伊犁盆地南缘早石炭世流纹岩地球化学、岩石成因与形成环境

【摘要】古南天山洋和塔里木板块在晚古生代早期向哈萨克斯坦-伊犁板块完成俯冲和拼接过程，发育于哈萨克斯坦-伊犁板块伊犁盆地南缘的大哈拉军山组流纹岩是对俯冲和碰撞过程板缘响应和构造性质的重要岩石记录。广泛出露的早石炭世大哈拉军山组火山-沉积岩，岩性组合包括少量玄武岩、安山岩、流纹岩熔岩、流纹质晶屑岩屑凝灰岩及火山碎屑岩。初步研究发现，该组地层中的流纹岩来自亏损幔源组分的贡献较大，对该区的岩石成因及构造环境判别有很好的指示意义。本文以萨雷步倾地区大哈拉军山组流纹岩为研究对象，通过岩石地球化学、Sr-Nd-Pb同位素分析，讨论了地球化学特征、岩石成因及其形成的构造背景。（1）岩石地球化学特征表明，伊犁盆地南缘早石炭世流纹岩为过铝质高钾钙碱性火山岩，属于同碰撞火山弧型火山岩类。普遍具有大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th、U富集，高场强元素Ta-Nb、Sr、P、Ti亏损的特征。稀土元素总量（∑REE）中等，ΣLREE/ΣHREE在10.41~14.95之间，为轻稀土元素相对富集、重稀土元素相对平坦的右倾型。轻稀土分馏明显；重稀土元素之间分馏不明显。（2）本次研究所取的流纹岩具低ISr，高Nd（t）的特点，Nd（t）为正值。fSm/N（d分馏系数）=-0.43~-0.48，所有样品基本一致。Pb同位素普遍具有高异常。（3）综合本文地球化学证据，我们认为早石炭世大哈拉军山组流纹岩受Nb/Zr-Nb/Ba图的约束，该套流纹岩源区应以岩石圈地幔组分为主。La-La/Sm图显示该组流纹岩具有与玄武岩同源岩浆特征，说明大哈拉军山组火山岩是来自亏损地幔的部分熔融作用，流纹岩为玄武质岩浆结晶分异作用的产物。（4）根据该组流纹岩处于哈萨克斯坦-伊犁板块南缘的事实，结合其时代限定与构造背景的综合分析，其构造背景属于活动大陆边缘弧后拉张环境，可能属于塔里木板块和古南天山洋向哈萨克斯坦-伊犁板块俯冲和拼接过程中形成的大陆边缘弧后局部拉张盆地，应当指示了弧后拉张的初期阶段。
【作者】陈峰；
【导师】颜丹平；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），构造地质学，2014，硕士
【关键词】大哈拉军山组；流纹岩；地球化学；同位素特征；构造环境；

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