第39卷第3期 2012年6月
中国地质 GEOLOGYIN CHINA
Vol.39,No.3 Jun.，2012
新疆北山矛头山东早二世火山岩喷发活动时代
厘定及地球化学特征分析
李煜航12杨兴科3王庆良1崔笃信1季灵运1郝明(1.中国地宸局第二监测中心，陕西西安710054;2.中国地震局地质研究所，北京100029；
3.长安大学，陕西西安710054)
提要：本文对新疆北山矛头山东一带火山岩野外地质特征、岩石学、岩石地球化学和结石U-Pb年龄进行了系统研究。该区火山岩岩石组合为玄武岩、玄武安山岩、安山岩和同成分的火山碎屑岩。该套火山岩中锆石SHRIMPU-Pb 年龄表明，其形成时代为早二叠世。其岩石地球化学特征显示为一套钙碱性火山岩，富集轻稀土元素，无明显的负销异常；大离子亲石元素Rb、Th、U相对富集，Ba、Sr略有波动，高场强元索Nb路有亏损、Ta亏损明显。综合分析，笔者认为该套早二叠世的火山岩形成于已经充分收缩的残余海盆环境；此时北山的构造属性更与残余海盆的随缘火山盆地相似，而不具有裂谷的特征。
关键词；新疆北山；早二叠世；地球化学；SHRIMP测年；构造演化
中图分类号：P588.14
文章编号：1000-3657(2012)03-0683-12
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北山构造带位于塔里木板块的东北缘（图1)，被库鲁克塔格地块和敦煌地块所夹持围。其经历了元古宙塔里木陆核的形成和演化，于震且纪开始裂解形成裂陷槽和裂谷带2-，该区寒武系和奥陶系主体部分为稳定的浅海-半深海沉积，志留纪开始“活化”进入毅谷构造活动期。石炭纪一二叠纪是北山地区强烈的岩浆活动期，地学界普遍认为北山构造带在前寒武时期与塔里木板块具有亲缘性，即北山构造带是以塔里木地台为基底而形成的华力西期中晚期陆内裂谷带1.6-7。也有学者认为它与北关山裂谷(或有限洋盆)存在依存关系B-9,对于它在晚古生代晚期的构造属性也有裂谷和有限洋盆两种认识。
新疆北山西南段与死亡之海一一罗布泊毗邻，自然条件恶劣，地质研究程度较低（仅在1970年代末开展过1:200000区域地质调查）。对于该地区石炭纪-一二叠纪火山岩研究，特别是晚右炭世一阜二叠世(岩浆强烈活动期)火山岩的研究明显薄弱。最
收稿日期：20110923；改圆日期：201201-06
近笔者在该区进行1:50000区域地质调查研究时，发现分布于黑山岭东南矛头山南的一套灰褐色玄武岩、玄武安山岩、安山岩和火山角砾岩组合(图1中的灰色区域)。该火山岩系在位态关系、构造线方向、变形特征和喷发方式都与以断层接触的晚石炭世地层有较大的差别，可能说明该套地层的时代不属于晚石炭世。本文试图在详细的野外调研基础上，用结石SHRIMPU-Pb定年方法精确厘定火山岩的喷发时代。进而结合岩右学和地球化学特征对相关问题进行初步探讨。
区域地质背景 1
黑山岭一带地层区划属塔里木一南疆地层大区、中南天山一北山地层区红柳园地层分区，主要由石炭系、二叠系及少量志留系和古近一新近系以及部分第四系组成。侵人岩较发育，以酸性为主，时代集中于晚石炭世至早二叠世。
基金项目；新疆北山黑山岭东南1:50000区域地质矿产调查项目(XJQDZ2006-16)及国家自然科学基金项目(40974062)资助。作者简介：李煜航,男，1981年生，博士生，主要从事区皱地质调查及活动构造研究；Email：liyuhangdz@163.com。