東天山博格達-巴里坤塔格石炭紀-早二疊世陸內(nèi)裂谷演化特征.pdf

1、東天山在天山造山帶研究中占有重要的地位,東天山吐哈盆地北部博格達-巴里坤-哈爾里克構(gòu)造巖漿特征的研究對于固體礦產(chǎn)、石油天然氣、盆山耦合、地球動力學(xué)研究均具有重要的意義。本文以多個項目研究為依托,結(jié)合前人研究資料,通過較全面的古沉積環(huán)境、火山巖地球化學(xué)特征分析,較詳細的討論了石炭紀-早二疊世裂谷分段性和階段性演化特征,具體內(nèi)容如下:
　　1、研究確定石炭紀-早二疊世,博格達-巴里坤塔格為后碰撞伸展條件下的大陸裂谷環(huán)境,區(qū)別于哈爾里克

2、和大南湖晚古生代島弧或弧后帶,以及依連哈比爾尕山構(gòu)造帶。
　　2、博格達-巴里坤塔格裂谷演化具有典型的多階段性、分段性的特征,多階段性表現(xiàn)在早石炭世裂谷初始開裂,晚石炭世為裂谷發(fā)育頂峰,至早二疊世裂谷再次張裂,中-晚二疊世裂谷拗陷萎縮。裂谷在博格達西段、博格達東段、巴里坤塔格表現(xiàn)出典型的分段性特征,集中體現(xiàn)在沉積特征、巖漿活動特征兩方面。
　　3、自早石炭世-早二疊世,博格達西段經(jīng)歷了陸相-海相的環(huán)境變化,地殼持續(xù)減薄,裂谷

3、拉伸作用自晚石炭世開始,持續(xù)至早二疊世達到頂峰,發(fā)育海進序列沉積巖石組合;博格達東段,早石炭世裂谷拉伸作用開始,晚石炭世達到頂峰,晚石炭世晚期,裂谷短暫回返,由海相-海陸交互相-陸相,發(fā)育海進-海退完整的沉積巖石組合,至二疊世,大部為陸相環(huán)境,并再次開裂,至中-晚二疊世回返萎縮;巴里坤塔格早石炭世為陸相環(huán)境,僅在其東北部靠近克拉麥里碰撞帶為濱淺海相-三角洲相,具有海退巖石組合特征,晚石炭世為濱淺海相環(huán)境,發(fā)育海進-海退的沉積序列,晚期回

4、返為陸相環(huán)境,早二疊世再度拉伸,發(fā)育陸相雙峰式火山巖,至中-晚二疊世回返萎縮,發(fā)育巨厚紅色磨拉石。以此為基礎(chǔ),復(fù)原了古裂谷環(huán)境格局。
　　4、對博格達-巴里坤塔格裂谷廣泛發(fā)育的雙峰式火山巖中基性端元與酸性端元的變化特征和相互關(guān)系進行了較詳細的探討,研究認為博格達-巴里坤塔格廣泛發(fā)育的雙峰式火山巖中基性火山巖來源于虧損地幔,早期(石炭紀)酸性火山巖來源于玄武巖的分離結(jié)晶,晚期(早二疊世)則來源于底侵的年輕玄武巖殼的熔融,此過程之中,

5、有地殼組分的加入。早石炭世-早二疊世,玄武巖的Sr-Nd-Pb同位素變化增大,Sr同位素比值增高,εNd值降低,Pb同位素比值增高,說明晚期源區(qū)更加富集。流紋巖由鈉質(zhì)向鉀質(zhì)演化,Al含量有降低的趨勢,稀土總量增加,輕稀土富集程度增強,Eu富集程度增強,強不相容元素富集程度增強,(87Sr/86Sr)t增大。
　　5、同時代的火山巖,在不同區(qū)段表現(xiàn)出具有一定規(guī)律性的變化特征,自西往東,同時代玄武巖均具有Ce/Y比值增大,(87Sr/