西准噶尔谢米斯台山东段早石炭世玄武安山岩的成因及意义  

Petrogenesis and Tectonic Implication of Early Carboniferous Basaltic Andesite in the Eastern Part of Xiemisitai Mountain, Northern West Junggar

作　　者：尹继元[1,2,3] 陈文[1] 袁超[4] 肖文交[2,5,6] 龙晓平 蔡克大[6] 

机构地区：[1]中国地质科学院地质研究所,同位素热年代学实验室,大陆构造与动力学国家重点实验室,北京100037 [2]中国科学院地质与地球物理研究所,岩石圈演化国家重点实验室,北京100029 [3]中国科学院地球化学研究所,矿床地球化学国家重点实验室,贵州贵阳550002 [4]中国科学院广州地球化学研究所,同位素地球化学国家重点实验室,广东广州510640 [5]中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心,北京100101 [6]中国科学院新疆矿产资源研究中心,新疆乌鲁木齐830011

出　　处：《大地构造与成矿学》2015年第5期876-888,共13页Geotectonica et Metallogenia

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(2014CB448000和2014CB440801);国家自然科学基金(41473053;41203026;41273012;41573045);公益性行业专项经费(201211074-05);中国地质调查项目(12120113015600);中国地质科学院地质研究所基本科研业务费项目(J1517);中国博士后科学基金资助项目(2014M560113;2015T80134);矿床地球化学国家重点实验室开放基金(201401)联合资助

摘　　要：本文对西准噶尔谢米斯台山东段早石炭世的火山岩进行了Ar-Ar年代学、岩石学和地球化学研究。Ar-Ar定年结果显示,这些火山岩喷发时间为338.7±6.9 Ma。在地球化学方面,它们显示钙碱性的特征,富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高强场元素(HFSE,如Nb和Ta)以及具有高的Rb/Y和Ba/Nb比值,显示岛弧岩浆的特征。而在Th-Hf/3-Nb/16环境判别图中,所有样品落在岛弧玄武岩区域。结合古地理、古地磁、岩浆岩以及大地构造研究成果,作者认为西准噶尔地区在早石炭世处于岛弧环境,即准噶尔洋向西北侧和东南侧的双向俯冲。在亚洲洋的构造演化过程中,还存在斋桑洋、北天山洋和准噶尔洋等多个洋内俯冲系统。This paper presents new Ar-Ar age and geochemical data for the early Carboniferous volcanic rocks in the eastern part of the Xiemisitai Mountain, northern West Junggar. 40Ar/39Ar dating of the basaltic andesite yielded a well-defined plateau age of 338.7±6.9 Ma. In geochemistry, the basaltic andesite exhibits calc-alkaline characteristics, enriched in LILE and LREE, depleted in HFSE （e.g. Nb and Ta） with high Rb/Y and Ba/Nb ratios, which is consistent with the geochemical characteristics of arc-related magmas. Furthermore, all rocks plot in the island arc basalt field in the Th-Hf/3-Nb/16 tectonic discrimination diagram. Combined with previous results of palaeogeography, palaeomagnetism, magmatic rocks and structural geology, we consider that the basaltic andesite was likely generated in an island arc setting. Subduction of Junggar Ocean was bidirectional, toward the northwest and southeast, respectively. Paleo-Asian Ocean might have experienced multiple intra-oceanic subduction （i.e, North Tianshan Ocean, Junggar Ocean, Irtysh-Zaysan Ocean, etc.） during its tectonic evolution.

关 键 词：西准噶尔 早石炭世 岛弧环境 玄武安山岩 

分 类 号：P581[天文地球—岩石学] P597[天文地球—地质学]