×10-6,顯示地殼為正常厚度。上述特征表明,那陵郭勒河中游地區(qū)地殼還沒有縱向加厚,處于板塊俯沖階段。在微量元素構(gòu)造環(huán)境判別圖中(圖11)可見,大部分樣品落入火山弧(VAG)區(qū)域,一個(gè)落入同碰撞區(qū)(syn-CLOG),表明俯沖已進(jìn)入晚期,火山弧相對(duì)較為成熟(徐博等,2019)。微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(圖8b)中,富集Rb、Th、K等大離子親石元素和輕稀土元素,明顯虧損Nb、P、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素,相對(duì)于Rb和Th明顯虧損Ba,顯示大陸弧背景下造山花崗巖的特征(李昌年,1992)。
VAG.火山弧;syn-CLOG.同碰撞;WPG.板內(nèi);ORG.洋脊
在東昆侖草木策地區(qū)上三疊統(tǒng)八寶山組下部發(fā)現(xiàn)有海相動(dòng)物化石,并有較多灰?guī)r夾層,沉積環(huán)境屬海陸交互相;東昆侖南部地區(qū)治多—當(dāng)江一帶的上三疊統(tǒng)清水河組中夾數(shù)層不純硅質(zhì)巖或硅質(zhì)頁(yè)巖,且在橫向上硅質(zhì)巖分布較穩(wěn)定,具有由半深海—深?!獪\海沉積環(huán)境特征。這些是否意味著晚三疊世古特提斯洋依然存在?顯然僅靠這些不足以限定古特提斯洋的閉合時(shí)限,仍需進(jìn)行更為深入的研究。
綜上所述,那陵郭勒河中游地區(qū)晚三疊世侵入巖從地球化學(xué)特征、地殼加厚程度來看具有明顯的俯沖型巖漿特征,在俯沖階段晚期,說明該地區(qū)巖漿巖為板塊碰撞前的火山弧環(huán)境中的產(chǎn)物。
(1)青海省那陵郭勒河中游地區(qū)侵入巖具有高鉀鈣堿性、過鋁質(zhì),富集Rb、Th、K等大離子親石元素和輕稀土元素,明顯虧損Nb、P、Ti等高場(chǎng)強(qiáng)元素,相對(duì)于Rb和Th明顯虧損Ba等地球化學(xué)特征,顯示具有大陸弧背景下造山花崗巖的特征。
(2)那陵郭勒河中游地區(qū)中酸性侵入巖形成年齡分別為(225.7±1)Ma、(213.74±1)Ma,時(shí)代為晚三疊世。
(3)那陵郭勒河中游地區(qū)晚三疊世侵入巖具有I型花崗巖特征,可能屬殼?;旌铣梢?,巖漿巖是板塊碰撞前的火山弧環(huán)境中的產(chǎn)物。
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