试析东天山觉罗塔格造山带的大地构造属性

摘要：本文以东天山觉罗塔格造山带的大地构造属性为研究对象,从觉罗塔格造山带所处地域板块结构内部拉张式的动力学特性入手,从该造山帶的火山—沉积建造特性分析、雅满苏岩石及玄武岩稀土元素的组合特性分析以及判定东天山觉罗塔格造山带大地构造属性的依据分析这几个方面入手,对其进行了较为详细的分析与阐述,并提出了东天山觉罗塔格造山带的大地构造属性应当为拉张性构造—岩浆岩带的中心思想。

关键词：东天山 觉罗塔格造山带 大地构造属性

东天山觉罗塔格造山带全长约600km,造山带宽为30~50km,地处中天山地块与吐哈盆地之间,有关于其大地构造属性的研究至今未能够形成比较统一的看法。有研究学者认为该造山带属弧后盆地式大地构造属性,有学者认为其属于裂陷槽式大地构造属性,而有的学者则更偏向于将其换分为古生代陆缘增生式大地构造属性。笔者现结合地质野外实习经验及岩性岩相组合等综合考虑,对东天山觉罗塔格造山带的大地构造属性进行分析与探讨。

1、东天山觉罗塔格造山带火山—沉积建造特性分析

早泥盆世是东天山觉罗塔格造山带带内出露的最古老底层之一。在大南湖至梧桐窝子一线当中,泥盆系的头苏泉组以及大南湖组从本质上来说是一套以火山岩结构为主要构成物的地层形式,相关研究数据表明,该火山地层的厚度基本在5000m左右。而在梧桐窝子一带地质环境当中,硅质岩、细碧角斑岩以及复理石所组成的地质建造体系,使得这一代的地址结构凸显出初始洋盆式的火山岩构建特性。东天山觉罗塔格造山带的构建主体为石炭纪火山—沉积岩,并夹杂一部分的碳酸岩石所形成。这种以石炭纪火山—沉积岩为主的造山带的火山活动不仅会在纵向方向呈现出分带行为,其横向方向也分段集中了大量的火山喷发中心,尤以阿齐山火山喷发中心以及雅满苏火山喷发中心为代表。值得注意的是:东天山觉罗塔格造山带特殊的大地构造使得火山喷发中心在火山喷发时有着多种喷发形式,东天山觉罗塔格造山带当中的火山喷发中心不单单会形成传统意义上的中心式火山喷发,同时还有一部分的裂隙式火山喷发现象。从火山—沉积角度来说的话,我们可以以雅满苏断裂带及康古尔断裂带为分界点,由北至南将整个天山觉罗塔格造山带换分为三大基本带系——北带梧桐窝子组、中带干墩组以及南带小热泉子组/雅满苏组。

2、雅满苏岩石及玄武岩稀土元素的组合特性分析

笔者选取东天山觉罗塔格造山带中段（尾亚地区）及西段出露的下石炭统部分（雅满苏组）进行了有关岩石学、岩石化学以及地球化学的研究调查,调查结果向我们表明了有关于东天山觉罗塔格造山带大地构造属性的既定事实,具体而言可以归纳为以下几个方面。

(1)雅满苏岩石组合特性分析。1)下石炭统部分（雅满苏组）无论是从熔岩构造还是从火山碎屑岩构造来看,均属于显著的双峰式组合结构;2)东天山觉罗塔格造山带的两条剖面均以玄武岩及英安岩类为主;3)所调查区域仅在东天山觉罗塔格西段位置（底坎尔南部）存在极为少量的安山岩,并且这种安山岩是停止发育的。不仅如此在尾亚地区雅满苏组还出现了比较少量的浅海—滨海相碳酸盐岩与碎屑岩型建造,这一调查结果说明了该调查区域乃至整个东天山觉罗塔格造山带地层拉张深度是比较有限的。总之,虽然雅满苏组当中含有少部分的安山岩类产出,但从整体结构上来看仍然是以玄武岩以及英安岩类为主导的双峰式组合,根据其岩石组合特性基本可以判定这种双峰式组合形成的最关键原因在于拉张背景岩浆的作用。

(2)玄武岩稀土元素的特性分析。调查结果表明,东天山觉罗塔格造山带雅满苏组玄武岩稀土元素的种类及构成总量均是比较高的。其中,拉斑式玄武岩的构成总量要略高于橄榄式玄武岩。整个东天山觉罗塔格造山带雅满苏组玄武岩稀土元素的特性可以概括为一句话:雅满苏组玄武岩稀土元素的地球化学特点同该版块内玄武岩的地球化学特点基本一致。尤其是与在大陆板内裂谷环境中所形成的弱碱性玄武岩相似。这同样是我们在判定东天山觉罗塔格造山带大地构造属性的过程中的一大关键依据。

3、判定东天山觉罗塔格造山带大地构造属性的依据分析

我们之所以判定吐哈盆地及中天山微陆块属于早古生代晚期拼贴形式的最关键依据可以概括为以下几点:1)缝合构造带作为早古生代时期版块活动的最关键标识,在东天山北部地区集中分布。这一地区的缝合构造带位于大型右旋走滑韧性剪切带之上,缝合构造带的基本特性标识完全。相关研究学者表明:该大型右旋走滑韧性剪切带形成于早晚古生代的两期构造变形当中,与构造带北段的早古生代洋壳向南俯冲以及之后吐哈古陆块同中天山板块的的碰撞相对应;2)东天山觉罗塔格造山带北段位置形成了阿尔卑斯式蛇绿岩带,该蛇绿岩带的残迹可以米什沟—干沟窥见,其基本构成形态为典型的蛇绿混杂式岩带;3)东天山觉罗塔格造山带在米什沟—干沟周边一带发育有比较成熟的岛弧火山岩,这种岛弧火山岩的解百纳构成为紫红色安山岩、英安岩以及安英安质集块岩,其均已爆发相为主,按岩石所属形态基本可以归属于活动陆缘型钙碱性。

4、结语

由以上三个部分的讨论,我们不难总结出:东天山觉罗塔格造山带产生于早古生代碰撞造山后期与晚古生代南天山洋闭合之间,有着陆内拉张力形成背景。东天山觉罗塔格造山带的大地构造属性有着比较显著的拉张型构造—岩浆带特性,其裂陷拉张现象形成于泥盆纪末,成熟与早石炭世,最终衰减于晚石炭世,其岩浆带特性表现显著。

参考文献

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