地质通报  2020, Vol. 39 Issue (5): 631-641  
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张新远, 李五福, 欧阳光文, 王春涛, 陈海清. 东昆仑东段青海战红山地区早三叠世火山岩的发现及其地质意义[J]. 地质通报, 2020, 39(5): 631-641.
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Zhang X Y, Li W F, Ouyang G W, Wang C T, Chen H Q. The discovery of Early Triassic volcanic rocks in Zhanhongshan area of Qinghai Province in the eastern section of East Kunlun Mountain and its geological significance[J]. Geological Bulletin of China, 2020, 39(5): 631-641.
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基金项目

青海省省级财政资金地质勘查项目《青海省都兰县昂日塔地区1:2.5万区域地质矿产调查》(编号:2017042034jc015)和中国地质调查局项目《青海区域地质调查与片区总结》(编号:12120114079701)

作者简介

张新远(1988-), 男, 工程师, 从事区域地质调查和矿产调查工作。E-mail:qhddyzxy@qq.com

通讯作者

李五福(1982-), 男, 高级工程师, 从事区域地质调查和矿产调查工作。E-mail:15422504@qq.com

文章历史

收稿日期: 2019-05-13
修订日期: 2019-08-12
东昆仑东段青海战红山地区早三叠世火山岩的发现及其地质意义
张新远1,2, 李五福1,2, 欧阳光文1,2, 王春涛1,2, 陈海清1,2    
1. 青海省青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室, 青海 西宁 810012;
2. 青海省地质调查院, 青海 西宁 810012
摘要: 在东昆仑东段都兰县沟里乡战红山地区开展1:2.5万区域地质矿产调查工作时,新填绘出一套早三叠世火山岩地层,主要为一套酸性火山岩局部夹灰岩组合,具海相喷发特点。火山岩主量元素显示为弱过铝质中钾-高钾钙碱性系列岩石,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,Eu中等负异常。大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th富集,高场强元素Ti、Nb、Ta等亏损,构造环境显示具有岛弧火山岩特征。通过LA-ICP-MS方法获得流纹岩锆石U-Pb年龄为244.1±1.8 Ma,认为该套火山岩形成于早三叠世。结合东昆仑区域构造演化,认为战红山地区酸性火山岩地层是与东昆仑东段同时期大规模岛弧型花岗岩配套的弧火山岩,为早三叠世阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲阶段岩浆活动的产物,是继东昆仑中段晚二叠世大灶火沟组的发现与建组之后,在东昆仑地区晚二叠世-早三叠世存在火山活动的又一力证。
关键词: 东昆仑东段    战红山    锆石U-Pb年龄    早三叠世    弧火山岩    
The discovery of Early Triassic volcanic rocks in Zhanhongshan area of Qinghai Province in the eastern section of East Kunlun Mountain and its geological significance
ZHANG Xinyuan1,2, LI Wufu1,2, OUYANG Guangwen1,2, WANG Chuntao1,2, CHEN Haiqing1,2    
1. Qinghai Provincial Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources of Northern Tibetan Plateau, Xining 810012, Qinghai, China;
2. Qinghai Geological Survey Institute, Xining 810012, Qinghai, China
Abstract: During 1:25000 regional geological and mineral resources survey in Zhanhongshan area of Gouli Township, Dulan Country, Eastern Kunlun Mountain, conducted by the authors, a set of Early Triassic volcanic rocks was mapped.The rocks consist mainly of a set of acidic volcanic rocks with local limestone assemblage, characterized by marine eruption.The main elements of volcanic rocks suggest weakly peraluminous rocks such as medium-K to high-K calc-alkaline series, assuming LREE-enriched pattern.The REE distribution pattern shows medium Eu anomaly, enrichment of LILE K, Rb, Ba and Th and depletion of HFSE Ti, Nb and Ta.The tectonic environment shows characteristics of island arc volcanic rocks.The zircon LA-ICP-MS U-Pb age of rhyolite is 244.1±1.8 Ma.It is believed that the volcanic rocks were formed in the Early Triassic.Combined with regional tectonic evolution of East Kunlun, it is considered that the acidic volcanic rocks in the Zhanhongshan area were associated with large-scale island-arc granites in the eastern part of East Kunlun, and they were formed by magmatic activity during the northward subduction of the Early Triassic in Animaqin of Paleo-Tethys Ocean.It seems to be a fine example of volcanic activity during the Late Permian to Early Triassic in the East Kunlun area after the discovery and establishment of the Late Permian Dazaohuo Formation in the middle part of the East Kunlun Mountain.
Key words: eastern section of East Kunlun Mountain    Zhanhongshan    zircon U-Pb age    Early Triassic    arc volcanic rock    

东昆仑造山带地处青藏高原东北部,大地构造位置处于古亚洲洋与特提斯构造域的交汇部位,柴达木地块与巴颜喀拉构造带之间,东端被温泉断裂截切,西端以阿尔金断裂为界,是中国中央造山带之秦祁昆褶皱系的一部分[1]。东昆仑造山带作为中国中央造山带的重要组成部分,经历了复杂而漫长的构造演化史[2-3],受到了国内外地质学家的广泛关注[4-9]。研究表明东昆仑地区经历了前寒武纪、早古生代、晚古生代—早中生代及晚中生代—新生代4个构造演化阶段,其中晚古生代—早中生代东昆仑进入了古特提斯演化阶段[1]

地质研究表明,东昆仑地区缺少石炭纪—早二叠世岩浆活动,从晚二叠世开始出现大量高钾钙碱性和具有TTG(英云闪长岩+奥长花岗岩+花岗闪长岩)性质的花岗岩,一直持续到早三叠世,是古特提斯洋向北俯冲形成的弧花岗岩。史连昌等[10]报道了东昆仑中段大灶火沟—万保沟地区晚二叠世陆缘弧火山岩的首次发现并新建为大灶火沟组,同时在次流纹英安岩中获得锆石U-Pb年龄为254.7±0.6 Ma,不仅为长期争论的东昆仑岩浆弧是否存在二叠纪火山岩记录提供了明确的结论,同时填补了东昆仑地区晚二叠世火山岩地层的空白。近年来,大量工作表明,古特提斯洋向北俯冲形成了巨量的近东西向展布的花岗质侵入岩[11-12],但同时期的火山岩记录除分布于大灶火沟—万宝沟一带外,在东昆仑其他地区是否存在值得进一步研究。

研究区地处东昆仑东段都兰县沟里乡东部,先后开展过不同比例尺(1:20万、1:25万、1:5万)的区域地质调查和科研工作,地质调查研究程度总体较高。笔者通过2017年实施的青海省地质勘查基金项目“青海省都兰县昂日塔地区1:2.5万区域地质矿产调查”,在战红山地区新填绘出一套早三叠世火山岩地层,是继晚二叠世大灶火沟组的发现与建组之后[10],在东昆仑地区晚二叠世—早三叠世存在火山活动的又一力证。

本文通过对战红山地区火山岩的岩石学、岩石地球化学、同位素年代学研究,探讨其时代归属和构造环境,为研究东昆仑造山带晚古生代—早中生代构造演化提供新的资料。

1 区域地质背景

研究区大地构造位置属东昆北构造带与东昆南构造带结合部位(图 1-a),二者以昆中构造混杂带为分界[4-5]。东昆北构造带以广泛出露古元古代金水口岩群中深变质基底岩系为特征,变质程度可达高绿片岩相-麻粒岩相,局部达榴辉岩相[13]。早泥盆世契盖苏组磨拉石建造不整合覆盖在基底岩系之上,在坑得龙一带分布石炭纪哈拉郭勒组碳酸盐岩夹碎屑岩建造。昆中早古生代构造混杂岩带是一条多旋回复合的碰撞缝合带[14],具有复杂的物质组成和构造变形,由岛弧型岩块、陆缘沉积岩岩块和强变形基质组成,为昆中弧后小洋盆拉伸-俯冲消减的产物[15]。东昆南构造带以发育大面积早古生代—中生代花岗岩为主,分布有古元古代金水口岩群变质基底岩系、石炭纪浩特洛哇组碳酸盐岩夹碎屑岩建造,以及三叠纪洪水川组、闹仓坚沟组及希里可特组碎屑岩夹碳酸盐岩建造。

图 1 战红山地区地质简图 Fig.1 Simplified geological map of Zhanhongshan area a—研究区区域构造位置图;b—战红山地区地质简图;1—第四纪沉积物;2—早三叠世战红山火山岩;3—三叠纪洪水川组、闹仓坚沟组、希里可特组;4—石炭纪哈拉郭勒组、浩特洛哇组;5—早泥盆世契盖苏组;6—寒武纪长石山蛇绿构造混杂岩;7—古元古代金水口岩群;8—中三叠世正长花岗岩;9—早三叠世花岗闪长岩;10—中奥陶世花岗岩;11—灰岩岩块;12—白云岩岩块;13—变砂岩岩块;14—橄榄岩岩块;15—玄武岩岩块;16—糜棱岩;17—整合、侵入界线;18—角度不整合界线;19—断层界线;20—同位素样品采样位置

战红山地区火山岩分布于东昆南构造带,平面形态呈不规则块状,西侧、北侧、东侧分别与早三叠世花岗闪长岩、古元古代金水口岩群、三叠纪洪水川组碎屑岩呈断层接触,南部被第四纪沉积物掩盖(图 1-b)。主要为一套酸性火山岩夹火山碎屑岩建造,局部发育少量灰岩夹层,具海相喷发特征。

2 岩石学特征

战红山地区酸性火山岩岩石组合为英安岩、流纹岩,局部夹流纹英安质晶屑岩屑含角砾凝灰岩,岩性特征如下。

英安岩:新鲜面颜色为灰白色、灰绿色,斑状结构、基质微粒结构或球粒结构,块状构造(图版Ⅰ-a)。斑晶(22%~38%)为斜长石、石英、角闪石假象、黑云母假象。其中,斜长石(15%~32%)呈半自形板状、粒状,大小为0.5~5 mm,发育钠长石聚片双晶(图版Ⅰ-b),具轻微粘土化、绢云母化蚀变;石英(5%~7%)呈半自形粒状-自形粒状,大小为0.4~0.85 mm;角闪石(3%)呈柱状、粒状假象,大小为0.3~0.7 mm;黑云母假象(3%)呈片状,大小为0.3~0.5 mm。基质(62%~78%)为长英质矿物和微晶斜长石:长英质矿物(57%~61%)呈隐晶状-微粒状,具粘土化蚀变;微晶斜长石(5%)杂乱零星分布。个别岩石基质含球粒(图版Ⅰ-c),呈圆状,大小为0.3~0.4 mm,由放射状分布的隐晶状长英质矿物组成,可能含较多的钾长石和暗色矿物,密集均匀分布。

图版Ⅰ a.英安岩露头处斑状结构特征; b.英安岩镜下钠长石聚片双晶; c.英安岩镜下球粒结构特征; d、e.流纹岩露头处流纹构造特征; f.流纹岩镜下流纹构造特征; g、h.英安质晶屑岩屑含角砾凝灰岩露头处角砾特征; i.英安质晶屑岩屑含角砾凝灰岩镜下火山角砾特征

流纹岩:新鲜面颜色为浅灰色、灰红色,斑状结构、基质具隐晶状-微粒状结构,块状构造、流纹构造(图版Ⅰ-de)。斑晶(5%~6%)为石英、斜长石、钾长石。其中,石英(3%~5%)呈自形粒状,经熔蚀呈浑圆状、具熔蚀港湾边,大小为0.5~2.1 mm,见玻璃质或气液包体;斜长石(2%)呈半自形板状,大小为0.2~0.45 mm,具钠长石聚片双晶;钾长石(1%)呈粒状,大小为0.35 mm左右,具卡氏双晶,为正长石。基质(94%~95%)为隐晶状-微粒状长英质矿物,由于结构、成分和颜色变化,形成定向排列分布的流纹构造(图版Ⅰ-f),基质中有少量钾长石,表面显红褐色粘土化蚀变。

流纹英安质晶屑岩屑含角砾凝灰岩:新鲜面颜色为灰色,火山碎屑结构,块状构造(图版Ⅰ-gh)。火山碎屑(58%)为岩屑、晶屑、玻屑,大小为0.1~3.5 mm,部分达角砾级(露头处角砾大小为0.6~12 cm)。岩屑(26%)外形为不规则棱角多面体,切面呈不规则次棱角状、次圆状(图版Ⅰ-i),大小为0.4~3.5 mm,成分为流纹质、流纹质凝灰岩;晶屑(21%)呈棱角状、次圆状,大小为0.3~2.5 mm;玻屑(11%)呈弧形、分叉状、菱角状,大小为0.1~0.23 mm,脱玻化后变为长英质隐晶状集合体。基质为火山尘胶结物(31%)和次生碳酸盐矿物(11%),前者变化为隐晶状长英质,后者呈细小粒状、线纹状、线痕状集合体,定向排列分布。

3 岩石地球化学特征

本次针对战红山地区英安岩和流纹岩采集了7件地球化学样品,均采自基岩露头并保证样品新鲜、无或弱蚀变、无后期岩脉穿插,且样品岩性均一。全岩主量、稀土和微量元素测试在自然资源部武汉矿产资源监督检测中心完成,检测结果列于表 1。其中主量元素利用四硼酸锂熔片-XRF法和硫酸-氢氟酸溶矿-重铬酸钾滴定法在X荧光光谱仪(MagixPro2440)上分析,稀土元素利用王水提取ICP-MS法在质谱仪(ThermoelementalX7)上分析,微量元素利用四酸溶矿-ICP-MS法、四酸溶矿-ICP-OES法、过氧化钠融熔-ICP-MS法等,分别在质谱仪(ThermoelementalX7)、等离子体发射光谱仪(ICAP6300)、X荧光光谱仪(XRF-1800)、光栅光谱仪(WG-100))、双道原子荧光光度计(820)等仪器上分析,方法检出限和分析精度符合国家标准。

表 1 战红山地区火山岩主量、微量和稀土元素分析结果 Table 1 Major, trace and rare earth element concentrations for volcanic rocks of Zhanhongshan area
3.1 主量元素

岩石具高硅特征,其SiO2含量为71.72%~75.64%,平均为74.26%,岩石总体蚀变不强,在国际地科联1989年推荐的火山岩TAS图解(图 2-a)中,所有样品点均落入流纹岩区域,与野外(室内)定名结果较吻合;全碱(Na2O+K2O)含量为6.07%~8.34%,平均为7.24%,在SiO2-(Na2O+K2O)图解(图 2-b)中,样品点落入亚碱性系列岩石区域;里特曼指数σ为1.13~2.19,均小于3.3,在TFeO-(Na2O+K2O)-MgO图解(图 2-c)中,样品点落入钙碱性系列岩石区域。

图 2 战红山地区火山岩岩石分类图解(a、b、c底图分别据参考文献[16][17][18]) Fig.2 Classification diagrams of volcanic rocks in Zhanhongshan area a—TAS图解;b—SiO2-(Na2O+K2O)图解;c—TFeO-(Na2O+K2O)-MgO图解

岩石K2O含量变化范围较大,为0.43%~5.32%,在SiO2-K2O图解(图 3-a)中低-高钾均有分布,表明岩石在后期遭受了不同程度的蚀变,但总体具有中-高钾特征;Al2O3含量较高且变化范围较小,为12.10%~13.91%,铝饱和指数(A/CNK)为1.03~1.14,除1个样品值大于1.10(1.14)外,其余样品介于1.00~1.10之间,因此绝大多数样品为弱过铝质岩石,在A/CNK-A/NK图解(图 3-b)中,除1个样品点落在强过铝质区域外,其余均落入弱过铝质区域。综上所述,战红山地区火山岩属于弱过铝质中-高钾钙碱性岩石系列。

图 3 战红山地区火山岩SiO2-K2O(a)和A/CNK-A/NK(b)图解(a、b底图分别据参考文献[19][20]) Fig.3 SiO2-K2O(a)and A/CNK-A/NK(b)diagrams for volcanic rocks of Zhanhongshan area
3.2 稀土元素

由战红山地区火山岩的稀土元素分析结果(表 1)看出,岩石稀土元素总量(ΣREE)为123.31×10-6~161.27×10-6,平均为141.86×10-6。轻稀土元素(ΣLREE)含量为104.60×10-6~141.57×10-6,重稀土元素(ΣHREE)含量为13.31×10-6~22.43×10-6,轻、重稀土元素含量比值(ΣLREE/ΣHREE)为5.59~8.90,(La/Yb)N值为4.68~9.52,表明轻稀土元素相对富集而重稀土元素相对亏损。δEu值为0.40~0.68,为中等负Eu异常。(La/Sm)N值为3.17~5.38,(Gd/Yb)N值为1.01~1.29。从球粒陨石标准化配分曲线(图 4-a)看,英安岩和流纹岩具有相似的稀土元素分布特征,总体表现出轻稀土元素内部分馏明显、重稀土元素内部分馏不明显的右倾特征。负Eu异常明显,说明岩浆早期有较大量的长石晶体析出。

图 4 战红山地区火山岩稀土元素配分图(a)及微量元素蛛网图(b) (球粒陨石标准化数据据参考文献[21];原始地幔标准化数据据参考文献[22]) Fig.4 Chondrite-normalized REE patterns(a)and primitive mantle-normalized trace element spider diagrams (b)for volcanic rocks of Zhanhongshan area
3.3 微量元素

微量元素Cs含量为0.21×10-6~1.37×10-6,Rb含量为5.88×10-6~176.05×10-6,Ba含量为123.51×10-6~1416.71×10-6,Th含量为4.24×10-6~18.78×10-6,Nb含量为9.43×10-6~15.22×10-6,Ta含量为0.83×10-6~2.05×10-6,Hf含量为2.8×10-6~5.4×10-6。在原始地幔标准化的微量元素蛛网图(图 4-b)上,表现出富集大离子亲石元素(LILE)K、Rb、Ba、Th,亏损高场强元素(HFSE)Nb、Ta、Ti等,具有岛弧火山岩的地球化学特征。

4 锆石U-Pb年龄 4.1 锆石U-Pb测年

测年样品采自战红山火山岩中的流纹岩,采样编号为PM305JD30-1,采样点地理坐标为北纬35°34′17″、东经98°42′17″,采样位置见图 1-b。测年样品为弱变形、弱蚀变且无后期岩脉穿插的新鲜岩石,采样重量大于5 kg。

锆石分选由河北廊坊地调院矿物分离实验室完成。将样品采用常规方法粉碎至80~100目,经磁选法和重液法分离锆石,再在双目境下挑选出晶形和透明度较高且裂隙较少的锆石颗粒制作样品靶。首先将锆石颗粒粘在双面胶上,然后用无色透明的环氧树脂固定,待环氧树脂充分固化后,再对锆石表面进行抛光至内部暴露,然后对锆石进行显微照相、阴极发光(CL)图像研究及LA-ICP-MS分析。锆石照相工作由北京锆年领航科技有限公司完成。锆石U-Pb同位素测年在自然资源部武汉矿产资源监督检测中心完成。采用激光烧蚀多接收器等离子体质谱仪(LA-MC-ICP-MS)进行微区原位U-Pb同位素测定。采用中国地质大学(武汉)刘勇胜博士研发的ICPMSDataCal程序[23]进行数据处理,采用208Pb校正法对普通铅进行校正,年龄计算及谐和图绘制采用Ludwig的Isoplot程序[24]。具体试验方法参见李怀坤等[25]

4.2 锆石特征

流纹岩(PM305JD30-1)锆石测试数据列于表 2。锆石多为无色透明至浅黄色,自形程度较好,呈短柱-长柱状。锆石晶体长80~200 μm,宽40~100 μm,长宽比介于3:1~2:1之间,个别可达4:1(图 5)。锆石阴极发光图像显示,多数锆石具有清晰的生长韵律环带,形成明暗相间的条带结构,反映锆石属于岩浆结晶的产物[26-27]。锆石内部结构较简单,部分锆石边部发育港湾状熔蚀边和暗色增生边,可能受后期岩浆热液的破坏。

表 2 流纹岩(PM305JD30-1)LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素测试结果 Table 2 LA-ICP-MS zircon U-Th-Pb data of the rhyolite(PM305JD30-1)
图 5 流纹岩锆石阴极发光(CL)图像 Fig.5 CL images of zircons from rhyolite
4.3 测试结果

本次共获得有效测试点25个,同位素比值和表面年龄数据列于表 2。25个测点Th/U值介于0.41~0.92之间,均大于0.4,表明为典型岩浆成因锆石[27]。其中3号点谐和度(84%)小于90%予以剔除;6、10、16、19、22号点虽然在谐和线附近,但206Pb/238U年龄值相对分散,可能存在铅丢失,予以剔除;其余19个点集中分布于谐和线上,206Pb/238U年龄值集中,表明这些锆石在形成后U-Pb体系保持在封闭状态,基本没有丢失(图 6-a),锆石U-Pb年龄值在误差范围内可信。206Pb/238U年龄加权平均值为244.1±1.8 Ma(MSWD=0.21)(图 6-b),可以代表流纹岩的岩浆结晶年龄。结合火山岩产出地质特征综合分析,该套火山岩形成于早三叠世。

图 6 流纹岩锆石U-Pb年龄谐和图(a)和年龄加权平均值图(b) Fig.6 Zircon U-Pb concordia diagram(a)and weighted age diagram(b)of rhyolite
5 构造环境

战红山地区火山岩分布范围较小,岩石色调为灰色-灰绿色-灰红色,偶夹少量灰岩夹层,据此判断其为海相喷发环境下形成。火山岩以英安岩、流纹岩为主,发育少量流纹质英安质含角砾凝灰岩。英安岩和流纹岩具有相似的地球化学特征,岩石属中-高钾钙碱性系列,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,大离子亲石元素K、Rb、Ba、Th富集,高场强元素Nb、Ta、Ti亏损。火山岩的主量、微量元素成分与其形成的构造环境之间存在密切的关系,鉴于战红山地区火山岩SiO2含量较高属酸性岩范畴,与之对应的侵入岩为花岗岩,可利用Pearce等[28]提出的花岗岩环境判别图解分析岩石构造环境。在Y-Nb图解(图 7-a)中,样品点均落在火山弧和同碰撞区域;在Yb-Ta图解(图 7-b)中,大多数样品点落在火山弧区域,表明岩石具弧火山岩特征。综上所述,战红山地区酸性火山岩属活动大陆边缘构造环境下的产物。

图 7 战红山地区火山岩Y-Nb(a)和Yb-Ta(b)图解(a、b底图据参考文献[28]) Fig.7 Y-Nb(a)and Yb-Ta(b)diagrams for volcanic rocks of Zhanhongshan area WPG—板内花岗岩;VAG—火山弧花岗岩;syn-COLG—同碰撞花岗岩;ORG—洋中脊花岗岩

东昆仑造山带是一个具有多期造山旋回的复合大陆造山带[9, 29-30]。区域研究表明,东昆仑地区在晚古生代—早中生代是一个连续的构造演化阶段[1, 31]。郭正府等[32]将东昆仑地区晚古生代—早中生代构造岩浆旋回划分为3个阶段:①洋脊形成与扩张阶段(309~260 Ma);②大洋板块大规模俯冲碰撞阶段(260~230 Ma);③陆内造山阶段(230~190 Ma)。东昆仑地区从晚石炭世开始进入古特提斯演化阶段,自晚二叠世开始,阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲于东昆仑地体之下[33-34],并产生大量与俯冲作用相关的弧岩浆活动,例如,孙雨等[35]获得东昆南构造带哈拉尕吐弧花岗闪长岩寄主岩锆石U-Pb年龄为255±4 Ma,暗色闪长质包体U-Pb年龄为253±3 Ma,为晚二叠世早期;熊富浩等[36-37]获得东昆仑东段巴隆—白日其利—金水口地区弧岩浆锆石U-Pb年龄为263~251 Ma,为晚二叠世;史连昌等[10]报道东昆仑西段大灶火—万宝沟地区陆缘弧火山岩锆石U-Pb年龄为255±1 Ma。上述岩浆岩的形成年龄集中于260~237 Ma[35-51],时代为晚二叠世—早三叠世,大致限定古洋壳向北俯冲时限为晚二叠世—早三叠世。本次获得战红山流纹岩锆石U-Pb年龄为244.1±1.8 Ma,地球化学特征显示其为活动大陆边缘环境下的产物,这与区域构造演化时限一致。该套火山岩的发现进一步佐证了东昆仑地区存在早三叠世火山活动记录,为东昆仑晚古生代—早中生代构造演化提供了新的资料。

6 结论

(1) 东昆仑东段战红山地区发育一套酸性火山岩,主要岩石组合为英安岩、流纹岩夹少量英安质流纹质凝灰岩,局部夹少量灰岩夹层,具海相喷发特征。在流纹岩中获得锆石U-Pb年龄为244.1±1.8 Ma,表明火山岩形成时代为早三叠世,证明东昆仑东段地区在该时期存在火山活动,为晚古生代—早中生代构造演化提供了新的资料。

(2) 地球化学结果表明,战红山地区酸性火山岩属弱过铝质中-高钾钙碱性岩石系列,轻稀土元素富集、重稀土元素亏损,稀土元素配分曲线呈轻稀土元素分馏较强、重稀土元素分馏弱、Eu中等亏损的右倾特征;岩石富集K、Rb、Ba、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,总体具岛弧火山岩地球化学特征。

(3) 环境判别图显示战红山地区酸性火山岩属于活动大陆边缘构造环境,结合区域资料分析认为,该套火山岩组合是与东昆仑东段同时期大规模岛弧型花岗岩配套的弧火山岩,均为东昆仑阿尼玛卿古特提斯洋向北俯冲的产物。

致谢: 成文过程中得到长安大学李瑞保、刘成军博士的指导,青海省地质调查局史连昌高级工程师提出了宝贵的修改意见,在此一并表示衷心的感谢。

参考文献
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