新疆阿吾拉勒西段流纹岩及其对该区岩石圈深部过程的约束

摘要

西天山二叠纪的岩石圈深部过程是备受关注的地球动力学问题,新疆阿吾拉勒西段下二叠统流纹岩提供了理解这个问题的良好机会.阿吾拉勒西段流纹岩发育流纹构造、斑状结构,斑晶主要为条纹长石、斜长石和石英,长英质基质呈雏晶微晶结构.岩石为富硅(66.97％～79.00％)、高钾(2.86％～11.07％)钙碱性、准铝质(A/CNK=0.91～0.99)岩浆系列.流纹岩富集U、Th和K等元素,明显亏损Nb、Ta、Eu、P等元素,显示εNd(t)正值(4.7～5.1)和低的初始锶比值((87 Sr/86 Sr)i=0.705 1～0.705 6),锆石饱和温度为818～909℃,幔源物质明显.与高分异I型花岗岩地球化学性质相似,岩浆可能起源于壳幔边界早石炭世新生下地壳的部分熔融.流纹岩锆石U Pb法测年获得(290.9±3.3) Ma和(296.3±3.1) Ma的早二叠世成岩年龄,岩浆的起源可能与北天山洋关闭之后洋壳岩石圈板块尾部断离导致软流圈物质和能量上涌并引起新生下地壳底部重熔等深部过程有关.