东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义.pdf

第4 3 卷第3 期 中 国地质 V 0 1 4 3 ，N o 3 2 0 1 6 年6 月 G E O L O G Y I NC H I N AJ u n ，2 0 1 6 d o i ：1 0 1 2 0 2 9 g c 2 0 1 6 0 3 0 8 祁晓鹏，杨杰，范显刚，等东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义 J 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) ：7 9 7 8 1 6 Q iX i a o p e n g ，Y a n gJ i e ，F a nX i a n g a n g ，e ta lA g e ，g e o c h e m i c a lc h a r a c t e r i s t i c sa n d t e c t o n i cs i g n i f i c a n c eo fC h a n g s h i s h a no p h i o l i t ei nc e n t r a lE a s t K u n l u nt e c t o n i cm r l a n g eb e l ta l o n gt h ee a s ts e c t i o no f E a s tK u n l u nM o u n t a i n s J G e o l o g yi nC h i n a ，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) ：7 9 7 8 1 6 ( i nC h i n e s ew i t hE n g l i s h a b s U a c t ) 东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩 年代学、地球化学特征及其构造意义 祁晓鹏杨杰范显刚崔建堂蔡振锋曾献文魏伟屈小相翟黎明 ( 中陕核工业集团地质调查院有限公司，陕西西安7 1 0 1 9 9 ) 提要：东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山地区新发现一套蛇绿岩，主要由蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩、含泥 碳硅质岩组成。通过对蛇绿岩中辉长岩进行L A I C P - M S 锆石U - P b 同位素研究，获得年龄为( 5 3 7 2 + 3 5 ) M a ，表明 蛇绿岩形成于早寒武世。岩石地球化学研究显示，蛇纹岩的原岩为橄榄岩类，稀土元素配分曲线具开阔u 型特征； 辉长岩发育明显的堆晶结构，具不同程度的E u 正异常，轻稀土较重稀土富集，但稀土总量较低；玄武岩轻稀土相对 重稀土富集，富集大离子亲石元素，高场强元素不分异，N b 轻微亏损，具E - M O R B 与l A B 的双重特征。长石山蛇绿 岩形成于弧后盆地环境，指示布青山一阿尼玛卿原特提斯洋在早寒武世( ( 5 3 7 2 士3 5 ) M a ) 前已经开始向北俯冲，并 在东昆中地区拉张形成弧后盆地。 关 键词：东昆仑；蛇绿岩；E - M O R B ；原特提斯洋；弧后盆地 中图分类号：P 5 8 8 1 2 + 5 文献标志码：A 文章编号：1 0 0 0 3 6 5 7 ( 2 0 1 6 ) 0 3 0 7 9 7 - 2 0 A g e ，g e o c h e m i c a lc h a r a c t e r i s t i c sa n dt e c t o n i cs i g n i f i c a n c eo fC h a n g s h i s h a n o p h i o l i t ei nc e n t r a lE a s tK u n l u nt e c t o n i cm 6 l a n g e b e l ta l o n gt h ee a s ts e c t i o no f E a s tK u n l u nM o u n t a i n s Q IX i a o p e n g ，Y A N GJ i e ，F A NX i a n g a n g ，C U IJ i a n t a n g ，C A IZ h e n f e n g ，Z E N GX i a n w e n ， W E IW e i ，Q UX i a o x i a n g ，Z H A IL i m i n g ( S i n oS h a n n x i N u c l e a r l n d u s t r yG r o u pG e o l o g i c a l S u r v e yC o ，L t d ，X i a n7 1 0 1 9 9 S h a a n x i , C h i n a ) A b s t r a c t ：T h eo p h i o l i t ei nc e n t r a lE a s tK u n l u nt e c t o n i cm r l a n g eb e l ta l o n gt h ee a s ts e c t i o no fE a s tK u n l u nM o u n t a i n si sm a i n l y c o m p o s e do fs e r p e n t i n e s ，g a b b r o ，d i a b a s e ，b a s a l ta n dp e a ts i l i c e o u sr o c k T h eL A I C P M Sz i r c o nU P bd a t i n go ft h eg a b b r oi n o p h i o l i t es h o w st h a tt h ea g ei s ( 5 3 7 2 - i - 3 5 ) M a ，w h i c hi n d i c a t e st h a tt h eo p h i o l i t ew a sf o r m e di nt h eE a r l yC a m b r i a n D e t a i l e d p e t r o g e o c h e m i c a ls t u d i e ss h o wt h a tt h ep r o t o l i t ho fs e r p e n t i n e si sp e r i d o t i t ea n dt h er a r ee a r t he l e m e n td i s t r i b u t i o nC U l V eh a sw i d e U t y p ec h a r a c t e r i s t i c s T h eg a b b r od i s p l a y so b v i o u sa c c u m u l a t et e x t u r ew i t hv a r y i n gd e g r e e so fE ua n o m a l i e s T h el i g h tr a r ee a r t h 收稿日期：2 0 1 6 0 2 1 4 ；改回日期：2 0 1 6 0 4 0 8 基金项目：中国地质调查局地质调查项目( 1 2 1 2 0 1 1 3 0 2 8 5 0 0 ) 资助。 作者简介：祁晓鹏，男，1 9 8 5 年生，工程师，主要从事区域地质调查工作；E m a i l ：q x p h s m 1 6 3 c o m 。 h t t p ：g e o c h i n a c g s g o v c n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 万方数据 7 9 8 中 国地质2 0 1 6 年 i sr e l a t i v e l yh i g hb u tt h et o t a lr a r ee a r t hi sl o w T h el i g h tr a r ee a r t ho fb a s a l ti sr e l a t i v e l yh i g h e rt h a nh e a v yr a r ee a r t h A n di ts h o w s s y s t e m a t i ce n r i c h m e n to fL I L E ，n od i f f e r e n c e so fH F S Ea n ds l i g h td e p l e t i o no fN ba n di ta l s oh a sd o u b l ef e a t u r e so fE M O R Ba n d I A B T h eo p h i o l i t eo r i g i n a t e di nb a c k a r cb a s i nw h i c hh a db e e nf o r m e db yt h es u b d u c t i o no f P r o t o T e t h y sO c e a ni nB u q i n g s h a n A n y e m a q e nb e f o r et h eE a r l yC a m b r i a na n dt h e ne v e n t u a l l yf o r m e dab a s i ni nE a s tK u n l u nr e g i o na f t e re x t e n s i o n K e yw o r d s ：E a s tK u n l u nM o u n t a i n s ；o p h i o l i t e ；E M O R B ；P r o t o T e t h y sO c e a n ；b a c k a r cb a s i n s A b o u tt h ef i r s ta u t h o r ：Q IX i a o p e n g ，m a l e ，b o r ni n1 9 8 5 ，e n g i n e e r , m a j o r si nr e g i o n a lg e o l o g i c a ls u r v e y ；E - m a i l ：q x p h s m 1 6 3 c o m F u n ds u p p o r t ：S u p p o r t e db yC h i n aG e o l o g i c a lS u r v e yP r o g r a m ( N o 1 2 1 2 0 1 1 3 0 2 8 5 0 0 ) 东昆仑造山带是中央造山系的重要组成部分u “， 由北向南可以划分为东昆北构造带、东昆中构造混 杂岩带、东昆南构造带以及布青山一阿尼玛卿构造 混杂岩带4 个构造单元盯。13 1 。东昆中构造混杂岩带 位于东昆北构造带和东昆南构造带之间，近东西向 展布，以出露大量的蛇绿岩块为特征，沿该带断续 出露有乌妥蛇绿岩、清水泉蛇绿岩、塔妥蛇绿岩等， 其中清水泉蛇绿岩研究程度相对较高。高延林等n 4 ， 首次发现并报道了清水泉蛇绿岩，认为清水泉蛇绿 岩是在新元古代晚期或早古生代早期秦一祁一昆 古大洋扩张初期邻近陆壳部位不远的环境和快速 扩张的条件下形成的洋壳，但是也不排除弧后扩张 作用形成的可能性。其后，不同研究者对清水泉蛇 绿岩的时代和性质进行了研究，如郑健康”5 1 、Y a n g e ta 1 【16 1 、朱云海等p 、陆松年等”7 1 相继获得清水泉蛇 绿岩的同位素年龄为1 2 7 9M a ( S m N d 等时线) 、 ( 5 1 8 士3 ) M a ( T I M S 锆石U P b ) 、( 1 3 7 2 土8 5 ) M a ( S m - N d 等时线) 、( 5 2 2 3 士4 1 ) M a ( T I M S 锆石U - P b ) ；王 国灿等u 8 ，认为清水泉地区蛇绿岩主要形成于中元古 代，不排除有部分早古生代蛇绿岩的构造侵位，而 李怀坤等u 郫认为S m N d 等时线年龄可靠性较低，清 水泉蛇绿岩年龄应该在5 2 0M a 左右；Y a n ge ta 1 ”6 1 和 殷鸿福等p ，认为清水泉蛇绿岩形成于拉张的小洋盆 环境，但是也有研究者认为清水泉地区镁铁质一超 镁铁质岩并不是蛇绿岩组合，可能是大陆之下的岩 石圈地幔单元组分”0 1 。冯建赞等 H I 在都兰可可沙地 区发现一套镁铁质一超镁铁质杂岩，研究认为其是 清水泉蛇绿岩的延伸，并获得镁铁质杂岩中辉长岩 的锆石U P b 年龄为( 5 0 9 4 土6 8 ) M a ；L ie ta 1 口”获得 科科可特镁铁质岩锆石U - P b 年龄为( 5 0 1 1 7 ) M a ， 代表弧后盆地或小洋盆构造环境。上述资料表明 对于东昆中构造带蛇绿岩的时代、构造属性等还存 在较大争议，这也影响了对东昆中地区古洋盆属性 的判断。 笔者在东昆仑东段都兰县沟里地区进行1 ：5 万 区域地质调查时，在清水泉以东约2 5k m 处的长石 山一带新填绘出一条构造混杂岩带，并在混杂岩带 中发现了蛇绿岩岩块( 包括玄武岩、辉长岩、辉绿岩、 蛇纹岩等) 。本文通过对长石山地区新发现的蛇绿 岩的年代学、地球化学研究，讨论其形成时代、性质 和构造环境，以期为研究东昆中构造带乃至东昆仑 造山带的构造演化提供基础地质资料。 1 区域地质 研究区位于东昆仑造山带东段东昆中构造混 杂岩带内，该带呈N W - - N W W 向展布，是划分东昆 北构造带与东昆南构造带的重要边界( 图卜a ) ，也 是一条多旋回复合的碰撞缝合带口2 1 。东昆中构造混 杂岩带具有复杂的物质组成和构造变形。区域上， 卷人东昆中构造混杂岩带的地层单元主要包括变 质基底岩系( 古元古界白沙河岩组、中元古界小庙岩 组、中元古界苦海岩群) 、下古生界纳赤台岩群 ( P z 。) 、下泥盆统契盖苏组( D 。q g ) 、下石炭统哈拉 郭勒组( C 办，) 、上石炭统浩特洛洼组( C ：办D 、下三叠 统洪水川组( T h ) 。古元古界白沙河岩组( P t 。b ) 主 要岩性为黑云斜长片麻岩、白云质大理岩、钙硅酸 粒岩、含橄榄石大理岩、大理岩，夹含黑云( 角闪) 变 粒岩、石榴石黑云( 角闪) 斜长片麻岩、石英岩、云母 石英片岩、长石石英岩等。中元古界小庙岩组 ( P 协) 以石英质岩石为主，夹有斜长角闪岩、长英质 片麻岩等，为浅海陆源碎屑沉积，代表了较为稳定 环境的沉积产物。中元古界苦海岩群( P t 比) 主要由 黑云石英片岩、条带状大理岩、变粒岩、斜长角闪片 岩、黑云斜长片麻岩等岩石组成。下古生界纳赤台 岩群( P z 。) 在长石山混杂岩带北侧出露岩性主要 为变砂岩、千枚岩和碳酸盐岩，在乌妥一科科可特 h t t p ：g e o c h i n a c g s g o v c n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 万方数据 第4 3 卷9 3 N祁晓鹏等：东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义 7 9 9 一一 罨罱罱甲p l “踊 p m 、d o l 、6 3 0 鳞Qp。-,rlp j l 毫： 曼丛里 、 ，。 一 豸仁爝鞠卜& ，佥盎叁S o I l l ；县 坂 ，、t 乔I j 德 j 璺 裂二 1 0 0h 1 1 4 、二7 ：_ 套- 。二 摹| 。 飞、卜9 m j t - 。 o t 肌、Jl 1 I 图l 长石山地区地质简图 1 第四系；2 一下三叠统洪水川组；3 一下泥盆统契盖苏组；4 一下古生界纳赤台岩群；5 一中元古界苦海岩群；6 一古元古界白沙河岩组； 7 一中三叠世正长花岗岩；8 一早三叠世二长花岗岩；9 一中志留世二长花岗岩；l O 一中志留世花岗闪长岩；1l 一中志留世英云闪长岩； 1 2 一中奥陶世花岗闪长岩；1 3 一中奥陶世角闪闪长岩；1 4 一灰岩岩块；1 5 一白云岩岩块；1 6 一硅质岩岩块；1 7 一砾岩岩块； 1 8 一变石英砂岩岩块；1 9 一玄武岩岩块；2 0 一辉长岩岩块；2 1 一辉绿岩岩块；2 2 一蛇纹岩岩块；2 3 一千糜岩；2 4 一断层及产状；2 5 层理； 2 6 一面理；2 7 一片麻理；2 8 一剖面位置；2 9 一同位素样品采样位置 F i g 1S i m p l i f i e dg e o l o g i c a Im o fC h a n g s h i s h a na r e a 1 一Q u a t e r n a r y ；2 - L o w e rT r i a s s i cH o n g s h u i c h u a nF o r m a t i o n ；3 - L o w e rD e v o n i a nQ i g a i s uF o r m a t i o n ；4 - L o w e rP a l e o z o i cN a c h i t a iR o c kG r o u p ； 5 - M e s o p r o t e r o z o i cK u h a iR o c kG r o u p ；6 - P a l e o P r o t e r o z o i cB a i s h a h eR o c kF o r m a t i o n ；7 一M i d d l eT r i a s s i cs y e n o g r a n i t e ；8 - E a r l yT r i a s s i c m o n z o n i t i cg r a n i t e ；9 - M i d d l eS i l u r i a n m o n z o n i t i cg r a n i t e ；1 0 - M i d d l eS i l u r i a n g r a n o d i o r i t e ；1 l M i d d l eS i l u r i a n t o n a l i t e ；1 2 一M i d d l e O r d o v i c i a n g r a n o d i o r i t e ；1 3 M i d d l eO r d o v i c i a na m p h i b o l i t e ；1 4 L i m e s t o n e ；1 5 D o l o m i t e ；1 6 C h e r t ；1 7 C o n g l o m e r a t e ；1 8 V a r i a b l eq u a r t zs a n d s t o n e ； 1 9 - B a s a l t ；2 0 - G a b b r o ；2 1 D i a b a s e ；2 2 S e r p e n t i n i t e ；2 3 P h y l l o n i t e ；2 4 F a u l ta n da R i t u d e ；2 5 S t r a t i f i c a t i o n ；2 6 F o l i a t i o n ；2 7 G n e i s s o s i t y ； 2 8 - L o c a t i o no f p r o f i l e ；2 9 一S a m p l i n gp o s i t i o n 一达瓦特沟一带及各纳各热一肯地岗一带出露岩 性主要为石英片岩和绿片岩，陈有J 圻等 2 3 1 获得变火 山岩( 绿片岩) 的L A I C P M S 锆石U - P b 年龄为 ( 4 7 4 + 7 9 ) M a ，代表弧后盆地产物。下泥盆统契盖 苏组( D 。q g ) 为一套磨拉石建造，主要分布于长石山 西侧，下部以碎屑岩为主夹火山岩，上部为火山岩 夹碎屑岩，下部流纹岩的锆石U - P b 年龄为( 4 1 4 + 1 5 ) M a ( 项目未刊资料) 。下石炭统哈拉郭勒组 ( C 。加主要分布于清水泉一塔妥一曲什昂一带，岩 石类型主要为海陆交互相碳酸盐岩及碎屑岩，自下 而上可以分为砂岩夹灰岩段、钙质细砂岩段以及生 物碎屑碳酸盐岩段。上石炭统浩特洛洼组( C ：办力主 要分布于东昆南构造带的哈嘎诺尔沟和瑙木浑牙 马托一带，主要岩性为灰岩、钙质粉砂岩、粉砂岩、 砂岩等。下三叠统洪水川组( T 。h ) 为一套弧前盆地 沉积障”，在东昆中构造带零星出露。此外沿该带断 h t t p ：g e o c h i n a c g s g o v c n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 当乡， 娄卷 K，。 - 、 ，h 、I 惑 万方数据 8 0 0 中国地质 续出露有乌妥蛇绿岩、清水泉蛇绿岩、塔妥蛇绿岩、 吉日迈蛇绿岩以及岛弧型岩块、碳酸盐岩块等，各 岩石单元均呈断块形式构造混杂叠置在一起。东 昆中构造混杂岩带还发育断续分布的韧性剪切带， 在带内形成糜棱岩、千糜岩等动力变质岩，李小兵 等口5 ，研究认为该带至少经历2 期韧性剪切作用。东 昆中构造混杂岩带两侧地质特征具有明显差异性， 北侧出露前寒武纪变质基底，以发育大量的弧岩浆 岩为特征，该带的岛弧型岩浆岩主要与东昆中古洋 盆的向北俯冲相关；南侧为东昆南构造带，出露地 层有前寒武纪变质基底、中元古代狼牙山组、早古 生代纳赤台岩群及未变质的晚古生代一新生代沉 积地层，发育与布青山一阿尼玛卿原特提斯洋、古 特提斯洋演化相关的加里东期、晚华力西期一印支 期构造一岩浆活动。 2 蛇绿岩地质特征 长石山地区蛇绿岩遭受多期构造活动的破坏， 已被构造“肢解”成为混杂岩块，以大小不一的构造 岩块或透镜体形式产出于构造混杂岩带中，长轴方 向为N W W 向，与区域构造线一致( 图1 一b ) 。蛇绿 岩岩石组合包括蛇纹岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩、 含泥炭硅质岩等( 图2 ) 。各蛇绿岩组分之间为断层 接触或被混杂岩带基质分隔，混杂岩带基质为强变 形的千糜岩，岩块与基质亦为断层接触。与典型蛇 绿岩套僬部为变质橄榄岩和堆积橄榄岩，上部为层 状辉长岩、席状辉绿岩墙和枕状熔岩以及顶部覆盖 的含放射虫远洋硅质岩等沉积岩系) 的完整层序虽 然存在一定程度的差距，但从野外分布及岩石组合 整体特征上来看，仍然是一个岩石组合较为完整的 蛇绿岩套。 长石山地区蛇绿岩中蛇纹岩蛇纹石化强烈，原 岩的矿物成分、结构等特征肉眼已经无法辨别，蛇 纹岩表面常见不同方向的擦痕( 图3 - a ) ，暗示蛇绿 岩在构造侵位过程及以后可能发生过多次不同方 向的构造运动。辉长岩大都呈块状，局部可见堆晶 结构( 图3 - b ) 和弱片麻状构造。辉绿岩为块状( 图 3 一c ) ，发育典型辉绿结构。玄武岩出露面积相对较 大，有块状玄武岩和枕状玄武岩( 图3 一d ) ，枕状玄武 岩的岩枕大小一般在3 0c m 左右，岩石普遍发生强 蚀变，局部碎裂化。含泥碳硅质岩出露规模较小。 3 岩相学特征 通过野外宏观特征和室内显微特征观察，长石 山地区蛇绿岩岩石类型包括蛇纹岩、辉长岩、辉绿 岩、玄武岩以及含泥碳硅质岩等。 蛇纹岩呈墨绿一灰黑色，块状构造，具纤维状变 晶结构，基本都由蛇纹石组成，蛇纹石含量在9 6 以 上，此外还含有少量磁铁矿、滑石细脉、菱镁矿细脉。 辉长岩有细粒辉长岩和中粗粒辉长岩。细粒 辉长岩发生强蚀变，呈深灰色，具残余细粒辉长结 构、碎裂化结构，块状构造，主要由纤闪石( 5 4 匾- 固z 固，固a 圃s 固s 图，圈sZ 。 图2 长石山地区蛇绿岩剖面图 l 一纳赤台岩群白云质灰岩；2 一白云岩岩块；3 一中三叠世正长花岗岩；4 一枕状玄武岩岩块；5 一辉长岩岩块；6 一蛇纹岩岩块； 7 一钙质绢云千糜岩；8 一产状；9 一逆断层 F i g 2G e o l o g i c a ls e c t i o no fo p h i o l i t ei nC h a n g s h i s h a na r e a 1 一D o l o m i t el i m e s t o n eo f N a c h i t a iR o c kG r o u p ；2 - D o l o m i t e ；3 一M i d d l eT r i a s s i cs y e n o g r a n i t e ；4 - P i l l o wb a s a l t ；5 - G a b b r o ；6 - S e r p e n t i n i t e ； 7 - P h y l l o n i t e ；8 - A t t i t u d e ；9 - R e v e r s ef a u l t h t t p ：g e o c h i n a c g s g o v c n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 舢渤 枷 每4 4 4 4 4 万方数据 第4 3 卷第3 期祁晓鹏等：东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义8 0 1 5 5 ) 和斜长石( 4 5 - - 4 6 ) 组成，矿物粒径大多在 1 5 2m i l l ，纤闪石是由辉石纤闪石化形成，纤闪石 还残留有辉石特征，斜长石和辉石的自形程度相 似，都呈半自形一他形粒状，构成辉长结构。中粗粒 辉长岩具辉长结构，发育明显的堆晶结构和堆晶条 带，堆晶晶体主要为斜长石，次为辉石。斜长石呈 自形一半自形板柱状，具有聚片双晶，部分绢云母 化，表面浑浊。辉石呈自形一半自形短柱状，无色 或浅绿色，部分表面色不均匀，正高突起，具辉石式 解理，I 级干涉色，部分绿帘石、角闪石化( 显示 角闪石式解理) ，但保留辉石假象。 辉绿岩具细粒辉绿结构( 图3 一e ) ，块状构造，主 要由斜长石( 4 7 4 8 ) 、透辉石( 3 7 3 8 ) 、绿泥 石( 1 1 1 2 ) 组成，此外还含有少量方解石、磁铁 矿、绿帘石等。岩石中长石呈细小的半自形板状， 表面浑浊，发生高岭土化、绿帘石化，隐约显示钠氏 双晶，晶体杂乱排列，形成的三角形间隙中充填透 辉石等，构成辉绿结构。 辉绿玢岩呈灰绿色，具斑状结构，基质具含长 嵌晶结构，块状构造。岩石斑晶含量在5 1 0 ，斑 晶以斜长石为主，个别为纤闪石，斜长石斑晶呈半 自形板状，已发生钠长石化，粒径大小O 5 2I 衄，纤 闪石斑晶含量较低，大小在0 5m i l l 左右，为暗色矿 物蚀变形成，斑晶杂乱分布。基质矿物含量约在 9 0 以上，基质主要由斜长石( 5 0 ) 、透辉石( 3 0 3 5 ) 组成，基质中斜长石呈细板条状杂乱分布，其 间分布有暗色矿物，呈含长结构。暗色矿物是透辉 石，呈等轴粒状，粒径小于0 1m n l ，均匀分布于斜长 石之间。岩石中还见少量次生绿泥石脉和褐铁矿 细脉。 玄武岩呈灰一灰绿色，具间隐结构( 图3 一f ) ，显 微嵌晶含长结构，块状构造或枕状构造，岩石主要 由斜长石( 6 0 7 0 ) 和透辉石( 3 0 4 0 ) 组成。 斜长石呈细小的板条状杂乱分布，其间分布有暗色 矿物透辉石，有些较大的透辉石中有细小的板条状 斜长石嵌晶，呈嵌晶含长结构。透辉石粒度较细， 大小在0 0 5m m 0 1r n m x O 2m i l l 0 5m m ，与斜长 石混杂，均匀分布，已发生蚀变。岩石中还发育次 生绿帘石脉体，脉体中绿帘石结晶粗大，脉宽3 8 m i l l ，切穿玄武岩分布。 图3 长石山蛇绿岩野外和镜1 = 照片 a 一蛇纹岩野外露头及擦痕；b 一辉长岩堆晶结构；c 一辉绿岩野外露头；d 一枕状玄武岩野外露头；e 一辉绿岩显微照片： f 一枕状玄武岩显微照片；D i 透辉石：P l 一斜长石 F i g 3 F i e l da n dm i c r o s c o p i cf e a t u r e so ft h eC h a n g s h i s h a no p h i o l i t e a O u t c r o pa n ds c r a t c h e so f s e r p e n t i n i t e ；b - C u m u l a t i v et e x t u r eo f g a b b r o ；c O u t c r o po f d i a b a s e ；d - O u t c r o po f p i l l o wb a s a l t ；e M i c r o p h o t o g r a p ho f d i a b a s e ；f - M i c r o p h o t o g r a p ho f p i l l o wb a s a l t ；D i D i o p s i d e ；P 1 P l a g i o c l a s e h t t p ：g e o c h i n a c g s g o v c n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 万方数据 8 0 2 中 国地质2 0 1 6 年 含泥炭硅质岩呈深灰色，含泥隐晶结构，层状 构造，岩石成分主要为隐晶石英( 8 7 8 8 ) ，其次 为炭泥质( 1 2 1 3 ) ，隐晶石英颗粒细小，粒径一 般都小于0 0 0 4m m ，炭泥质成分均匀分布，并明显 定排列，形成层状构造，岩石中还发育细小的石英 脉，杂乱贯人。 4 同位素年代学 在详细野外地质调查和镜下观察的基础上，选 择从长石山地区蛇绿岩中采集新鲜无脉体贯入的 中粗粒堆晶辉长岩样品( 3 5 7 3 2 ) 进行测年，样品采 集重量大于3 0 蝇，采样坐标为N ：3 5 。3 87 3 5 3 9 ”，E ： 9 8 0 3 5 0 7 6 7 ”。 4 1 测试方法 岩石样品在河北省地勘局廊坊实验室经过破 碎、常规重力和磁选方法分选出约1 0 0 0 粒锆石，然 后在双目镜下挑选晶型较好、干净透明的锆石制作 样靶。锆石制靶在西北大学大陆动力学国家重点 实验室完成，阴极发光在长安大学西部矿产资源与 地质工程教育部重点实验室扫描电镜加载阴极发 光仪上完成。锆石u P b 同位素测定在西北大学大 陆动力学国家重点实验室激光剥蚀电感耦合等离 子体质谱仪( L A I C P - M S ) 上完成，测试数据处理 采用G L I T T E R 程序，并用A n d e r s e n 软件对测试数 据进行铅校正，年龄计算以及协和图绘制采用 I S O P L O T 软件完成。详细的实验流程、原理、仪器 参数等见文献 2 6 2 7 1 。 4 2 锆石特征 选自辉长岩样品( 3 5 7 3 2 ) 的锆石晶粒呈无色透 明至浅黄色，多数为短柱状、半截锥状晶体，晶体颗粒 自形程度较高，长度介于7 0 1 2 0I x m ，宽度介于5 0 1 1 0 斗m ，晶体长宽比大多为2 ：1 。阴极发光( C L ) 图像 ( 图4 - a ) 显示大多数锆石具有典型的岩浆韵律环带， 无明显的残留核，表明锆石为岩浆结晶产物。从表l 可以看出只有一个锆石的T h U 比值为0 0 2 ，其他锆 石的T h U 比值( O 2 6 0 6 4 ) 均大于0 1 ；锆石的轻稀土 总量较低( 3 6 8 1 0 6 _ 3 1 4 7 x1 0 “) ，重稀土总量较高 ( 1 6 1 9 7 x1 0 - 61 3 7 9 8 0 x1 0 “) ，( G d Y b ) N 比值均小于l 佛i2 ) ，具有轻稀土亏损，重稀土明显富集的曲线特征 ( 图4 - b ) ，曲线还显示明显的C e 正异常和E u 负异常， 这些特征均指示锆石为岩浆成因口8 。2 9 1 。为了保证数 据的准确和可靠性，测点位置都选在岩浆成因的明暗 相间的震荡环带上。 4 3 锆石U P b 年龄 样品3 5 7 3 2 中锆石共测试了3 0 个点，有6 个锆 石打穿，测点数据明显偏离谐和线，去除这6 个测点 剩余2 4 个测点为有效点，2 4 个有效测点的2 0 6 P b f l 3 8 U 和2 0 7 P b f l 3 5 U 谐和性较好，其2 0 6 p b 2 3 8 U 加权平均年龄 为( 5 3 7 2 士3 5 ) M a ( M S W D = 0 0 0 2 3 ) ( 图5 ) ，代表了蛇 绿岩中辉长岩的结晶年龄。因此，本文认为长石山 地区蛇绿岩的形成年龄为( 5 3 7 2 + 3 5 ) M a ，其形成时 代属于早寒武世。 图4 长石山蛇绿岩中辉长岩( 3 5 7 3 2 ) 代表性锆石c L 图像、年龄值及锆石R E E 配分图( 球粒陨石标准化值据 3 0 1 ) F i g 4R e p r e s e n t a t i v ez i r c o nC Li m a g e s ，a g e sa n dR E Ea b u n d a n c e so fz i r c o n s ( c h o n d r i t ed a t af o rn o r m a l i z a t i o na f t e rr e f e r e n c e 3 0 ) f o rg a b b r o ( 3 5 7 3 2 ) f r o mC h a n g s h i s h a no p h i o l i t e h t t p ：g e o c h i n a e g s g o v c n 中国地质，2 016 ，4 3 ( 3 ) 万方数据 第4 3 卷第3 期祁晓鹏等：东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化学特征及其构造意义8 0 3 1h口口 = 一t “ q 2 口口 。 ! r 、口nh口 = n= 岬 。也 _ 哆_ 岬 。n 岬1叫峥 西 9nN 卜卜卜卜、。卜o o卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜卜 nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn I nnnnI n”I nI nI nv 、I nI nI nI nI nI 九 ” I nI n ” I n h t t p ：g e o c h i n a c g s g o vc n 中国地质，2 0 1 6 ，4 3 ( 3 ) 小一 一N 寸n 心。一 。寸 n 寸寸n 西西一 心一 寸一N n 卜口 卜 _ 【卜n n 卜一 。一寸n 西 一葛” o = o o o n 葛g o N 一8 0 o m o o o 荨8 0 冀o h o 饕g o o N m 昌o N 1 9 ” 芝。o o o 寻g 。 葛一8 。 长。o 。g 鲁。 鲁n o n o 高。o 。 葛誉。 一葛” 。一I o o o 。h g 。 N c 1 8 。 口o o 蜀鲁。 o 苔h 。 g o o N a 驾o ：罱 一n o o o o 口8 0 譬一8 0 口口oo 2 n o o a 口。 譬葛o o 文冀o o a 寸 乱。o o 卜西n N o 。 。口一。 。心。o 。n N 寸。 寸寸o 。卜。 卜卜n。o。 寸n”。 。n 冀 N g 。o o 高g 。 N 一一8 。 o o o o ；g 。 。口朱口。 斜N 8 0 。1 8 n 。 o 竹 。n n o o o n o 母N o o N N o o o o 吼o o o n 一N o o 卜心n一卜。 寸o N o o o 卜n n o o 目葛 2 【o o o 瓮乙o 。 1 8 0 N 口o o 葛鲁。 n a 。o 卜o n 葛。o o 。器警。 口a n ” 。g 。o o 。n h g 。 一2 8 。 o 。 葛g 。 c 1 口。 c 9 9 0 0 N驾。 一瓮n ! 。o 。 。N N o 。 I c N 8 。 客o 。o 。口口。o N 口。卜o 舞。o o 1 6 昌。 心n 葛 豁o o o o 葛N o o 旨_ 8 0 口o o n 旨o o 锗西西口o N 斜o o o 客錾。 一N n 西。o o 。昏卜N 。 寸n 一。o n 心口o o 。n 一寸。 N a 寸西。 心崎n 。o 心西卜叽。 l c n n c I o o o 旨口N o o o o 一8 0 口口口oo 一譬苫o N 1 9 o o ! g o o o o 吕o 乙c n n = 。o 。口N o o 一= 8 。 n a 口o 。 口等。o n 口o 一蓦o o 。吕。 o 葛 6 一。o 。 c c 高o 。 c o N 8 。 8 譬o o i a 吕o 口o = 譬o o n”。 寸n N 寸一。o 。 N 寸小N 。 寸一。 心口o o 。N n o 。 n 卜一。卜。 卜寸寸。o n n 。 詈口目 【8 。o 。h 乙o 。 n 一0 c r 。 o 。 0 9 旨。o 蛊霉。o 口I c 。o o 黜驾。 ，o ” 。! 。o o 荨o c o 。 = 8 。 o 。o 口寻。o c 8 口。 翟c o o o n 芝n 。 寸一n n 口西o 。o 。 N 。 。n 一。 卜心口oo 口寸小n 。 n n 。小。 N n n 。o 心。n 。 n 斟口 R o 。o 。 。c 8 9 。 ! 一8 。 口o o 8 罱。 。= 口。 褚g o o 一。口誉。 N n o 卜N 一 吼。寸 n 寸 o n N n o 寸卜N N 心 一寸寸 口N N o a 口! 一n o n N o 寸。 寸。卜 o N 寸寸N 卜N N 叽。 卜_ 【口一 西西a 寸 N n o o 口n N 卜寸 o N 寸N N o o N n 卜 n 寸一 o N 心N n N 口n o N 一一 N 寸 N 一寸 一N 寸。 寸寸o N 一西 N 一卜 o N 口峥o o N c I 一口t ， 一 N n o n 昏 o o n 寸n n 卜一 寸n o 西口口 卜N N 寸n N n 一 ”n o 一寸 一西 n 口N 寸一 卜N o 小。寸 寸心一 寸一N n 一 一寸。 吼口口一 o N 西o N 一 寸n o 一口 心口寸 n N n o o n o n n 一 寸n n N ”心 口 小寸。 一心n 一 卜口卜 o n n n o 小卜N a 寸 o n 寸 卜 n 矗一。 c 8 口乙0 。 葛N 。 a 。 高。 n 吕卜。 口3 。 n 备錾。 a n 。 1 n 一一 N 荨 。目 ” h 。冀 口。 n 高。 一8 。 口。 高口N 。 3 n 。h 。 i g 。 譬8 。 口n 。 口吕n 。一 。一 t ， 一_ 9 n ” n 帆一。 寸寸乱N 。 一。 寸昏心。 卜岫n n 。 n 昏n。卜。 岫寸。 。卜n 。 a n 。 N 一N n H 口N N 。譬 一I o 。 客冷。 。一8 。 口口。 8 口吕。 窝譬口。 口导。 g 吕。 斟。 m 乙9 一 一葛 。器 一 b 一 3霜q争意 b f1蓦qP意 b D厶善，qpll“ b 一 工LL冒q乒()H b 一 3霜qd9i b 一 3蓦qPi b 一 。厶8NqPx 3篙N 川引ll剐引叫ll=刭 日苫、翁廿宣博 g 丑垛牮! 毛一商舡懈嘿 譬裹 。葛一。帽II臣。口矗皇州皇眦皇日二U葺9JJNln卜晌nv oI丑二爵-o赢_育。厶o_o呐啊盆厶lfl葺euk删NIlUlrIQ一五苗 咔姆嚣蘑茎蓦迥叵直厶lp船窆l厶譬l一譬一N-c寮nv滟半驶岳求嚆髫r11k半_琳 万方数据 8 0 4中国地质 苫器篙嗣高导客器导 竺 高豸 釜 露嚣暑 东 ； 露 ；至 囊孳量蒌蒙趸 至 量冬涓誉 誉 量 薰累豪妻量虽 至o 。寸n心N一卜卜n n口nI n( N 一 西口 o、。 I n o 一 心 。 一 - 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