基性-超基性岩体（精选4篇）
基性-超基性岩体 篇1
1 区域地质背景
煎茶岭超基性岩体位于勉略宁三角区中, 该三角区位于松潘-甘孜褶皱系摩天岭褶皱带东部勉略宁古隆起北缘。南以汉江深大断裂为界与扬子准地台龙门山-大巴山褶皱带相接, 北有略 (阳) -褒 (河) 深大断裂相隔与秦岭褶皱系南岭褶皱带毗邻。
2 超基性岩体特征
2.1 岩体概况
超基性岩体在空间上分为主岩体和南、北两分支岩体。主岩体侵位于北东、北西向韧性剪切带的交汇处, 走向近东西, 长约5km, 宽约300-1200m, 出露面积约5km2, 其形状受南北两条深大断裂控制 , 北边为F145, 断面产状呈舒缓波状, 产状变化比较大, 南边为F18, 走向近东西产状较稳定, 平面上呈大透镜体。南分支岩体沿北东向侵入于震旦纪灰岩板岩中, 发育北西向的韧性剪切带, 出露长约500m。宽50-250m。北分支岩体沿北西向F145断裂带侵入 , 总长约7000m, 宽50-550m。原岩大部分蛇纹石化 , 主要矿物为叶蛇纹石 , 片理发育 , 片理产状为189°∠55°。此分支岩体的北接触带和南接触带处分别有断续滑镁岩体, 形态主要为片状, 少数为致密块状, 此分支岩体中发育北西向的韧性剪切带。蛇纹岩的韧性变形强烈。
2.2 岩体岩石组成及其蚀变特征
(1) 滑镁岩 :主要分布于主岩体中 , 北分支岩体的南北接触带局部, 浅灰色、灰绿色, 风化后为黄褐色。片状构造为主, 少数为致密块状。矿物成分为滑石、菱镁岩等, 含量分别约为60%、40%。主要蚀变为黄铁矿化、硅化、碳酸盐化, 少数可见铬水云母化。其中黄铁矿化表现为后期的粗粒自形黄铁矿, 呈点状至浸染状的较早期粉末黄铁矿几乎未见。
(2) 菱镁岩:主要分布于主岩体中 , 以大小不等的团体“漂浮”于滑镁岩中, 且与滑镁岩呈渐变接触关系。颜色多为深灰色, 少数可见灰绿色、灰色, 风化后为黄褐色, 致密块状构造。主要矿物为菱镁矿和石英, 含量分别为60%-90%和10%-30%, 经过了强烈蚀变, 类型主要为滑石化、铬水云母化、黄铁矿化、硅化, 尤其在菱镁岩与滑镁岩接触边缘, 明显滑石化, 甚至可以看见滑石脉穿插到菱镁岩的裂隙中。
(3) 蛇纹岩:可分为叶蛇纹岩和纤胶蛇纹岩。叶蛇纹岩主要分布于北分支岩体中, 岩石呈暗绿、灰绿、浅黄绿色, 微晶结构, 片状构造。主要矿物为叶蛇纹石, 含少量纤胶蛇纹石。纤胶蛇纹石主要分布在主岩体中, 呈暗绿色、绿色, 风化后呈黄绿色、灰绿色、灰白色。微粒状、纤维状结构, 块状构造。纤蛇纹石组成含量90%以上。纤蛇纹石在一些张裂隙垂直生长形成石棉, 从而形成石棉矿。蛇纹岩中多发育构造糜棱岩。碎斑为纤胶蛇纹石, 外部长出叶蛇纹石。
(4) 花岗斑岩:西部呈“钳形”长轴近东西向 , 长约1000m, 最宽处500m, 受东西向与北东、北西向交叉断裂控制 , 南界面平直 , 走向近东西, 南倾, 倾角70°-87°;北界面走向北西且向北突出的弧形, 浅部北倾, 倾角65°-70°, 南部南倾, 倾角70°-72°。东西端沿深浅, 中部较深, 空间上呈“漏斗”状, 占据在超基性主岩体岩浆侵入通道口处。
3 主要构造特征及其与围岩的接触关系
3.1 构造特征
本区超基性岩体的主要构造类型有:两条深大断裂, 分别是F145和F18, 一组共轭韧性剪切带。
(1) F145断裂 :沿何家岩背斜北翼鱼洞子组地层边缘发育 , 为区域上的鱼洞子-五房山-西渠沟断裂, 总长约20km, 总体走向290°∠110°。倾向NE, 陡倾, 空间上沿走向与倾向均呈舒缓波状。
(2) F18断裂 :切穿了基底层和盖层 , 晋宁期以来具有多次活动的特点。为区域上的何家岩-煎茶岭-断裂带。总长约5km, 宽约80-120m, 走向近东西 , 经过几期活动使得断裂带中的白云岩破碎很严重, 演化过程:白云岩—白云质构造角砾岩, 它也是超级性岩体 (主岩体) 的南部界线。
(3) 共轭的韧脆性剪切带 :一条发育与主岩体中的 , 走向近东西向, 一条发育于南分支岩体中, 走向为北东-北北东向。这一组共轭的剪切带使得岩体中片理很发育。
3.2 与围岩接触关系
主岩体的北边围岩为震旦纪白云岩, 两者为断层接触, 东边是F145, 西边是F18, 走向近东西。北分支岩体的围岩也是震旦纪的白云岩, 北接触带是断层接触关系, 也是F145断层, 走向北西, 陡倾。南接触带的接触关系不明。主岩体的西边围岩分别是太古界鱼洞子组的混合岩化变粒岩和斜长片麻岩。他与这套围岩的接触关系为侵入接触。主岩体南边围岩主要是震旦纪白云岩, 接触关系断层接触:F18大断裂。南分支岩体围岩也是震旦纪白云岩, 两者断层接触。
4 超基性岩体的侵入时间
目前普遍接受的观点为: 从侵入时间上将岩体划分为主岩体和南、北分支岩体, 且通过全岩钾氩法认为主岩体年龄为927Ma, 分支岩体:为405Ma (庞春勇等, 1993) [6,7]。但是, 笔者研究发现主岩体西部有很多震旦纪的白云质板岩和炭质板岩捕掳体, 由地表可见它们分别位于超基性岩体的滑镁岩和蛇纹岩中。此外, 在张家山金矿洞中发现白云岩捕掳体, 且该捕掳体被韧性剪切作用拉长甚至发生扭曲变形, 说明白云岩为岩浆未冷却时候掉入随后被高温浆加热变软之后发生了韧性变形。在何家岩金矿洞中清晰可见超基性岩体的蛇纹岩侵入于震旦纪的白云岩中, 另有蛇纹石头透镜体, 侵入接触关系非常明显。
综合以上证据, 前人所测主岩体年龄值得商榷, 笔者认为准确侵入时间应为震旦纪以后, 主岩体和分支岩体的侵入时间是一致的, 故不能在时间上, 只能从空间上划分主岩体和分支岩体。煎茶岭超基性岩体与震旦纪地层是侵入接触关系, 再根据后期侵入于花岗斑岩的年龄 (400M, 据庞春勇等) [6,7]确定其侵入时代应该晚于570Ma。
5 超基性岩体与矿体的关系
超基性岩体中的主要矿床类型有:大型含钴硫化镍矿床、大型金矿床、小型石棉矿。从区域上看, 这三种类型的矿床都是围绕着后期侵入的中酸性花岗斑岩体分布由里到外以此是镍矿、铁矿、金矿。而且在花岗斑岩附近镍矿、铁矿中与成矿作用同事的石英脉很发育, 而在金矿中尤其是何家岩金矿, 几乎没有与成矿作用同时的任何硅化现象, 而花岗斑岩是富硅的, 超基性岩体是极其贫硅的。因此, 可以证明这三种矿床的成因与花岗斑岩体有密切的关系, 初步可以确定它们的成因与热液有关, 为岩浆-热液型矿床。是由花岗斑岩体侵入时提供的热水, 将超基性岩体中的成矿物质聚集成矿, 成矿温度有高到低依次为镍、铁、金。
6结论
6.1煎茶岭超基性岩体的后期蚀变是由后期侵入的花岗斑岩株引起的酸性花岗斑岩体侵入时所带的岩浆水为超基性岩的蚀变提供了热液, 使得超基性岩体菱镁矿化、滑石化和蛇纹石化。
6.2煎茶岭超基性岩体与震旦纪地层是侵入接触关系 , 再根据后期侵入于超基性岩的花岗斑岩的年龄 (400Ma, 据庞春勇等) [6,7]确定其侵入时代应该晚于570Ma, 早于花岗斑岩体的侵入时间400Ma。
摘要：煎茶岭超基性岩体位于勉略宁三角区东北缘。前人在矿床的地质特征、成矿规律及成矿作用等方面做出了重要研究, 但对岩体特征仍缺乏详细描述。本文在前人工作基础上, 根据自己收集的野外资料、光薄片以及各种测试分析数据, 通过综合研究, 对岩体形成的蚀变机制及地质时代进行了探讨。
关键词：超基性岩,蚀变机制,地质时代,煎茶岭
参考文献
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基性-超基性岩体 篇2
藏南基性岩墙群的地球化学特征
藏南江孜-哲古一带广泛分布有北西向和近东西向产出的基性中基性岩墙群,它们是新特提斯洋晚期发生大规模扩张的产物.本文对这些基性岩脉进行了较为系统的元素地球化学和Pb-Sr-Nd同位素研究.元素地球化学研究表明,该岩体略为富集LREE,Eu的亏损不明显,表明岩浆结晶分异作用较弱;LILE的富集和HFSE的亏损均不明显,所有样品均以相对富集Ta、Ce和亏损La、Y和Yb为特点.铅同位素20epb/204pb比值和207pb/204pb比值变化范围较小,分别为18.330～18.717和15.504～15.674;而208pb/204Pb值和μ值相对变化较大,分别为37.664～39.156和9.296～9.931;初始87Sr/86Sr值变化范围较大,为0.7044～0.7105;岩石的.εNd(t)值变化范围为-4.49～+6.77,绝大多数为正值.微量元素地球化学和Nd-Sr-Pb同位素研究结果表明,藏南地区基性岩墙群可能是由来自亏损地幔源的岩浆与来自富集地幔源(EM Ⅱ)的岩浆混合的产物,其快速侵位造成岩浆分异作用较差,而岩浆的不均匀混合导致LILE富集与HFSE亏损均不明显,并产生较大的初始87Sr/86Sr比值变化范围.藏南基性岩墙群的研究结果表明了青藏高原地区复杂的地幔结构特征,这也为研究该区的地幔演化积累了丰富的资料.
作 者：江思宏 聂凤军 胡朋 刘妍 赖新荣 JIANG Sihong NIE Fengjun HU Peng LIU Yan LAI Xinrong 作者单位：中国地质科学院矿产资源研究所,北京,100037刊 名：地质学报 ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOLOGICA SINICA年，卷(期)：81(1)分类号：P5关键词：Pb-Sr-Nd同位素 地球化学 基性岩墙群 藏南
基性-超基性岩体 篇3
关键词：岗脑包 超基性岩 早寒武纪
内蒙古白云鄂博-满都拉地区古生代造山带是兴蒙造山带的部分，属于巨型中亚造山带的东端。兴蒙造山带是世界上目前已知发展历史最长，构造-岩浆作用最复杂的一条巨型造山带（任纪舜，1991）。中亚造山带的构造演化经历了由大洋板块俯冲到大陆板块碰撞拼合再到后造山构造塌陷和拉张等若干阶段。岩浆活动相应地由俯冲型到碰撞型、最后变为拉张型。而正确识别不同造山过程的岩石记录，了解其形成机理及其产出的地球动力学背景，对于认识大陆造山带特征，再造造山过程具有十分重要的意义。
近年来，在内蒙古白云鄂博-满都拉地区开展1：25万区调工作时，对发育于该地区的超基性岩进行了较为系统的岩石学、岩石化学、地球化学等研究，获得了大量新资料。
本文主要是通过对分布于白云鄂博北部岗脑包一带的超基性岩特征的描述，认为其与温都尔庙蛇绿岩可能为一个带，形成时代在寒武纪，以期为本区早古生代初期大地构造演化的研究提供新的证据。对本区大地构造演化的研究也将起到极大的促进作用。
1． 地质特征
岗脑包超基性岩集中分布于白云鄂博北部巴特敖包北侧一带，出露总面积不足0.41km2,呈大小不等的构造岩块、岩片产出，在地表均为条带状，总计约8条，规模最大者长约800m，宽不足15m，展布方向为近东西向。超基性岩四周的围岩为中奥陶世石英闪长岩，二者间接触界面陡立，接触界线处未见明显的高温接触变质现象，超基性岩呈构造底辟式“冷浸”位于中奥陶世闪长岩之中(图1)。
2． 岩石学特征
岗脑包超基性岩的岩石类型为浅灰色、黄绿色滑石蛇纹岩，具显微鳞片变晶结构，块状构造。由纤维蛇纹石（75%）、滑石（10%）、微细粒磁铁矿（5%），裂隙充填物碳酸盐（9%）、石英（1%）组成。蛇纹石多为小于0.03mm显微鳞片状、少数呈扇形或球粒状，滑石为小于0.05mm显微鳞片状，微细粒磁铁矿小于0.02mm，呈网状分布，可能系原橄榄石（镁橄榄石）转变为蛇纹石时，沿原矿物的裂隙、边缘析出。同时，岩石中碳酸盐化十分强烈。副矿物组合属磁铁矿-锆石型。
3．岩石化学与地球化学特征
超基性岩的岩石化学具低铝、钛，高镁的特点。SiO2含量为39.48-41.94%(表1)，Al2O30.34-0.77%，TiO20.015-0.016%，MgO 30.38-36.96%，Mg＃（MgO/（MgO＋FeO*）=0.78-0.82，属镁质超基性岩。Coleman(1984)划分的变质橄榄岩系Mg＃值在0.85-0.86，相比之下本区超镁铁质岩石中MgO含量略低，但与世界典型变质橄榄岩相比基本一致，属“阿尔卑斯型”橄榄岩。在CaO-Al2O3-MgO图解中落入Coleman（1972）所定义的超镁铁堆积岩区-变质橄榄岩区（图2）。
超镁铁质岩稀土元素总量较低为 1.767×10-6-4.499×10-6（表2），近似于球粒陨石标准值。∑Ce/∑Y=2.56-4.09，轻稀土明显富集，稀土配分曲线为一系列右倾式曲线（图3）。
微量元素Ni、Cr、Co含量明显偏高。高度贫不相容元素Sr、Ba、Zr、Ti等，与地幔岩经过部分熔融后残余地幔物的痕量元素含量一致。
4．形成时代
1. 根据内蒙古中部地区超基性岩带的分布规律及该超基性岩所处构造部位，属于温都尔庙-柯单山蛇绿岩带。梁日喧（1994）在温都尔庙蛇绿岩带硅质岩中采得微体古生物化石：Entaleinids,Aceionmmids,Liesp haerids，Plueniids，Dityosphaerias,Worms,Alboillela,Chitionoz oan,Somall,Shill,Sponee spilules,Clcritarchs,Sporesand hyoc inid其时代为早寒武世；在柯单山蛇绿岩带硅质岩中，采得Asteropr lorus,Cruliporus Wang(MS),Pylosphaera sp.其时代为早古生代早期。
2. 温都尔庙-柯单山蛇绿岩带中目前已发表很多年代学资料，但由于存在许多不确定因素，这些年龄的地质含义还有待于进一步研究，仅根据同位素资料而推断本区超基性岩的形成时代显得十分困难。
3. 邵济安等（1991）在本研究区五花敖包一带硅质岩中采得微体化石，经王乃文鉴定为疑源类六架星洞藻Asterpylorus hexaporus Naiwen (MS)和十架星洞藻Asterpylorus cruciporas Naiwen (MS)等，时代为新元古代末期，大约600-700Ma。
4. 岗脑包超基性岩与奥陶纪岛弧火成岩成对产出，这样的岩石组合与陆-陆碰撞、大洋俯冲作用有关（邓晋福，1998）。奥陶纪岛弧火成岩代表了大洋俯冲消减的岩石记录，由此推断，本区所见到的残留洋壳（超基性岩）形成时间应当在奥陶纪之前。
因此推断，岗脑包超基性岩（蛇绿岩？）的形成时代应该在奥陶纪弧火成岩形成之前，大致可能在早寒武世。
5． 构造意义
岩石化学和稀土配分图解标志为经历了部分熔融的地幔残余。岗脑包超基性岩可能是寒武-奥陶纪洋壳的标志，系奥陶纪闪长岩携带折返的洋壳碎片。
由于岗脑包超基性岩中所能见到的岩石类型只有蛇纹石化超基性岩，对超基性岩构造环境的判别，仅采用单类型岩石判别常常会引起很大误会。所以，目前对岗脑包超基性岩构造环境的准确判别还极为困难。
最新研究表明，蛇绿岩套是仰冲的大洋岩石圈残片，因为绝大部分大洋岩石圈已再循环返回地幔，俯冲是主要机制，仰冲的机会是不多的，仰冲常常在大洋消失后的陆-陆碰撞过程中最为发育，同时，仰冲的碎片常常来自较浅部的大洋岩石圈。这样，蛇绿构造混杂岩形成的时间可能晚于弧火成岩。古蛇绿岩套常常赋存于陆-陆碰撞造山作用形成的构造缝合带中。结合区域地质研究资料，本区在奥陶纪时期，古蒙古洋板块向北侧宝音图岩群构成的微陆块发生斜向俯冲，形成了大量弧火成岩。而具有洋壳残片特征的岗脑包超基性岩（可能为蛇绿岩残留），均被推覆于弧火成岩之上。因此看来，岗脑包超基性岩（蛇绿岩）可能是在古蒙古洋板块向北侧宝音图微陆块俯冲之后，西伯利亚板块与华北板块进一步发生陆-陆碰撞的过程中所形成，之后在中生代期间由于区内发生强烈的盆-山运动，大部分蛇绿构造混杂岩消失，只在零星地区出现。
致谢：文中引用了内蒙古区调一队、内蒙古自治区地质调查院等单位的区调成果，诸多专家也提出了宝贵意见，并进行了认真的讨论。在此一并表示感谢！
参考文献
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作者简介
基性-超基性岩体 篇4
阿尔金山横亘于青藏高原北缘, 东接祁连山、西接昆仑山, 是塔里木、柴达木、中朝板块以及东西昆仑、天山、柴北缘、北祁连和北山等大地构造单元的衔接地带。其因复杂的构造演化历史及丰富的矿产资源受到了国内外地质学家关注。前人依据区内岩石地层、构造及岩浆岩特征, 将其自北而南划分为阿北地块、红柳沟-拉配泉蛇绿构造混杂岩带、阿中地块、阿尔金南缘构造混杂岩带等四个次级构造单元 (图1) 。
阿尔金北部的红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带呈近E-W向分布, 西起新疆米兰红柳沟-拉配泉一线, 向东经阿克塞至肃北一带变为北东东向沿阿尔金主断裂展布, 全长约200公里, 宽约8~15km (王小凤等, 2004) , 主要由浅变质的火山岩、火山碎屑岩、碎屑岩及少量碳酸盐岩组成, 夹具有蛇绿岩特征的基性-超基性岩块、基性岩墙群、硅质岩以及高压变质岩块, 有大量弧型中酸性岩浆侵入体, 构造作用显著, 将其肢解破坏, 导致蛇绿岩混杂岩层序不全, 各岩石单元出露的完整蛇绿岩剖面罕见, 但组成蛇绿岩的岩石各单元均有所出露。
1.晚太古代地层;2.下元古界;3.中上元古界;4.古生界;5.花岗质岩石;6.超镁铁质岩石;7.走滑断层;8.研究区
2 基性-超基性岩岩石学特征
北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带中的超基性岩主要为堆晶橄榄岩、异剥橄榄岩、方辉橄榄岩、纯橄岩以及少量橄榄辉石岩等 (王小凤等, 2004;吴俊等, 2001;杨经绥等, 2008;杨子江等, 2012) 。岩石呈灰绿或暗灰色, 具网环/网格结构和变余斑状结构, 普遍蛇纹岩化, 但部分岩石中保留橄榄岩、斜方辉石及尖晶石等矿物。
基性岩主要有枕状玄武岩、堆晶辉长岩及基性熔岩等, 枕状玄武岩呈绿色-黑色, 风化后呈深紫红色、灰黑色, 椭球状或球状, 枕状大小不等, 岩枕外表具有紫红色不对称冷凝边, 局部有气孔和杏仁状构造, 杏仁成分为燧石、碳酸盐 (修群业, 2007) 。主要成分为斜长石 (55%~60%) 、辉石 (35%~50%) 等, 斜长石大部分已次闪石化, 基质主要为填隙结构或交织结构, 由条带状斜长石 (60%) 、半自形辉石 (20%~25%) 和颗粒状铁钛氧化物组成。堆晶辉长岩一般呈灰绿色、灰黑色, 具堆晶层状结构, 主要由单斜辉石 (40%~50%) 和斜长石 (40%~50%) 组成, 镜下显示典型的辉长结构, 单斜辉石局部可见角闪石化, 斜长石可见绿泥石化等。
3 基性-超基性岩地球化学特征
3.1 超基性岩
北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带内蛇纹石化发育, 其特征具有高Mg、低Al、Ca、ERR, 反映岩石基性程度较高, Cr、Ni、Co、V与Mg O的相关性与岩石中尖晶石和橄榄石含量的变化有关 (Dilek and Furnes, 2011;稀土配分模式表现为平坦型, 由于蛇纹石化作用导致Rb、Ba、Th、K等元素相对富集, Zr、Hf、Na、Ta等元素相对亏损 (张志诚, 2009;吴俊, 2001) 。
3.2 基性岩
3.2.1 玄武岩
对其恰什坎萨依剖面的枕状玄武岩、玄武岩进行岩石化学分析得出岩石为拉斑玄武岩、主要呈亚碱性玄武岩, 其稀土元素和微量元素的分析显示出大洋中脊和岛弧的混合特征, 它暗示了远洋到近洋的成岩环境, 亦或两种环境类型的岩石因构造而混杂在一起 (修群业, 2007;刘函等, 2013) 。对红柳沟西段枕状玄武岩进行分析得出其均为高钠低钾的碱性玄武岩, 同时, 样品钛含量较高、铝含量较低, Mg#为39~58, 显示有结晶分异作用;稀土元素总量比恰什坎萨依含量要高, 为124×10-6~333×10-6, 配分模式与洋岛玄武岩 (OIB) 类似, 但与洋岛玄武岩相比, Rb、K、Sr、P等元素含量明显偏低, 这可能与岩浆源区、部分熔融程度及海水蚀变有关 (孟繁聪, 2010) 。对阿尔金北缘的细碧化玄武岩分析得出其明显富Ti, CIPW标准化矿物中含霞石, 岩石为碱性岩系列, 在判别图上显示为洋岛玄武岩, 轻稀土相对富集, 高场强元素也较为富集, 其εNd值从负值到零值, 反映他们来自原始地幔或略富集地幔 (吴俊, 2002) 。对喀腊大湾地区的玄武岩进行分析得出其为亚碱性玄武岩, 在玄武岩源区或上升过程中发生了橄榄石、尖晶石和钛铁氧化物的分离结晶作用, 同时也经历了地壳物质的混染 (郝瑞祥, 2012) 。稀土元素与红柳泉地区的玄武岩配分型式相类似。样品中Ba、U、K, 较为富集, Nb、Ta显示负异常, 微量元素配分型式与板内玄武岩“驼峰”式完全不同, 也与北阿尔金蛇绿混杂岩带中其他地区玄武岩不同, 为“双峰式”火山岩中的基性岩。总上所述, 可以看出阿尔金北缘蛇绿混杂岩带中玄武岩主要具有碱性岩和亚碱性系列, 显示出具有更多OIB特征的洋岛玄武岩, 其来源于原始地幔或略富集地幔。
3.2.2 辉长岩、辉绿岩与基性熔岩
在阿尔金北缘蛇绿混杂岩带中, 辉长岩主要为亚碱性系列, 在结晶过程中具有向拉斑玄武岩方向演化的特征, 稀土配分模式为平坦型或轻微富集LERR型, 具有E-MORB到OIB的稀土元素特征, 大离子亲石元素与不相容元素较原始地幔高出10陪, 反映这些元素在岩浆分离结晶晚期相对富集 (张志诚, 2009) 。对冰沟基性-超基性进行岩石化学分析后以得出相同的结论, 即辉长岩与洋壳以及洋中脊玄武极为相似, 超基性岩与原始地幔较为接近 (杨子江, 2012) 。米兰红柳沟的辉绿岩与其伴生的熔岩主要为亚碱性系列, 辉绿岩的稀土配分模式为平坦型或LERR轻微富集型, 在Ti-V、Th-Hf/3-Ta的判别图中主要落到MORB (大洋中脊) 和WPB (板内玄武岩) 区间 (杨经绥等, 2008) 。对阿尔金北缘蛇绿混杂岩带的基性岩做了详细研究, 显示该杂岩带的辉绿岩与辉长岩Ti O2含量中等, CIPW标准化中不含石英和霞石, 均为亚碱性系列岩石, 在判别图中均落在洋中脊玄武岩内, 其εNd值为4.5~7.4, 反映他们来自亏损地幔 (吴俊, 2002) 。
通过以上分析, 得出阿尔金北缘蛇绿混杂岩带中基性岩应属亚碱性系列岩石, 稀土配分图形属平坦型或LERR轻微富集型, 微量元素中大离子亲石元素富集, 高场强元素基本未发生分馏, 这些都与洋中脊玄武岩吻合。从而认为阿尔金北缘蛇绿混杂岩带中基性岩具有MORB (洋中脊玄武岩) 和OIB (洋岛玄武岩) 两种类型。
4 基性-超基性岩年代学研究
北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩的形成时代在20世纪90年代以前, 认为形成于中元古代。但近年来随着同位素年代学的不断发展及高精度测年方法的运用, 取得了一大批可靠的阿尔金北缘基性-超基性岩的年代学数据 (表1) 。红柳沟-拉配泉蛇绿岩的玄武岩SmNd等时线年龄测得508.3±41.4Ma, 提出洋壳形成在早古生代早期;在包裹蛇绿岩残片的基质变质岩系中获得的绢云母Ar-Ar变质年龄为455±2Ma和花岗闪长岩中获得的锆石结晶年龄为467.1±6Ma, 支持蛇绿岩形成于寒武纪的认识 (郝杰等, 2006) ;利用TIMS U-Pb法, 测得红柳沟恰什坎萨依沟内枕状玄武岩的年龄为448.6±3.3Ma (修群业等, 2007) , 与该地区南、北两段玄武岩测定年龄相似 (刘涵等, 2013) ;在米兰红柳沟的红柳泉一带获得榴辉岩中多硅白云母的Ar-Ar坪年龄为512±3Ma, 等时线年龄为513±5Ma, 蓝片岩中钠云母的Ar-Ar坪年龄为491±3Ma, 等时线年龄为497±10Ma, 认为存在早古生代洋壳俯冲 (张建新等, 2007) ;利用锆石SHRIMP U-Pb法获得北阿尔金米兰红柳沟蛇绿岩中辉长岩的年龄为479±8Ma, 认为代表蛇绿岩的形成时代 (杨经绥等, 2008) 。同样利用锆石SHRIMP U-Pb法对阿尔金北缘阿克塞青崖子蛇绿混杂岩中的辉长岩进行了定年, 年龄为521±12Ma, 认为洋壳形成于古生代早期 (张志诚, 2009) 。最近对冰沟蛇绿混杂岩的辉长岩也做了SHRIMP年龄, 时间为449.5±10.9Ma, 同时还发现具有放射虫的硅质岩, 这些放射虫的时代与SHRIMP年龄一致 (杨子江, 2012) , 通过以上这些数据表明北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩形成时代为早古生代。
5 岩石成因与大地构造环境
对阿尔金北缘阿克塞西青崖子一带的基性岩 (辉长岩) 进行研究后认为本区蛇绿混杂岩具有复杂的历史成因, 岩石中既保留有MORB的背景信息, 也存有SSZ环境改造的结果, 显示出与米兰-红柳沟地区蛇绿岩相似的成因作用 (张志诚, 2009;杨经绥, 2008) , 对喀腊大湾地区玄武岩进行研究后得出其形成活动大陆边缘拉张减薄环境, 其合理的解释为喀腊大湾地区可能在早古生代时为古洋盆紧邻的活动大陆边缘地区, 由于洋壳由北向南发生俯冲而诱发大陆后侧伸展作用, 引发玄武质岩浆上涌, 并在上升过程中与大陆地壳发生了混染 (郝瑞祥等, 2012) 。
从年代学的研究可以获得的阿尔金北缘蛇绿混杂岩中基性-超基性岩形成时代主要为早古生代, 表明其洋壳形成于早古生代早期, 另外, 在阿尔金米兰-红柳沟还发现一系列与洋盆闭合和洋壳俯冲有关的HP/LT变质岩和岩浆岩, 如在红柳泉一带发现一套蓝片岩和榴辉岩 (张建新等, 2007) ;在蛇绿岩带内出露有与同碰撞、碰撞后阶段有关的中-酸性岩浆岩 (吴才来等, 2007) 。这些都说明阿尔金北缘古洋盆的存在, 并发生了俯冲-碰撞-闭合的过程。形成了沟-弧-盆体系。因此, 北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带应是北阿尔金俯冲-增生杂岩带的一部分, 也是塔里木板块与阿中地块的板块缝合带。
同时, 众多地质学家将其与北祁连蛇绿岩带进行了比较, 认为北阿尔金红柳沟-拉配泉蛇绿混杂岩带与北祁连早古生代蛇绿岩在形成时代、岩石成因等方面均具有良好的相似性 (许志琴等, 1999) 。因此推断北阿尔金可能是北祁连的西延部分, 它们构成了一个统一的沟-弧-盆地体系, 后被阿尔金走滑断裂错断400km, 形成了现今的大地构造格局。
摘要：阿尔金山位于青藏高原北缘边界, 沿之发育的阿尔金走滑断裂以其强烈的活动性和巨型的走滑量成为中国西部重要的构造带之一。20世纪50年代末, 在北阿尔金红柳沟附近首次发现超基性岩体, 由此而引发大量学者对其蛇绿岩及其阿尔金造山带演化问题的研究与探讨。已有研究表明, 北阿尔金红柳沟-拉配泉地区的基性-超基性岩具有蛇绿岩的特征与性质, 因此, 对阿尔金基性-超基性岩进行深入的探讨及总结将对正确认识阿尔金地区乃至中国西部大地构造格架及演化历史具有重大的科学意义。