新疆萨热克辉长辉绿岩类成岩温度-压力-氧逸度特征与成岩作用演化趋势
发布时间：2021-09-29 13:40
本文采用构造岩相学、地质温度-压力计估算等方法,来研究萨热克辉长辉绿岩类地球化学特征和恢复成岩氧逸度、硫逸度、温度、压力条件,探讨岩浆成岩作用热演化趋势。研究结果表明,（1）岩浆来源于交代富集型地幔,岩石系列为碱性变基性-碱性变超基性岩,岩石组合类型为辉长岩、似长石辉长岩和二长辉长岩,具有从辉长岩向似长石辉长岩和二长辉长岩两个方向演化的趋势;（2）岩浆经过三期六个阶段的热演化过程,地幔源区岩浆温度为1081～1211℃→地幔流体交代作用温度为545～796℃、压力为7. 94～4. 70kbar→壳幔混源岩浆作用温度为651～775℃、压力为2. 01～0. 58kbar→钾钠硅酸盐化温度为336～421℃→碳酸盐化温度为235℃→绿泥石化蚀变温度为143～80℃;（3）岩浆侵位不同于传统的主动侵位或被动侵位,而是经历了从29. 4km→17. 4km缓慢上升、17. 4km→7. 4km快速上升和从7. 42km→2. 15km缓慢上升的三阶段"气球膨胀"模式联合上升侵位,减压增温熔融为岩浆上侵的地球化学动力学机制,走滑拉分伸展的幔型深大断裂带为幔源岩浆提供了上升侵位通道和大陆动力学...
【文章来源】：岩石学报. 2020,36(02)北大核心EISCICSCD
【文章页数】：25 页
【部分图文】：
塔里木盆地西缘-西南天山造山带地质简图
萨热克巴依盆地属于托云盆地的次级盆地，处于塔拉斯-费尔干纳断裂带西侧，呈NE向延伸，受乌鲁-萨热克NE向断裂带控制，延伸到萨热克为盆地两侧的NE向同生断裂带(图1、图2)，萨热克砂砾岩型大型铜矿床就位于萨热克巴依次级盆地中。盆地下基底构造层为中元古界阿克苏岩群，古生界志留系、泥盆系和石炭系组成盆地上基底构造层(泥盆与石炭系在萨热克未出露)，侏罗系-下白垩统是盆地主要充填地层体(图2a)。长城系阿克苏群分布于萨热克巴依盆地的南北两侧，与上覆地层呈断层接触，主要岩性为一套绢云母石英片岩夹大理岩、和钙质片岩。中志留统合同沙拉群，岩性上部为白、浅灰色大理岩化灰岩;下部为暗色灰岩与钙质绢云母千枚岩、绿泥石及硅质岩互层。侏罗系地层主要出露下侏罗统莎里塔什组和康苏组、中侏罗统杨叶组和塔尔尕组及上侏罗统库孜贡苏组等5个组:(1)莎里塔什组(J1s)，为一套快速堆积的冲积扇相绿灰色砾岩夹砂岩条带或透镜体，下部多为褐红及褐灰色，砾径较大。(2)康苏组(J1k)，与下伏莎里塔什组为连续过渡沉积，为一套湖泊-沼泽相的煤系地层。(3)杨叶组(J2y)，与康苏组为连续沉积，为一套滨浅湖相灰、灰黑色泥岩夹砂岩、炭质泥岩及粉砂岩类，在河湖相石英砂岩中含有两层煤。康苏组和杨叶组煤层均具有工业开采价值，以乌恰煤矿和疏勒煤矿为主。(4)塔尔尕组(J2t)，与下伏杨叶组整合接触，为一套浅-半深湖相紫红、绿、灰色泥岩、粉砂岩夹砂岩及泥灰岩。(5)库孜贡苏组(J3k)，与下伏塔尔尕组假整合接触或直接超覆于元古界或古生界之上。可划分出2个岩性段，下段为冲积扇-河流相砾岩、砂岩、粉图2萨热克地质(采样)简图及大地构造位置(贾润幸等，2017修改)砂岩互层;上段为一套快速堆积的冲积扇相砾岩夹砂岩透镜体，为萨热克铜矿主赋矿层位。下白垩统克孜勒苏群可划分出3个岩性段:(1)第1岩性段(K1kz1)为一套辫状河相褐红色粉砂质泥岩，底部发育石英质细砾岩。局部砂岩和砾岩因后期油气蚀变而呈灰绿-灰白色，发育黄铁矿和褐铁矿化。(2)第2岩性段(K1kz2)为辫状河相紫灰色、暗褐红色砂岩与泥岩互层，局部夹有含砾砂岩(巴什布拉克铀矿的赋矿层位)，在萨热克铜矿南矿带，为辉长辉绿岩叠加成矿期，在褪色化砂岩中形成砂岩型铜、砂砾岩中形成砂砾岩型铜铅锌。(3)第3岩性段(K1kz3)为一套辫状河相灰白色厚层状含砾砂岩、岩屑砂岩夹少量褐红色粉砂质泥岩，局部为砾岩。在萨热克南矿带局部发育，也是砂砾岩型铅锌矿体和砂岩型铜矿层的储矿层位。辉长辉绿岩类主要发育于萨热克巴依次级盆地南东翼，呈岩脉群出露于上白垩统克孜勒苏群紫红色砂岩中(图2a)，多沿断裂及裂隙上侵，岩脉群宽一般1～2m，单脉长度100～1000m，岩脉群上下盘砂岩发育明显褪色化蚀变。在托云地区，报道了大量岩浆岩年龄数据(周清杰等，1990;李永安等，1995;韩宝福等，1998;王彦斌等，2000;Sobel and Arnaud,2000;梁涛等，2007;季建清等，2006)，这些数据主要集中在150～170Ma、100～120Ma、35～70Ma三个年龄段，说明托云地区火山喷发-岩浆侵位具有多期多阶段性。但萨热克尚未见有辉长辉绿岩年龄数据发表，方维萱等(2017b)认为辉长辉绿岩侵位事件可能形成于古近纪-新近纪;黄行凯等(2017)认为辉长辉绿岩成岩晚于早白垩世。萨热克辉长辉绿岩侵位最高层位为上白垩统克孜勒苏群，本文推测其形成时代为晚白垩世-古近纪。
辉长辉绿岩类岩脉群以小角度和大角度切层产出，两者之间具有细颈化(图3a)，细颈化部位厚度一般0.3～0.5m，无切错关系，揭示两种不同产状的脉体为同期侵入的产物。岩石呈灰绿色，辉长辉绿结构，块状构造，主要矿物成分为斜长石(45%)、角闪石(20%)、辉石(2%)(图3d-f)，次为磷灰石(3%)、黑云母(1%)、钛铁矿(5%)等，少量赤铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿等。斜长石，多呈长板状，粒径0.2～6.0mm。角闪石呈自形粒状或长板状，粒径0.15～2.0mm，多发生黑云母化、绿泥石化，部分颗粒隐约可见发育细密的解理。辉石呈自形粒状。角闪石与辉石均被碳酸盐、绿泥石、白钛矿完全交代呈假象。黏土类矿物以绿泥石为主，有少量含铁蒙脱石、蛇纹石。碳酸盐主要为白云石，呈他形不等粒状交代角闪石或为白云石脉。黑云母呈针状或片状。磷灰石呈细长针状，多与黏土类矿物一起分布于斜长石、角闪石之间。钛铁矿，多与磁铁矿或赤铁矿呈出溶连晶，板状、格子状、鱼骨状，已经褐铁矿化、白钛矿化。辉长辉绿岩脉群边部出现明显的蚀变带，主要为铁碳酸岩化、硅化脉蚀变带(图3c);边部发育角砾岩化和碎裂岩化带(图3c)，两侧围岩发生明显的揉皱，显示在辉长辉绿岩脉群侵位过程中受到明显的构造变形;围岩地层出现明显灰白色褪色化(图3b)。2 测试分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]塔西地区中—新生代盆-山-原镶嵌构造区:砂砾岩型铜铅锌-天青石-铀-煤成矿系统[J]. 方维萱,王磊,贾润幸. 地球科学与环境学报. 2018(06)
[2]新疆萨热克巴依盆内构造样式及对萨热克大型砂砾岩型铜矿床控制规律[J]. 方维萱,王磊,郭玉乾,李天成,贾润幸,刘增仁. 地学前缘. 2018(03)
[3]云南因民铁铜矿区次火山杂岩中黑云母和绿泥石矿物化学特征与成矿指示[J]. 鲁佳,方维萱,王同荣,孙紫坚,郭玉乾,宋丽红. 矿物学报. 2017(05)
[4]新疆萨热克铜矿床绿泥石化蚀变相与构造-岩浆-古地热事件的热通量恢复[J]. 方维萱,王磊,鲁佳,于志远. 矿物学报. 2017(05)
[5]新疆萨热克铜矿辉绿岩地球化学特征与动力学意义[J]. 黄行凯,艾世强,崔乐乐,李世恒,赵路通,赵志丹. 矿物学报. 2017(05)
[6]塔西陆内红层盆地中盆地流体类型、砂砾岩型铜铅锌-铀矿床的大规模褪色化围岩蚀变与金属成矿[J]. 方维萱,贾润幸,王磊. 地球科学与环境学报. 2017(05)
[7]新疆萨热克砂砾岩型铜矿床富烃类还原性盆地流体特征[J]. 贾润幸,方维萱,王磊,郭玉乾,李天成. 大地构造与成矿学. 2017(04)
[8]二叠纪地幔柱与地表系统演变[J]. 徐义刚,钟玉婷,位荀,陈军,刘海泉,颉炜,罗震宇,李洪颜,何斌,黄小龙,王焰,陈赟. 矿物岩石地球化学通报. 2017(03)
[9]云南因民铁铜矿区辉长岩类中黑云母-金红石化特征及其指示意义[J]. 孙紫坚,方维萱,鲁佳,王同荣,郭玉乾,宋丽红. 现代地质. 2017(02)
[10]金红石和榍石Zr温度计在新疆西南天山榴辉岩中的应用[J]. 张丽娟,张立飞. 岩石矿物学杂志. 2016(05)
本文编号：3413803
【文章来源】：岩石学报. 2020,36(02)北大核心EISCICSCD
【文章页数】：25 页
【部分图文】：
塔里木盆地西缘-西南天山造山带地质简图
萨热克巴依盆地属于托云盆地的次级盆地，处于塔拉斯-费尔干纳断裂带西侧，呈NE向延伸，受乌鲁-萨热克NE向断裂带控制，延伸到萨热克为盆地两侧的NE向同生断裂带(图1、图2)，萨热克砂砾岩型大型铜矿床就位于萨热克巴依次级盆地中。盆地下基底构造层为中元古界阿克苏岩群，古生界志留系、泥盆系和石炭系组成盆地上基底构造层(泥盆与石炭系在萨热克未出露)，侏罗系-下白垩统是盆地主要充填地层体(图2a)。长城系阿克苏群分布于萨热克巴依盆地的南北两侧，与上覆地层呈断层接触，主要岩性为一套绢云母石英片岩夹大理岩、和钙质片岩。中志留统合同沙拉群，岩性上部为白、浅灰色大理岩化灰岩;下部为暗色灰岩与钙质绢云母千枚岩、绿泥石及硅质岩互层。侏罗系地层主要出露下侏罗统莎里塔什组和康苏组、中侏罗统杨叶组和塔尔尕组及上侏罗统库孜贡苏组等5个组:(1)莎里塔什组(J1s)，为一套快速堆积的冲积扇相绿灰色砾岩夹砂岩条带或透镜体，下部多为褐红及褐灰色，砾径较大。(2)康苏组(J1k)，与下伏莎里塔什组为连续过渡沉积，为一套湖泊-沼泽相的煤系地层。(3)杨叶组(J2y)，与康苏组为连续沉积，为一套滨浅湖相灰、灰黑色泥岩夹砂岩、炭质泥岩及粉砂岩类，在河湖相石英砂岩中含有两层煤。康苏组和杨叶组煤层均具有工业开采价值，以乌恰煤矿和疏勒煤矿为主。(4)塔尔尕组(J2t)，与下伏杨叶组整合接触，为一套浅-半深湖相紫红、绿、灰色泥岩、粉砂岩夹砂岩及泥灰岩。(5)库孜贡苏组(J3k)，与下伏塔尔尕组假整合接触或直接超覆于元古界或古生界之上。可划分出2个岩性段，下段为冲积扇-河流相砾岩、砂岩、粉图2萨热克地质(采样)简图及大地构造位置(贾润幸等，2017修改)砂岩互层;上段为一套快速堆积的冲积扇相砾岩夹砂岩透镜体，为萨热克铜矿主赋矿层位。下白垩统克孜勒苏群可划分出3个岩性段:(1)第1岩性段(K1kz1)为一套辫状河相褐红色粉砂质泥岩，底部发育石英质细砾岩。局部砂岩和砾岩因后期油气蚀变而呈灰绿-灰白色，发育黄铁矿和褐铁矿化。(2)第2岩性段(K1kz2)为辫状河相紫灰色、暗褐红色砂岩与泥岩互层，局部夹有含砾砂岩(巴什布拉克铀矿的赋矿层位)，在萨热克铜矿南矿带，为辉长辉绿岩叠加成矿期，在褪色化砂岩中形成砂岩型铜、砂砾岩中形成砂砾岩型铜铅锌。(3)第3岩性段(K1kz3)为一套辫状河相灰白色厚层状含砾砂岩、岩屑砂岩夹少量褐红色粉砂质泥岩，局部为砾岩。在萨热克南矿带局部发育，也是砂砾岩型铅锌矿体和砂岩型铜矿层的储矿层位。辉长辉绿岩类主要发育于萨热克巴依次级盆地南东翼，呈岩脉群出露于上白垩统克孜勒苏群紫红色砂岩中(图2a)，多沿断裂及裂隙上侵，岩脉群宽一般1～2m，单脉长度100～1000m，岩脉群上下盘砂岩发育明显褪色化蚀变。在托云地区，报道了大量岩浆岩年龄数据(周清杰等，1990;李永安等，1995;韩宝福等，1998;王彦斌等，2000;Sobel and Arnaud,2000;梁涛等，2007;季建清等，2006)，这些数据主要集中在150～170Ma、100～120Ma、35～70Ma三个年龄段，说明托云地区火山喷发-岩浆侵位具有多期多阶段性。但萨热克尚未见有辉长辉绿岩年龄数据发表，方维萱等(2017b)认为辉长辉绿岩侵位事件可能形成于古近纪-新近纪;黄行凯等(2017)认为辉长辉绿岩成岩晚于早白垩世。萨热克辉长辉绿岩侵位最高层位为上白垩统克孜勒苏群，本文推测其形成时代为晚白垩世-古近纪。
辉长辉绿岩类岩脉群以小角度和大角度切层产出，两者之间具有细颈化(图3a)，细颈化部位厚度一般0.3～0.5m，无切错关系，揭示两种不同产状的脉体为同期侵入的产物。岩石呈灰绿色，辉长辉绿结构，块状构造，主要矿物成分为斜长石(45%)、角闪石(20%)、辉石(2%)(图3d-f)，次为磷灰石(3%)、黑云母(1%)、钛铁矿(5%)等，少量赤铁矿、黄铁矿、磁黄铁矿、闪锌矿等。斜长石，多呈长板状，粒径0.2～6.0mm。角闪石呈自形粒状或长板状，粒径0.15～2.0mm，多发生黑云母化、绿泥石化，部分颗粒隐约可见发育细密的解理。辉石呈自形粒状。角闪石与辉石均被碳酸盐、绿泥石、白钛矿完全交代呈假象。黏土类矿物以绿泥石为主，有少量含铁蒙脱石、蛇纹石。碳酸盐主要为白云石，呈他形不等粒状交代角闪石或为白云石脉。黑云母呈针状或片状。磷灰石呈细长针状，多与黏土类矿物一起分布于斜长石、角闪石之间。钛铁矿，多与磁铁矿或赤铁矿呈出溶连晶，板状、格子状、鱼骨状，已经褐铁矿化、白钛矿化。辉长辉绿岩脉群边部出现明显的蚀变带，主要为铁碳酸岩化、硅化脉蚀变带(图3c);边部发育角砾岩化和碎裂岩化带(图3c)，两侧围岩发生明显的揉皱，显示在辉长辉绿岩脉群侵位过程中受到明显的构造变形;围岩地层出现明显灰白色褪色化(图3b)。2 测试分析
【参考文献】：
期刊论文
[1]塔西地区中—新生代盆-山-原镶嵌构造区:砂砾岩型铜铅锌-天青石-铀-煤成矿系统[J]. 方维萱,王磊,贾润幸. 地球科学与环境学报. 2018(06)
[2]新疆萨热克巴依盆内构造样式及对萨热克大型砂砾岩型铜矿床控制规律[J]. 方维萱,王磊,郭玉乾,李天成,贾润幸,刘增仁. 地学前缘. 2018(03)
[3]云南因民铁铜矿区次火山杂岩中黑云母和绿泥石矿物化学特征与成矿指示[J]. 鲁佳,方维萱,王同荣,孙紫坚,郭玉乾,宋丽红. 矿物学报. 2017(05)
[4]新疆萨热克铜矿床绿泥石化蚀变相与构造-岩浆-古地热事件的热通量恢复[J]. 方维萱,王磊,鲁佳,于志远. 矿物学报. 2017(05)
[5]新疆萨热克铜矿辉绿岩地球化学特征与动力学意义[J]. 黄行凯,艾世强,崔乐乐,李世恒,赵路通,赵志丹. 矿物学报. 2017(05)
[6]塔西陆内红层盆地中盆地流体类型、砂砾岩型铜铅锌-铀矿床的大规模褪色化围岩蚀变与金属成矿[J]. 方维萱,贾润幸,王磊. 地球科学与环境学报. 2017(05)
[7]新疆萨热克砂砾岩型铜矿床富烃类还原性盆地流体特征[J]. 贾润幸,方维萱,王磊,郭玉乾,李天成. 大地构造与成矿学. 2017(04)
[8]二叠纪地幔柱与地表系统演变[J]. 徐义刚,钟玉婷,位荀,陈军,刘海泉,颉炜,罗震宇,李洪颜,何斌,黄小龙,王焰,陈赟. 矿物岩石地球化学通报. 2017(03)
[9]云南因民铁铜矿区辉长岩类中黑云母-金红石化特征及其指示意义[J]. 孙紫坚,方维萱,鲁佳,王同荣,郭玉乾,宋丽红. 现代地质. 2017(02)
[10]金红石和榍石Zr温度计在新疆西南天山榴辉岩中的应用[J]. 张丽娟,张立飞. 岩石矿物学杂志. 2016(05)
本文编号：3413803
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/3413803.html
