伊宁地块乌孙山—特克斯达坂地区石炭纪火山岩地球化学特征研究
发布时间：2020-07-10 08:41
【摘要】：伊宁地块乌孙山-特克斯达坂地区广泛分布石炭纪火山岩系,正确认识和鉴定其构造背景是研究伊宁地块古生代洋盆闭合和构造体制转换的关键证据。本文以早石炭世大哈拉军山组和晚石炭世伊什基里克组火山岩为研究对象,在前人研究的基础上,从岩石学、岩相学、喷发序列、岩石地球化学等方面进行系统研究,对比两套火山岩在地质特征和地球化学特征方面存在的差异,探究其形成的构造背景,分析其源区性质和成因类型,为探讨伊宁地块早、晚石炭世构造演化提供新的依据。通过对比研究大哈拉军山组和伊什基里克组火山岩取得以下认识:1.研究区内早石炭世大哈拉军山组以中基性火山熔岩及其碎屑岩为主,次为流纹岩及其碎屑岩,岩石变质极浅,蚀变较强,部分地区变形较强。与上覆地层多呈角度不整合接触,受后期构造改造,局部地段呈断层接触。2.研究区内伊什基里克组火山岩岩石组合以玄武岩、流纹岩及其碎屑岩为主,变形较弱,多为单斜,具有典型双峰式火山岩的特征。3.大哈拉军山组火山岩整体属钙碱性系列,普遍富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损高场强元素和重稀土元素,具有明显的Nb、Ta、Ti负异常,地球化学特征显示火山岩来源于受俯冲流体/熔体交代的地幔楔的部分熔融,且受到不同程度的地壳混染作用;结合构造环境判别图解显示本组火山岩具有陆缘弧火山岩特征。4.伊什基里克组玄武岩富集轻稀土元素、大离子亲石元素,相对亏损高场强元素,显著亏损Ta、Nb、Th、Sr等元素,其ε_(Nd)(t)值为3.45、3.55,可能来源于亏损地幔。伊什基里克组流纹岩具有较高的SiO_2、K_2O+Na_2O和极低的TiO_2、MgO、P_2O_5、TFe_2O_3含量,富集大离子亲石元素和轻稀土元素,亏损Nb、Ta等高场强元素(HFSE),具有壳源岩浆的典型特征。结合地球化学图解,推测晚石炭世研究区已经进入碰撞后伸展阶段。5.大哈拉军山组玄武岩浆源自受消减板片析出的流(熔)体交代的地幔楔部分熔融,安山岩浆来源于受地幔楔影响的地壳根部,酸性岩浆则起源于稳定的下地壳;晚石炭世造山带根部岩石圈发生拆沉作用,导致软流圈地幔物质上涌,上地幔物质部分熔融形成伊什基里克组玄武岩浆,长英质岩浆是玄武岩浆对下地壳的底侵作用形成的。6.伊宁地块乌孙山-特克斯达坂地区经历了早石炭世早期岛弧(挤压)→早石炭世晚期弧后盆地沉积(阿克沙克组)→鄯善运动导致北天山古洋盆的闭合→晚石炭世后碰撞裂陷伸展等演化过程。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P588.14;P59
【图文】：
[4-7]。伊宁地块位于天山造山带的中央位置（图1.1），北邻准噶尔板块，南接塔里木板块，出露位置特殊，具有较为复杂的构造演化历史。但长期以来，人们通过对伊宁地块火山岩的大量研究，虽然取得了大量的科研成果，但对其构造演化背景及转换机制依然存在较大争议[8-20]。图1.1 研究区构造位置图[21,12]从20世纪70年代至今，人们已经在伊宁地块做了大量的基础地质工作，1∶20万、1∶25万区域地质填图覆盖全区，并相继开展1∶5万区域地质填图工作，使人们对研究
公路为交错纵横，风景优美的伊昭公路横穿南北，昭苏县、特克斯县、巩留县、察布查尔县均可提供住宿、物资。图2.1 研究区交通位置图2.2 研究区地层、岩石组合及构造2.2.1 地层依据《新疆岩石地层》[29]、《新疆维地质志》[30]，结合乌孙山-特克斯达坂地区地层性质、岩石组合、变质变形特征来划分研究区地层归属问题。研究区地层划分一级属于塔里木-南疆地层大区，二级划分属于中南天山-北天山地层区，三级划分位于中天山-马鬃山地层分区，四级划分以尼勒克断裂为界，研究区全部归属伊宁地层小区（图2.2）。区内主要出露的地层有石炭系、二叠系、侏罗系、古近纪和新近系，其中石炭系、二叠系中有火山岩沉积地层[12,31]。2.2.2 火山岩、侵入岩研究区位于伊宁地块西部，呈楔形向东尖灭。区内岩浆活动复杂，构造变形发育，
6火成岩岩石类型复杂多样。图2.2 研究区地层分区图（引自文献[28]有修改）区内火山岩以晚古生代为主，主要集中在石炭纪和二叠纪，呈近东西向带状分布，约占研究区基岩的70%。石炭纪火山岩在区内尤为重要，对研究构造背景演化具有重大意义（图1.1c）。早石炭世火山岩以中基性为主，而晚石炭世火山岩为基性端元和酸性端元交替出现，缺少中性端元，具有典型双峰式火山岩的特征。区内侵入岩重要分布在火山岩内部及周边，其时代与石炭纪和二叠纪火山岩吻合。岩性以中酸性为主，多为规模较大的岩基，仅有极少量的基性侵入岩以岩脉、岩株的形式产出。区内侵入岩主要分布在火山岩周边，面积上明显少于火山岩，在时代上与火山岩有较高的吻合性
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P588.14;P59
【图文】：
[4-7]。伊宁地块位于天山造山带的中央位置（图1.1），北邻准噶尔板块，南接塔里木板块，出露位置特殊，具有较为复杂的构造演化历史。但长期以来，人们通过对伊宁地块火山岩的大量研究，虽然取得了大量的科研成果，但对其构造演化背景及转换机制依然存在较大争议[8-20]。图1.1 研究区构造位置图[21,12]从20世纪70年代至今，人们已经在伊宁地块做了大量的基础地质工作，1∶20万、1∶25万区域地质填图覆盖全区，并相继开展1∶5万区域地质填图工作，使人们对研究
公路为交错纵横，风景优美的伊昭公路横穿南北，昭苏县、特克斯县、巩留县、察布查尔县均可提供住宿、物资。图2.1 研究区交通位置图2.2 研究区地层、岩石组合及构造2.2.1 地层依据《新疆岩石地层》[29]、《新疆维地质志》[30]，结合乌孙山-特克斯达坂地区地层性质、岩石组合、变质变形特征来划分研究区地层归属问题。研究区地层划分一级属于塔里木-南疆地层大区，二级划分属于中南天山-北天山地层区，三级划分位于中天山-马鬃山地层分区，四级划分以尼勒克断裂为界，研究区全部归属伊宁地层小区（图2.2）。区内主要出露的地层有石炭系、二叠系、侏罗系、古近纪和新近系，其中石炭系、二叠系中有火山岩沉积地层[12,31]。2.2.2 火山岩、侵入岩研究区位于伊宁地块西部，呈楔形向东尖灭。区内岩浆活动复杂，构造变形发育，
6火成岩岩石类型复杂多样。图2.2 研究区地层分区图（引自文献[28]有修改）区内火山岩以晚古生代为主，主要集中在石炭纪和二叠纪，呈近东西向带状分布，约占研究区基岩的70%。石炭纪火山岩在区内尤为重要，对研究构造背景演化具有重大意义（图1.1c）。早石炭世火山岩以中基性为主，而晚石炭世火山岩为基性端元和酸性端元交替出现，缺少中性端元，具有典型双峰式火山岩的特征。区内侵入岩重要分布在火山岩内部及周边，其时代与石炭纪和二叠纪火山岩吻合。岩性以中酸性为主，多为规模较大的岩基，仅有极少量的基性侵入岩以岩脉、岩株的形式产出。区内侵入岩主要分布在火山岩周边，面积上明显少于火山岩，在时代上与火山岩有较高的吻合性
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 李永军;李甘雨;佟丽莉;杨高学;王冉;;玄武岩类形成的大地构造环境Ta、Hf、Th、La、Zr、Nb比值对比判别[J];地球科学与环境学报;2015年03期
2 张旗;冉v
本文编号：2748690
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