阿尔泰造山带依列克塔斯岩组片麻岩地球化学特征及形成环境

　　摘 要：阿尔泰造山带依列克塔斯岩组为一套深变质片麻岩为主的岩石建造，岩石变质变形强烈，构造复杂。该岩组为副变质岩，原岩为沉积岩，岩性为富铝质长英质粘土、泥质砂岩、泥质粉砂岩、泥岩和页岩等，局部夹杂有中基性岩火山岩或同质凝灰质碎屑岩。主量元素表明其原岩为沉积化学成分，具高硅、过铝质钙碱性系列特征。微量元素含量显示Ta，Nb，Sr，P和Ti明显亏损，大离子亲石元素Rb，Ba，K富集，U，La，Ce，Nd，Zr，Hf元素相对富集。稀土元素为轻稀土富集，重稀土亏损，具“V”型分布特点。原岩可能为活动大陆边缘的大陆岛弧环境下的杂砂岩经搬运沉积成岩，后经多期变质作用。

　　关键词：阿尔泰造山带;片麻岩;依列克塔斯岩组;副片麻岩;地球化学特征

　　推荐阅读：《地球科学》(月刊)创刊于1990年，由中国地质大学主办，是中国自然科学核心期刊，以反映我国地球科学领域最新的高水平的基础地质、应用地质、资源与环境地质及地学工程技术科研成果为主要任务。

　　阿尔泰造山带位于西伯利亚板块和哈萨克斯坦-准噶尔板块之间，属西伯利亚板块南缘部分，为中亚造山带重要组成部分(图1-a)。该区大面积发育的变质岩，阿尔泰变质岩系出露于阿尔泰山南坡，从喀纳斯湖以南地区向东延伸到蒙古阿尔泰山南坡，组成哈龙-巴利尔斯、青河、达罕第尔-苏普特、富蕴背斜及切尔切克断块，统称为冲乎尔-青河构造建造带[1]。该套变质岩为一套复理石建造，厚度巨大，岩相多变。西部变质程度较浅，东部变质程度较深，混合岩化强烈，构造变动复杂[2]。目前对该套中深变质岩时代歸属及所代表的沉积环境存在两种不同认识：一种认为其形成的构造背景属被动陆缘沉积环境[3-4];另一种认为属活动大陆边缘[5-6]。鉴于此，本次在1∶5万区域地质矿产调查基础上，以依列克塔斯岩组变质岩为研究对象，结合岩石地球化学数据，探讨其形成环境和构造演化历史。

　　1 区域地质背景

　　研究区位于阿尔泰造山带北部，大地构造分区属天山-兴蒙造山系阿尔泰弧盆系，阿尔泰古生代陆缘弧之喀纳斯被动陆缘带(图1-b，d)[7]。喀纳斯一带大面积出露一套中深变质岩，1∶20万区调将其划归为哈巴河群?，王广耀将其厘定为喀纳斯群[8-9]，定义为不整合于东锡勒克组之下，主要为一套灰绿夹紫红色、变质轻微、厚度巨大的薄-中厚层状细砂岩、粉砂岩不均匀互层，为一套巨厚的复理石建造。新疆地质调查院在喀纳斯一带开展区域地质调查，认为岩石组合变质变形特征等与原始定义不符，在区域对比基础上，结合同位素测年，将原厘定的震旦系—下寒武统喀纳斯群解体划分，自下而上划为中寒武—下奥陶统依列克塔斯岩组、中寒武—下奥陶统贝留特岩组和中寒武—下奥陶统喀纳斯群(图1-c)?，并将中寒武—下奥陶统喀纳斯群进一步解体为苏木代尔格组和哲里开特组[10-12]。其中寒武—下奥陶统依列克塔斯岩组在研究区以NE向为主(图1-c)，主要为一套深变质片麻岩建造，主要岩石类型为角闪斜长片麻岩、黑云母斜长片麻岩、二云母斜长片麻岩、绢云母化、绿泥石化红柱石黑云母斜长片麻岩、含十字石黑云母斜长片麻岩、含红柱石矽线石黑云母斜长片麻岩夹少量结晶片岩。

　　2 岩石特征

　　2.1 变质岩变形特征

　　依列克塔斯岩组为深变质片麻岩类，变形变质较强，岩石变形以韧性、脆-韧性为主。构造变形强烈，片麻理、片理、条带状构造、褶皱变形非常发育，主构造线呈NNW向，原始层理(S0)已不存在，构造面理置换较彻底，多为“I”型置换，先期面理几乎全部被改造并平行于新生面理，仅少数褶皱残留于新生面理中(图2-a，b，c)，部分岩石发育有石英脉褶，石英脉为变质分异形成，后经变质变形形成α型脉褶，透入轴面面理。片麻岩发育地段可见变质岩韧性变形的一些特殊构造，如石香肠构造(图2-d)、眼球构造等。区内岩层普遍遭受劈理化作用，以流劈理为主，一些相对脆性的岩层中，还可见到破劈理存在。

　　2.2 变质岩岩石学特征

　　依列克塔斯岩组变质岩为一套深变质片麻岩类，主要岩石特征如下：

　　黑云母斜长片麻岩 岩石风化面呈灰色，新鲜面呈深灰色，岩石由变质重结晶矿物斜长石组成，含量59%，粒度0.2～0.7 mm，分布少量石英，含量25%，粒度0.2～0.85 mm，黑云母含量15%、少量白云母、红柱石、微量磷灰石、磁铁矿、锆石(图3-a)。斜长石呈他形板状，微高岭土化，石英呈他形粒状，具波状消光，石英、长石长轴定向分布。黑云母、白云母呈鳞片状、平行间片状分布于长石、石英之间，黑云母、长石、石英之间分布有少量他形粒状红柱石。磷灰石呈他形粒状、短柱状，磁铁矿呈他形粒状，分布于黑云母、长石、石英之间，少量磷灰石分布于黑云母中。锆石呈浑圆粒状、微柱状，分布于黑云母中。

　　含红柱石黑云母斜长片麻岩 岩石风化面、新鲜面均呈灰色，主要矿物为黑云母，含量27%，粒度0.06～2.6 mm、斜长石含量32%，粒度0.02～1.1 mm，石英含量31%，粒度0.06～0.6 mm。少量白云母，含量2%，粒度0.1～0.8 mm，红柱石含量8%，粒度0.2～1 mm及金属矿物等(图3-b)。黑云母呈片状，粒径较粗，多在0.2 mm以上，个别达2.4 mm，分布不均，部分呈团块状和条带状产出，粒间见有少量白云母。斜长石呈半自形-他形粒状、板状，粒径0.3 mm以上，部分沿延长方向定向排列，内部纯净，常见双晶。石英他形粒状，粒径较长石细，呈集合体分布于长石粒间。红柱石呈半自形-他形粒状，被次生白云母、绿泥石取代。金属矿物呈半自形-他形粒状、板状，星点状分布，镜下见微量磷灰石、锆石及电气石。

　　含红柱石二云母斜长片麻岩 岩石主要矿物为斜长石，含量38%，粒度0.3～1.4 mm，石英，含量36%，粒度0.05～0.65 mm及黑云母，含量16%，粒度0.1～1.6 mm。少量白云母，含量3%，粒度0.1～0.75 mm，绿泥石，含量1%，粒度0.06～0.15 mm，红柱石，含量6%，粒度0.3～0.8 mm及金属矿物等(图3-c)。黑云母呈片状，粒径0.2～0.6 mm，分布不均匀，多呈条带状平行排列。白云母呈片状，与黑云母连生，部分交代红柱石。斜长石呈半自形-他形粒状，粒径0.4～1 mm，内部较纯净，双晶发育。石英他形粒状，粒径较细，呈集合体分布于长石粒间，部分沿延长方向定向排列。红柱石半自形-他形粒状，粒径0.3～0.8 mm，已被次生绿泥石、白云母等取代。金属矿物半自形-他形粒状、板状，多分布于云母粒间。绿泥石片状，粒径细，多交代白云母。

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文章名称： 阿尔泰造山带依列克塔斯岩组片麻岩地球化学特征及形成环境

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