CAJ | 학술논문

新疆天山北部地区存在有石炭纪的埃达克岩-高镁安山岩-富Nb玄武质岩组合,并且其中许多岩石与铜(金)矿床伴生(如达巴特、阿希、土屋-延东、赤湖,等等).埃达克岩富钠、高Sr但亏损Y与Yb,无明显Eu-正Eu异常以及正Sr异常与Nb、Ti亏损.高镁安山(闪长)岩是本次研究首次报道的,这些岩石无明显Eu-正Eu异常以及Nb、Ti亏损,普遍具有高的MgO和Cr、Ni含量,其中阿希金矿区一些样品类似于日本西南新生代Setouchi弧火山岩带中的赞岐岩类.富Nb玄武质岩富钠贫钾,具有微弱负-正Ba、Nb和Ti异常以及高的Nb/La比值,不同于大多数正常岛弧玄武岩.天山北部地区石炭纪埃达克岩具有高的εNd(t)(+3.4～+9.0)和低的(87Sr/86Sr)i(0.7032～0.7043).富Nb玄武质岩具有变化的εNd(t)(+3.6～+11.6)和(87Sr/86Sr)i(0.7007～0.7067).我们的研究表明,天山北部地区石炭纪埃达克岩-高镁安山岩-富Nb玄武质岩组合可能是"埃达克岩交代的岛弧岩浆岩系列".埃达克岩最有可能由石炭纪北天山洋的年轻洋壳在俯冲过程中熔融形成.另外,俯冲板片产生的熔体以及所释放的少量流体在上升过程中可能交代地幔楔橄榄岩或与其发生反应:一方面,触发地幔楔橄榄岩发生熔融形成富Nb岛弧玄武质岩;另一方面,地幔组分迅速进入到板片熔体中,导致其地幔组分增加,乃至形成高镁安山岩.因此,天山北部地区石炭纪埃达克岩-高镁安山岩-富Nb玄武质岩组合表明:(1)天山北部地区石炭纪可能为岛弧环境而非裂谷环境;(2)天山地区石炭纪的地壳生长可能以侧向增生为主;(3)除了亏损地幔之外,俯冲洋壳的熔融可能也在地壳的生长中发挥了重要的作用;(4)俯冲板片产生的埃达克质岩浆具有高的氧逸度,而其与地幔楔橄榄岩的强烈相互作用将导致地幔中的金属硫化物分解,成矿金属元素进入到岩浆中.这可能是新疆北部铜金矿化与一些埃达克岩、高镁安山(闪长)岩或富Nb岛弧玄武质岩密切共生的基本原因. 新疆天山北部地區存在有石炭紀的埃達剋巖-高鎂安山巖-富Nb玄武質巖組閤,併且其中許多巖石與銅(金)礦床伴生(如達巴特、阿希、土屋-延東、赤湖,等等).埃達剋巖富鈉、高Sr但虧損Y與Yb,無明顯Eu-正Eu異常以及正Sr異常與Nb、Ti虧損.高鎂安山(閃長)巖是本次研究首次報道的,這些巖石無明顯Eu-正Eu異常以及Nb、Ti虧損,普遍具有高的MgO和Cr、Ni含量,其中阿希金礦區一些樣品類似于日本西南新生代Setouchi弧火山巖帶中的讚岐巖類.富Nb玄武質巖富鈉貧鉀,具有微弱負-正Ba、Nb和Ti異常以及高的Nb/La比值,不同于大多數正常島弧玄武巖.天山北部地區石炭紀埃達剋巖具有高的εNd(t)(+3.4～+9.0)和低的(87Sr/86Sr)i(0.7032～0.7043).富Nb玄武質巖具有變化的εNd(t)(+3.6～+11.6)和(87Sr/86Sr)i(0.7007～0.7067).我們的研究錶明,天山北部地區石炭紀埃達剋巖-高鎂安山巖-富Nb玄武質巖組閤可能是"埃達剋巖交代的島弧巖漿巖繫列".埃達剋巖最有可能由石炭紀北天山洋的年輕洋殼在俯遲過程中鎔融形成.另外,俯遲闆片產生的鎔體以及所釋放的少量流體在上升過程中可能交代地幔楔橄欖巖或與其髮生反應:一方麵,觸髮地幔楔橄欖巖髮生鎔融形成富Nb島弧玄武質巖;另一方麵,地幔組分迅速進入到闆片鎔體中,導緻其地幔組分增加,迺至形成高鎂安山巖.因此,天山北部地區石炭紀埃達剋巖-高鎂安山巖-富Nb玄武質巖組閤錶明:(1)天山北部地區石炭紀可能為島弧環境而非裂穀環境;(2)天山地區石炭紀的地殼生長可能以側嚮增生為主;(3)除瞭虧損地幔之外,俯遲洋殼的鎔融可能也在地殼的生長中髮揮瞭重要的作用;(4)俯遲闆片產生的埃達剋質巖漿具有高的氧逸度,而其與地幔楔橄欖巖的彊烈相互作用將導緻地幔中的金屬硫化物分解,成礦金屬元素進入到巖漿中.這可能是新疆北部銅金礦化與一些埃達剋巖、高鎂安山(閃長)巖或富Nb島弧玄武質巖密切共生的基本原因.
신강천산북부지구존재유석탄기적애체극암-고미안산암-부Nb현무질암조합,병차기중허다암석여동(금)광상반생(여체파특、아희、토옥-연동、적호,등등).애체극암부납、고Sr단우손Y여Yb,무명현Eu-정Eu이상이급정Sr이상여Nb、Ti우손.고미안산(섬장)암시본차연구수차보도적,저사암석무명현Eu-정Eu이상이급Nb、Ti우손,보편구유고적MgO화Cr、Ni함량,기중아희금광구일사양품유사우일본서남신생대Setouchi호화산암대중적찬기암류.부Nb현무질암부납빈갑,구유미약부-정Ba、Nb화Ti이상이급고적Nb/La비치,불동우대다수정상도호현무암.천산북부지구석탄기애체극암구유고적εNd(t)(+3.4～+9.0)화저적(87Sr/86Sr)i(0.7032～0.7043).부Nb현무질암구유변화적εNd(t)(+3.6～+11.6)화(87Sr/86Sr)i(0.7007～0.7067).아문적연구표명,천산북부지구석탄기애체극암-고미안산암-부Nb현무질암조합가능시"애체극암교대적도호암장암계렬".애체극암최유가능유석탄기북천산양적년경양각재부충과정중용융형성.령외,부충판편산생적용체이급소석방적소량류체재상승과정중가능교대지만설감람암혹여기발생반응:일방면,촉발지만설감람암발생용융형성부Nb도호현무질암;령일방면,지만조분신속진입도판편용체중,도치기지만조분증가,내지형성고미안산암.인차,천산북부지구석탄기애체극암-고미안산암-부Nb현무질암조합표명:(1)천산북부지구석탄기가능위도호배경이비렬곡배경;(2)천산지구석탄기적지각생장가능이측향증생위주;(3)제료우손지만지외,부충양각적용융가능야재지각적생장중발휘료중요적작용;(4)부충판편산생적애체극질암장구유고적양일도,이기여지만설감람암적강렬상호작용장도치지만중적금속류화물분해,성광금속원소진입도암장중.저가능시신강북부동금광화여일사애체극암、고미안산(섬장)암혹부Nb도호현무질암밀절공생적기본원인.