| 东天山觉罗塔格构造带石炭纪火山岩地球化学研究 |
| 侯广顺
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| 2006-06-13
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| 学位授予单位 | 中国科学院地球化学研究所
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| 学位授予地点 | 地球化学研究所
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| 学位名称 | 博士
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| 关键词 | 东天山
觉罗塔格构造带
土屋-延东斑岩铜矿
企鹅山群
雅满苏组
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| 摘要 | 天山地处欧亚板块内陆，是中亚造山带暨中亚成矿域的重要组成部分，产出有重要的矿产资源，是我国的金属矿产资源储备基地。觉罗塔格构造带是东天山的重要组成部分，随着土屋-延东斑岩铜矿床的发现，掀起了一个新的研究热潮。但由于研究基础薄弱，对该构造带构造背景和构造格局的认识一直存在争议。前人尽管对该构造带提出了不同认识，但系统的地球化学工作还很薄弱。土屋-延东铜矿的同位素年代学工作还集中在矿区范围内，已有同位素年代学结果之间存在较大差异，成岩成矿时代及围岩时代的不确定又引起对区域构造格局认识的差异。土屋斜长花岗斑岩的成因也还存在不同认识。
本论文对土屋-延东斑岩铜矿床的远矿围岩，即企鹅山群火山岩进行了精细的同位素年代学研究，对土屋-延东斑岩铜矿的成岩成矿时代进行限定。本论文在矿物学、岩石学研究的基础上，对觉罗塔格构造带的企鹅山群和雅满苏组火山岩进行了系统的地球化学研究，对火山岩岩浆演化和构造背景提供了地球化学的证据。通过土屋斜长花岗斑岩与围岩地球化学组成的对比，探讨了斑岩的成岩过程和成因。结合区域地质和地球物理资料，提出了觉罗塔格构造带晚古生代的构造演化模式。主要结论如下：
（1）企鹅山群火山岩中安山岩的锆石SHRIMP U-Pb谐和线年龄和玄武岩的Sm-Nd内部等时线年龄一致地指示企鹅山群形成于334Ma左右，即早石炭世。
（2）雅满苏组火山岩中辉石成分表明其寄主岩浆属于亚碱性系列，形成于俯冲带环境。辉石结晶温度1150℃左右，压力相当于4~10km的地壳深度。雅满苏组火山岩残留有偏酸性的斜长石捕虏晶，记录了玄武岩浆上升阶段遭受了中上地壳物质混染过程。
（3）企鹅山群火山岩主体属于钙碱性系列，少部分为低钾拉斑系列，具有过渡特征。中基性火山岩具有大离子亲石元素相对富集，高场强元素相对亏损的俯冲带火山岩地球化学环境。其相对偏高的Nb、Ta含量，较高的Ta/Yb比值和较低的Th/Ta比值等特征，指示企鹅山群形成于具有陆壳基底的岛弧环境。
（4）雅满苏组中基性火山岩属于钙碱性系列，火山岩的微量元素特征与企鹅山群相似，指示了雅满苏组产出在岛弧环境。该组火山岩中的斜长石捕虏晶以及微量元素特征表明该岛弧也形成于具有陆壳基底的岛弧环境。雅满苏组的流纹岩具有与基性火山岩相似的微量元素组成特征，与中基性火山岩是同源岩浆演化的产物。雅满苏组双峰式火山岩组合形成于成熟岛弧的局部拉张环境。
（5）Sr-Nd-Pb同位素组成表明，企鹅山群火山岩没有明显的陆壳物质混染，地幔源区具有弱亏损的特征，可能有陆下岩石圈地幔的参与。雅满苏组具有比企鹅山群偏高的(87Sr/86Sr)i和偏低的eNd(t)，富放射成因铅，显示岩石遭受了陆壳物质混染。企鹅山群和雅满苏组火山岩的差异可能反映了两者上覆陆壳基底厚度的不同。
（6）土屋斜长花岗斑岩为埃达克岩，相对富Na。具有轻、重稀土分异，重稀土明显亏损，高Sr、低Y的特征。土屋斜长花岗斑岩是俯冲洋壳而不是下地壳部分熔融的产物。
（7）结合区域地质、地球物理资料，在前人认识的基础上，提出觉罗塔格构造带晚古生代的构造演化模式。 |
| 页数 | 97
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| 语种 | 中文
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| 文献类型 | 学位论文
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| 条目标识符 | http://ir.gyig.ac.cn/handle/352002/3168
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| 专题 | 研究生_研究生_学位论文
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推荐引用方式
GB/T 7714 |
侯广顺. 东天山觉罗塔格构造带石炭纪火山岩地球化学研究[D]. 地球化学研究所. 中国科学院地球化学研究所,2006.
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