新疆东准噶尔阿尔曼太蛇绿混杂岩组成、结构、就位机制及大地构造意义研究

摘要

本文以东准噶尔地区札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩为研究对象,从岩石组合特征、岩石学特征、岩石地球化学特征、形成时代、构造环境、就位机制及大地构造意义等方面对该混杂岩作了比较系统的研究,具体进展和认识如下:
　　1、札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩以泥盆纪地层为基质,各构造岩块为其组成部分的构造混杂带。蛇绿岩中变质橄榄岩、堆晶杂岩、基性火山岩较为发育,代表扩张机制的岩墙群规模很小,札河坝地区硅质岩较发育,并识别出斜长岩和斜长花岗岩岩块。层序组合虽受构造破坏,但从总体来看仍是一套组合比较完整的蛇绿岩。岩石变形变质强烈,普遍发生绿泥石化、绿帘石化。
　　2、札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩中基性熔岩可分为三种类型,即洋岛玄武岩(OIB),洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧玄武岩(IAT),而后两者之间具有过渡的特点。其中洋岛玄武岩(OIB)不属于蛇绿岩成分,与地幔柱或热点作用有关,是后期卷入混杂带随其它组分一同构造就位而成;基性熔岩主量元素和微量元素特征揭示岩浆源于亏损的地慢源区,并且存在消减组分加入的交代作用,表明其成因与俯冲作用有关。
　　3、结合札河坝—阿尔曼太蛇绿岩岩石地球化学特征和构造环境判别图解,基性熔岩显示IAT和MORB兼具并呈现过渡的特点,推断该蛇绿岩的形成与岛弧相关,其形成可能介于洋脊到海沟之间的偏海沟区域。通过分析基性熔岩的物质来源,指示其可能为相同岩浆体系下演化的产物,并表明其形成与岛弧或陆壳物质的带入密切相关,与岛弧带关系密切。
　　4、通过对札河坝—阿尔曼太蛇绿岩中的4组辉长岩进行锆石U-Pb测年,显示几乎一致的测年结果,均在396～409Ma之间(早泥盆世),通过分析前人研究成果,本文认为,札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩带既存在早古生代(寒武纪-中奥陶世)的蛇绿岩残片,同时也存在晚古生代(早泥盆世)的蛇绿岩残片,也进一步说明,受俯冲增生作用的影响,准噶尔洋逐渐向南退缩,增生杂岩向南发育,使得早古生代洋壳与晚古生代的洋壳残片拼贴在一起。
　　5、依据札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩岩片变形、变质特征,接触关系等特征以及对比分析蛇绿岩三种主要的就位机制类型,认为札河坝—阿尔曼太蛇绿岩的就位机制属于俯冲折返拼贴式。
　　6、阿尔泰造山带南缘阿尔泰—准噶尔构造带为典型的俯冲—增生型造山带,并显示由北向南增生的特点,札河坝—阿尔曼太蛇绿混杂岩带所代表的洋壳残片为该增生杂岩的组成部分。早古生代广泛分布的岩浆弧、岛弧、增生楔和蛇绿岩片块构成了一个巨大的活动陆缘的多岛洋古地理格局,这些构造单元在晚古生代不断增生到西伯利亚板块南缘,导致了位于西伯利亚板块和准噶尔地块之间的古准噶尔洋盆消亡,这种多重俯冲-增生造山作用过程在阿尔泰—准噶尔造山带侧向增生与大陆生长过程中起到了主导作用。

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第一章 引言

1.1 选题依据及意义

1.2 论文研究的主要目的、内容及技术方法

1.3 主要完成工作量

1.4 位置、交通及自然经济地理概况

第二章 研究现状

2.1 蛇绿岩研究现状

2.2 本区研究现状

第三章 区域地质特征

3.1 区域大地构造位置

3.2 地层

3.3 侵入岩

3.4 火山岩

3.5 变质岩及变质作用

3.6 构造

第四章 蛇绿混杂岩带中岩块岩石学特征

4.1 地质特征

4.2 岩石学特征

第五章 阿尔曼太蛇绿岩基性岩块岩石地球化学特征

5.1 阿尔曼太蛇绿岩地球化学特征

5.2 蛇绿岩构造环境及物质来源分析

第六章 阿尔曼太蛇绿岩形成时代

6.1 制样及分析方法

6.2 锆石年代学

6.3 蛇绿岩形成时代讨论

第七章 阿尔曼太蛇绿岩就位机制及大地构造意义

7.1 蛇绿岩就位机制类型

7.2 阿尔曼太蛇绿岩可能的就位机制

7.3 大地构造意义

第八章 结论

参考文献

攻读硕士学位期间取得的研究成果

致谢