Formation age and geotectonic significance of Baerluke ophiolite in west Junggar, Xinjiang
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摘要:
新疆西准噶尔地区分布多条蛇绿岩带，通过对巴尔鲁克蛇绿岩中2个辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Pb测年，获得比较准确的年龄数据512.3±7.2Ma、521.1±2.8Ma。确定了该蛇绿岩的形成时代为晚寒武世；结合混杂岩带内岩石组合特征及其与中-下泥盆统库鲁木迪组为不整合接触，推断该蛇绿混杂岩带与唐巴勒蛇绿岩带及玛依勒蛇绿岩为同一时代、同一构造带产物，就位时代不晚于早泥盆世。
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关键词:
- 西准噶尔 /
- 巴尔鲁克蛇绿岩 /
- 辉长岩 /
- LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄
Abstract:Severial ophiolite belts are distributed in west Junggar area, Xinjiang. LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of two gabbro bodies in the Baerluke ophiolite yielded the age of 512.3±7.2Ma and 521.1±2.8Ma, respectively, which indicate that the ophiolite was formed in Late Cambrian. Combined with characteristics of rock combination in ophiolite and its unconformity contact with middle-lower Devonian Kulumudi Formation, the authors hold that this ophiolitic melange belt and Tangbale and Mayile ophiolite belt were formed in the same epoch and in the same tectonic belt, with the emplacement not later than Early Devonian.
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Keywords:
- west Junggar /
- Baerluke ophiolite /
- gabbro /
- LA-CP-MS zircon U-Pb age
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致谢: 野外地质工作过程中得到西安地质矿产研究所徐学义、李荣社、陈隽璐研究员和陕西区域地质矿产研究院韩湘涛、陈榕高级工程师的悉心指导，同时参加项目野外工作的还有李育敬、张练练、冯晓强、贾振奎、彭志军、李鹏等同志，在此一并表示感谢。
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图 1 新疆西准噶尔巴尔鲁克山一带地质略图②
Q—第四系；P3kj—上二叠统库吉尔台组；P1k—下二叠统卡拉岗组；P1h—下二叠统哈尔加乌组；C1j—下石炭统姜巴斯套组；C1h—下石炭统黑山头组；C2x—上石炭统希贝库拉斯组；C2b—上石炭统包古头组；C2t—上石炭统太勒古拉组；D3tl—上泥盆统铁列克提组；D2b—中泥盆统巴尔鲁克组；D1-2k—中下泥盆统库鲁木迪组；S2-4M—中顶志留统玛依拉群；Pζγ—二叠纪正长花岗岩；Pγδ—二叠纪花岗闪长岩；Pδο—二叠纪石英闪长岩；Cγ—石炭纪花岗岩；Cδο—石炭纪石英闪长岩；OΦmB—巴尔鲁克蛇绿混杂岩带；OΦmM—玛依勒蛇绿混杂岩带；F1—巴尔鲁克断裂；F2—蒙格尔-托里断裂
Figure 1. Schematic geological map of Baerluk area in west Junggar Basin, Xinjiang
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图 2 裕民县向阳铁热克火拉蛇绿岩实测剖面（地层代号同图 1）
1—断层破碎带；2—青灰色薄层状硅质岩偶夹紫红色薄层状硅质岩；3—灰绿色强片理化凝灰岩；4—灰绿色强片理化硅质岩、硅质粉砂岩夹紫红色泥硅质粉砂岩；5—青灰色片理化硅质岩夹紫红色硅质岩；6—灰黑色蛇纹石化橄榄岩；7—杂色强变形条带状堆晶辉长岩（角闪石岩），其中见绿黑色透闪石岩及辉长岩块（强硅化）；8—绿灰色强片理化辉石橄榄岩，具强透镜化；9—绿灰色蛇纹石化次闪石方柱石岩（蚀变辉长岩），其中见斜长岩脉；10—深灰色细粒辉长岩；11—绿灰色蛇纹石化橄榄岩；12—灰色细粒斜长花岗岩；13—绿灰色基性熔岩
Figure 2. Measured profile of Tierekehuola ophiolite in Yumin County
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图 3 蛇纹石化橄榄岩露头剖面（地层代号同图 1）
1—中-顶志留世火山碎屑岩；2—断层破碎带；3—第四系；4—蛇纹石化纯橄岩；5—白色细粒石英闪长岩（δO）；6—中-下泥盆统库鲁木迪组碎屑岩
Figure 3. Measured profile of serpentinized peridotite outcrop
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图 4 托里县科克阿拉布拉克实测剖面（地层代号同图 1）
1—紫红色放射虫硅质岩；2—灰绿色杏仁状玄武岩；3—紫红色块状硅质岩；4—深灰绿色绿帘阳起片岩，原岩可能为辉橄岩；5—紫红色硅质岩夹少量杏仁状玄武岩；6—灰绿色蚀变枕状玄武岩；7—紫红色硅质岩夹透镜化基性熔岩；8—深灰绿色碎裂化中粒辉绿岩；9—深灰绿色玄武岩；10—暗紫红色铁泥质石英粉砂岩；11—灰绿色碎裂化单斜辉岩；12—超基性岩（蛇纹岩）；13—绿灰色不等粒长石岩屑砂岩；14—深灰绿色细粒碎裂辉长岩；15—紫灰色、灰绿色薄层状细砂岩夹粉砂岩；16—灰色、绿灰色粗粒含砾岩屑砂岩；17—暗紫红色细砂岩，局部夹粉砂岩；18—灰绿色强片理化砂岩；19—灰绿色蚀变细粒辉绿岩；20—暗紫色片理化细砂岩；21—暗灰色粗面岩；22—构造角砾岩；23—紫红色硅质岩；24—灰绿色蚀变杏仁状玄武岩；25—紫红色硅质岩；26—灰绿色块状玄武岩；27—灰色细辉绿岩；28—构造混杂带，基性熔岩、砂岩、灰岩、硅质岩岩片
Figure 4. Measured profile of Kekealabulake ophiolite in Toli County
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图 5 托里县库甫东占贝勒蛇绿岩实测剖面（地层代号同图 1）
1—灰绿色角闪辉绿岩脉，碎裂花岗闪长岩；2—紫红色变凝灰质安山岩；3—灰绿色细粒角闪辉绿岩脉，安山岩、辉绿岩岩片；4—安山岩；5—片理化蛇纹岩（橄榄岩）；6—碎裂化细粒花岗闪长岩、二辉橄榄岩岩片；7—碎裂化强蚀变安山岩；8—灰绿色细粒辉绿岩（脉）；9—暗绿色黑云橄榄辉绿玢岩、蚀变碎裂安山岩岩片；10-12—上部黑绿蚀变石英方柱凝灰岩，下部蚀变碎裂安山岩，变角闪闪长玢岩
Figure 5. Measured profile of Zhanbeile ophiolite in Kufu, Toli County
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图 6 次闪石方柱石岩部分锆石阴极发光图像
Figure 6. Cathodoluminescence images of zircons from uralite and scapolite rock
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图 7 次闪石方柱石岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和图（a）和206Pb/238U年龄加权平均值（b）
Figure 7. LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagram (a) and weighted mean 206Pb/238U age (b) of uralite and scapolite rock
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图 8 辉长质碎斑岩部分锆石阴极发光（CL）图像
Figure 8. Cathodoluminescence images of zircon from the gabbroic broken porphyry
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图 9 辉长质碎斑岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和图（a）和206Pb/238U年龄加权平均值（b）
Figure 9. LA-ICP-MS zircon U-Pb concordia diagram (a) and weighted mean 206Pb/238U age (b) of gabbroic broken porphyry
表 1 辉长岩LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素分析结果
Table 1 U-Th-Pb composition of zircons from Gabbroic measured by LA-ICP-MS
分析点 Pb/10-6 232Th/10-6 238U/10-6 同位素比值 同位素年龄/Ma 207Pb/206Pb lσ 207Pb/235U lσ 206Pb/238U lσ 208Pb/232Th lσ 207Pb/206Pb lσ 207Pb/235U lσ 206Pb/238U lσ 次闪石方杵石岩 D3002-9 1 55 162 558 0.05820 0.00117 0.6732 0.0121 0.08389 0.00059 0.02549 0.00039 537 44 523 7 519 4 2 84 422 981 0.05816 0.00115 0.6765 0.0119 0.08437 0.00059 0.02954 0.00048 535 43 525 7 522 4 3 84 222 855 0.05809 0.0008 0.6763 0.0073 0.08443 0.0005 0.0289 0.00026 533 30 525 4 523 3 4 80 165 826 0.06049 0.00158 0.7021 0.0170 0.08417 0.00071 0.03357 0.00077 621 55 540 10 521 4 5 127 358 1281 0.05870 0.0009 0.6815 0.0085 0.08419 0.00052 0.02828 0.0003 556 33 528 5 521 3 6 113 335 1145 0.05793 0.00108 0.6737 0.0110 0.08434 0.00057 0.03049 0.00039 527 41 523 7 522 3 7 61 153 621 0.05772 0.00117 0.6665 0.0120 0.08375 0.00059 0.02829 0.00046 519 44 519 7 518 4 8 100 290 1001 0.05807 0.00117 0.6730 0.0121 0.08405 0.0006 0.02793 0.00041 532 44 523 7 520 4 9 65 140 655 0.05793 0.0009 0.6737 0.0086 0.08435 0.00052 0.02934 0.00034 527 34 523 5 522 3 辉长质碎斑岩 D2138-3 1 124 702 1375 0.05747 0.00117 0.6540 0.0119 0.08253 0.00059 0.02635 0.00032 509 44 511 7 511 4 2 119 571 1325 0.05808 0.0011 0.6633 0.0111 0.08282 0.00058 0.02631 0.00032 532 41 517 7 513 3 3 79 199 910 0.05880 0.00143 0.6685 0.0151 0.08246 0.00067 0.02603 0.00058 560 52 520 9 511 4 4 117 522 1266 0.06197 0.00123 0.7071 0.0125 0.08275 0.0006 0.0264 0.00035 673 42 543 7 513 4 5 34 109 390 0.05714 0.00107 0.6524 0.0108 0.08282 0.00057 0.02625 0.00039 496 41 510 7 513 3 6 55 179 598 0.05688 0.00086 0.6485 0.0081 0.08269 0.00051 0.02609 0.00027 486 33 508 5 512 3 7 208 614 2264 0.05875 0.00084 0.6697 0.0077 0.08267 0.00051 0.02562 0.00026 558 31 521 5 512 3 8 62 209 655 0.05769 0.0009 0.6587 0.0086 0.08280 0.00052 0.02543 0.00028 518 34 514 5 513 3 9 241 1001 2480 0.05920 0.00093 0.6743 0.0089 0.08260 0.00053 0.02479 0.00024 575 34 523 5 512 3 10 296 1706 2868 0.05932 0.00086 0.6752 0.0080 0.08254 0.00051 0.02624 0.00020 579 31 524 5 511 3 11 94 407 955 0.05671 0.00186 0.6466 0.0202 0.08269 0.00082 0.02787 0.00060 480 72 506 12 512 5 12 175 714 1848 0.05767 0.00116 0.6582 0.0119 0.08277 0.0006 0.02649 0.00035 517 44 514 7 513 4 13 407 4410 3738 0.05928 0.00072 0.6753 0.0059 0.08262 0.00048 0.02516 0.00013 577 26 524 4 512 3 14 248 1249 2597 0.05713 0.00066 0.6535 0.0052 0.08296 0.00047 0.02857 0.00016 496 25 511 3 514 3 15 58 250 566 0.05738 0.00088 0.6538 0.0083 0.08264 0.00052 0.02707 0.00028 506 33 511 5 512 3 16 219 645 2429 0.05766 0.00095 0.6587 0.0093 0.08285 0.00054 0.0248 0.0003 516 36 514 6 513 3 17 78 239 875 0.05680 0.00084 0.6469 0.0078 0.08260 0.00051 0.02507 0.00026 483 33 507 5 512 3 18 181 863 1945 0.05727 0.00067 0.6531 0.0055 0.08270 0.00047 0.02552 0.00015 502 26 510 3 512 3 19 72 231 815 0.05708 0.00083 0.6519 0.0077 0.08283 0.00051 0.02432 0.00025 494 32 510 5 513 3 20 93 450 1019 0.05765 0.00077 0.6586 0.0069 0.08285 0.0005 0.02541 0.00019 516 29 514 4 513 3 
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