乌兹别克斯坦中天山Kattasay地区A型花岗岩的岩石成因和构造意义

摘要

A型花岗岩对认识区域构造背景具有重要指示意义。Kattasay地区石英斑岩和碱长花岗斑岩位于乌兹别克斯坦中天山恰特卡尔-库拉玛火山-深成岩带内。LA-ICP-MS锆石U-Pb数据表明石英斑岩在~297.3Ma形成,而碱长花岗斑岩在~294.5Ma侵位。地球化学结果显示它们均具有高SiO_(2)(70.14%~75.78%)和K_(2)O+Na_(2)O (8.07%~10.48%)含量以及高FeO^(T)/(FeO^(T)+MgO)(0.88~0.94)比值。样品还具有高的10000Ga/Al (2.51~3.14)比值和Zr+Nb+Y+Ce (439.5×10^(-6)~1141×10^(-6))含量,这些特征说明Kattasay地区石英斑岩和碱长花岗斑岩为A型花岗岩。二者具有相似的微量元素特征,Rb、K、Th、U显著正异常而Ba、Sr、Ti、Nb、Ta呈现负异常,表明它们在演化过程中经历了显著的分离结晶作用。同位素结果显示,它们的ε_(Hf )(t)值在+0.06~+5.03之间,ε_(Nd)(t)值为-2.21~-3.24。Nb-Hf同位素解耦的现象,可能是岩浆混合作用的结果。相近的侵位时间以及相似的地球化学和同位素组成表明两种岩石具有相似的源区。Kattasay地区A型花岗岩的识别暗示着Turkestan洋在晚石炭世末期已经完全闭合,在早二叠世中天山地区已经进入后碰撞环境。