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0 引言
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阿尔金造山带位于塔里木盆地、柴达木盆地和祁连—昆仑造山带之间，是青藏高原北缘重要组成部分（许志琴等，1999a），由于特殊的地理位置，阿尔金山一直备受中外学者的关注和研究。目前，相对于学术界对阿北变质地体、红柳沟—拉配泉蛇绿构造混杂岩带和南阿尔金俯冲碰撞杂岩带的关注度来说（代涛等，2018；何鹏等，2020；芦西战等， 2021），阿中地块地质构造演化和岩石物质组成方面的研究程度较低，找矿信息披露也较少。近年来，随着中阿尔金地区一批以卡尔恰尔超大型萤石矿床、黄龙岭超大型花岗伟晶岩锂矿床为代表的大中型矿床的发现（吴益平等，2021；王核等，2023），使得阿中地块成为新的找矿热点区带。其中沙梁西锂矿床、黄龙岭锂矿床、塔木切锂矿床、库木萨依锂矿床均围绕库木达坂岩体（群）产出（王核等， 2022，2023），而针对该岩体（群）的研究较少，仅西安地质矿产研究所在该区开展 1∶25 万区域地质调查时，对该岩体（群）进行过较为系统的研究，结果表明该岩体岩性以细粒黑云母二长花岗岩、中粒 （含斑）黑云母二长花岗岩为主，壳源成因，为挤压型花岗岩，形成环境与火山弧花岗岩相似，并获得 （449.7±5.8）Ma的单颗粒锆石U-Pb年龄（西安地质矿产研究所，2003①）。但以往研究对象集中在阿斯腾塔格北坡，南坡研究匮乏，尤其上述几个锂矿床均分布于库木达坂岩体北侧或东侧，根据伟晶岩脉对称分带找矿模式（王核等，2020），该岩体南侧具备较大锂矿找矿潜力。笔者在塔什达坂一带开展 1∶5万区域地质调查时，将位于塔什达坂西，原库木达坂岩体（群）南侧的岩体解体为3个侵入体，其中，粗粒二云母二长花岗岩为新发现侵入体。本文从岩石学、岩石地球化学、同位素年龄等方面，对该花岗岩体的岩石成因、形成年代及构造环境进行分析，试图为恢复阿中地块早古生代构造-岩浆演化提供线索。
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1 区域地质背景
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阿尔金造山带位于中国西北部、青藏高原北缘，介于塔里木盆地、柴达木盆地和祁连—昆仑造山带之间，是一条历经多期复杂演化，由不同地质时期、构造背景、构造层次的地质体组合而成的复合造山带（王永和等，2004），其地质演化从早到晚可初步划分为以下 4 个大的阶段：新太古—元古代基底演化时期、青白口纪—早古生代板块构造演化时期、晚古生代—中生代陆内演化时期、白垩纪末 —新生代高原隆升—阿尔金断裂系发育时期。阿尔金造山带呈“块带相间”的构造格局，由北至南可划分为 4 个构造单元：阿北地块、北阿尔金（红柳沟 —拉配泉）蛇绿构造混杂岩带、阿中（金雁山—米兰河）地块、南阿尔金俯冲碰撞杂岩带（刘良等，1999； 许志琴等，1999b）。近年来在阿中地块南缘发现大量榴辉岩和片麻岩，并厘定出一条高压—超高压变质带，以此将南阿尔金俯冲碰撞杂岩带进一步细分为南阿尔金高压—超高压变质带和南阿尔金蛇绿构造混杂岩带两部分（杨文强等，2012；吴才来等， 2014；刘良等，2015；Wu et al.，2018）。
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本文所研究的塔什达坂西花岗岩体出露于南、北阿尔金两条构造混杂岩带所夹持的阿中地块内 （图1a），该地块进一步划分为3个四级构造单元：阿尔金杂岩带、中新元古代隆起带和乌尊硝复合构造盆地（西安地质矿产研究所，2003①）。区内主要出露地层为古—中元古代阿尔金岩群深变质岩、长城系巴什库尔干岩群绿片岩相变质岩和蓟县系塔昔达坂群、青白口系索尔库里群低绿片岩相变质碎屑岩-碳酸盐岩，侵入岩为古生代库木达坂岩体（群）、苏吾什杰复式岩体以及本次新解体出的塔什达坂西花岗岩体（图1b），区内地层单元受 NE-SW 向构造控制，同时受到NW-SE向及NEE-SWW向构造的叠加和改造，显示出多期次、多样式构造活动的特点（河南省地矿局第二地质勘查院，2019②）。
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2 岩体地质概况和岩相学特征
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塔什达坂西花岗岩体分布于图幅 J45E008021 西部塔什达坂西、米兰河以北，近 EW 向带状，出露面积约58 km2，本研究样品采集位于岩体内部，坐标为 89°01'17.4″E，38°44'55.22″N。岩石类型主要为粗粒二云母二长花岗岩（图2a），少量细粒含二云母二长花岗岩，前者在区域上分布较广，局部可见呈岩脉穿插于后者中，说明前者侵位晚于后者。侵位围岩为长城系巴什库尔干岩群，研究区内该岩群主要为一套陆源碎屑岩-碳酸盐岩建造夹火山岩系经变质作用形成的绿片岩相变质岩系，两者之间侵入接触关系清晰（图2b），岩体内接触带常见变粒岩捕掳体，接触带附近碳酸盐岩发生大理岩化，变质碎屑岩多发生角岩化。
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粗粒二云母二长花岗岩：新鲜面灰白色，粗粒花岗结构，块状构造（图2c），岩石无明显变质变形现象。主要矿物有石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母。石英（20%），大小为 0.2~7. 0 mm，呈他形分布。斜长石（35%）半自形板状，粒径大小一般为>5 mm 的粗粒，2~5 mm 的中粒次之，星散分布，具高岭土化、绢云母化等。钾长石（20%）主要为微斜长石，粒径大小一般为>5 mm的粗粒，<5 mm的细中粒较少，有时可见交代斜长石。黑云母（15%）呈鳞片-叶片状，大小一般<2.8 mm。白云母（10%）呈片状，分布于石英和长石之间，大小 0.1~2.8 mm，局部褐铁矿化。副矿物主要为锆石、磷灰石。
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细粒含二云母二长花岗岩：新鲜面灰白色，细粒花岗结构，块状构造（图2d），主要矿物有石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母。石英：占比25%左右，它形粒状，粒径大小一般 0.1~0.8 mm，杂乱分布。斜长石：占比 30% 左右，半自形板状，杂乱分布，粒径一般为 0.2~2. 0 mm 的细粒，较弱绢云母化。钾长石：占比40%左右，呈他形粒状，主要为微斜条纹长石，条纹呈细脉状，粒径一般<2 mm，具高岭土化、局部褐铁矿化等。黑云母、白云母：占比 5%~10%，呈鳞片—叶片状，星散或稠密浸染状分布，片径大小一般<2 mm。副矿物主要为锆石、磷灰石。
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3 岩石地球化学特征
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本研究采集挑选塔什达坂西花岗岩新鲜样品5 件，按序 Ar-K-1~Ar-K-5 编号，前 3 件样品岩性为粗粒二云母二长花岗岩，后 2 件样品岩性为细粒含二云母二长花岗岩。5 件样品均进行主量、稀土和微量元素分析。
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主量元素、稀土元素和微量元素样品检测由南京宏创地质勘查技术服务有限公司完成，将岩石样品进行人工粉碎至 1~5 mm，用 5% 盐酸和 5% 硝酸在超声环境下清洗0.5 h，然后在不锈钢钵体中将样品碎至 200 目。200 目样品与无水偏硼酸锂按比例混匀熔融成玻璃球，加入5%王水溶液，在电热磁搅拌器充分溶解后，再用 5% 王水溶液定容。静置溶液 24 h 后，利用电感耦合等离子体光谱仪（ICP-OES）分析测定主量元素，检测结果的相对误差小于 3%，稀土元素和微量元素分析采用封闭压力酸溶法。然后采用美国安捷伦科技有限公司 Agilent 7900 ICP-MS （Agilent 7900 inductively coupled plasma mass spectrometry，电感耦合等离子体质谱） 完成微量元素和稀土元素测试，Agilent 7900 ICP-MS 湿法进样通过外标+内标（Rh）法对溶液样品中痕量元素进行全定量分析，所有元素重复扫描次数五次，其精度1RSD<5%，标样采用玄武岩BCR-2、玄武岩 BHVO-2、安山岩 AGV-2，内部还设置平行样进行监控。
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图1 阿尔金构造地质简图（a，底图据Wu et al.，2018修改）和塔什达坂一带地质简图（b，底图据西安地质矿产研究所，2003①修改）
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3.1 主量元素
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塔什达坂西花岗岩主量成分及特征参数见表1。其 SiO2含量 72.95%~75. 06%，属酸性岩类（>63%）。 Al2O3 含量为 13.46%~14.45%，铝饱和指数 A/CNK 为 1.22~1.31，A/NK 为 1.32~1.37，大于 1.1，属于强过铝质岩石；K2O 含量为 4.39%~4.83%，Na2O 含量为 2.97%~3.52%，K2O/Na2O 为 1.31~1.60，岩石相对富钾。全碱（Na2O+K2O）为 7.66~8.14，里特曼指数 σ=1.80~2.14，碱度率 AR=2.38~2.69，属于钙碱性系列。塔什达坂西花岗岩具在 TAS分类图解中，均落在花岗岩范围内，属于亚碱性岩系列（图3a）； 在 Fe2O3-（K2O+Na2O）-MgO 图中（图3b），落在钙碱性系列区域；在 SiO2-K2O 图中（图3c），落在高钾钙碱性系列区域。岩石的分异指数（DI）为 90.63~93.16，固结指数（SI）为 1. 03~3.65，说明岩石发生一定程度的结晶分异。CaO/Na2O 为 0.17~0.28，均小于0.3。CIPW标准矿物计算显示（路远发和李文霞，2021），标准刚玉分子含量 1.61%~2.22%，未出现透辉石。综上，塔什达坂西花岗岩具高硅、富钾相对贫钠特征，属过铝质高钾钙碱性系列。
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图2 塔什达坂西花岗岩体野外照片及显微结构照片
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a—粗粒二云母二长花岗岩露头；b—侵入接触关系；c—粗粒二云母二长花岗岩显微照片；d—细粒含二云母二长花岗岩显微照片 Pl—斜长石； Kf—钾长石； Q—石英； Ms—白云母； Bi—黑云母
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图3 塔什达坂西花岗岩TAS分类图解（a，底图据Middlemost，1994）；Fe2O3-（K2O+Na2O）-MgO图解（b，底图据Irvine and Baragar，1971）和SiO2-K2O图解（c，底图据Maniar and Piccoli，1989）
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1—橄榄辉长岩；2a—碱性辉长岩；2b—亚碱性辉长岩；3—辉长闪长岩；4—闪长岩；5—花岗闪长岩；6—花岗岩；7—硅英岩；8—二长辉长岩；9—二长闪长岩；10—二长岩；11—石英二长岩；12—正长岩；13—副长石辉长岩；14—副长石二长闪长岩；15—副长石二长正长岩；16—副长正长岩； 17—副长深成岩；18—霓方钠岩/磷霞岩/粗白榴岩；Ir-Irvine分界线，上方为碱性，下方为亚碱性；TH—拉斑玄武岩系列；CA—钙碱性系列
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注：AR-K-1~AR-K-5为样品编号；主量成分的量单位为%。A/ CNK=Al2O3 /（CaO+Na2O+K2O） （mol）； A/NK=Al2O3 /（Na2O+K2O） （mol）；固结指数（SI）=MgO×100/（MgO+FeO+Fe2O3+Na2O+K2O）；碱度率（AR）=[Al2O3+CaO+（Na2O+K2O）]/[Al2O3+CaO-（Na2O+K2O）]； 里特曼指数 σ=（Na2O+K2O）2 /（SiO2-43）；Mg# 指数=100×MgO/（MgO+ TFeO）（mol）。
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3.2 微量元素
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岩石微量元素分析见表2。粗粒二云母二长花岗岩和细粒含二云母二长花岗岩在微量元素原始地幔标准化蛛网图上分布形式一致，个别样品只在元素丰度上略有差异（图4a），岩石主要表现出 Rb、 Th、U、Ta、K、Pb 相对富集，Ba、Nb、Sr、Eu、Ti 明显亏损，Zr 和 Hf 略有亏损，具较高 Rb/Sr 值（15.34~146.41）的特点。
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3.3 稀土元素
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岩石稀土元素分析见表3。5 件样品稀土总量 ΣREE=31.77×10-6~67. 07×10-6，平均含量53.70×10-6， LREE/HREE=3.81~6.76，（La/Yb）N=3.55~7.77，总体表现为稀土含量较低，稀土配分曲线为右倾型 （图4b），轻重稀土元素分馏程度较弱。（La/Sm）N= 2.81~5.54，（Gd/Yb）N=1. 01~1.44，轻重稀土内部分馏均不明显。δEu=0.12~0.36，显示明显的负铕异常，暗示岩浆形成过程中可能存在斜长石的分离结晶作用或岩浆源区有斜长石的残留。
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4 岩体年龄
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本次对 Ar-K-1 样品进行了锆石 LA-ICP-MS U-Pb测年，锆石分选在廊坊区域地质调查研究院进行，将15 kg样品粉碎至60~80目，然后经过粗淘-过强磁、电磁-精淘，然后在双目镜下手工挑选，将晶形好、透明度高，并且无明显包裹体及裂隙的锆石作为本研究测年对象。将挑选出的锆石颗粒黏在双面胶上，然后用无色透明的环氧树脂固定，待环氧树脂充分固化后，对其表面进行抛光至锆石内部暴露。然后在场发射扫描电镜实验室进行阴极荧光（CL）拍摄，阴极荧光实验在南京聚谱检测科技有限公司完成，所用场发射扫描电镜型号为 TESCAN Mira3，CL探头由TESCAN公司提供。采用LA-ICP-MS锆石U-Pb定年测试在南京聚谱检测科技有限公司完成。LA-ICP-MS 设备中 193 nm ArF 准分子激光剥蚀系统由 Teledyne Cetac Technologies 制造，型号为 Analyte Excit 四极杆型；电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）由安捷伦科技（Agilent Technologies） 制造，型号为 Agilent 7700x。准分子激光发生器产生的深紫外光束经匀化光路聚焦于锆石表面，能量密度为 6. 0 J/cm2，束斑直径为 33 μm，频率为 6 Hz，共剥蚀40 s，剥蚀气溶胶由氦气送入ICP-MS完成测试。测试过程中以标准锆石 91500 为外标，校正仪器质量歧视与元素分馏；以标准锆石 GJ-1 为盲样，检验U-Pb定年数据质量；以NIST SRM 610为外标，以29Si 为内标，标定锆石中的 Pb 元素含量，以 Zr 为内标，标定锆石中其余微量元素含量。原始的测试数据经过 ICP-MS DataCal 软件离线处理完成（Liu et al.，2010）。
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图4 塔什达坂西花岗岩微量元素原始地幔标准化蜘蛛图（a，原始地幔数据据Sun and McDonough，1989）和稀土元素球粒陨石标准化配分模式图（b，球粒陨石数据据Boynton，1984）
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检测结果见表4。所选锆石多呈正方双锥状、短柱状半自形—自形晶体，浅褐色—无色透明，大小为 0. 08~0.25 mm，阴极发光图像（图5）显示出明显的振荡环带，核幔结构也较为发育，结合 Th/U 比值为 0. 03~0.77，多数小于 0.1 的点位位于核部，推断其主体为岩浆成因锆石。对挑选出的 32 颗锆石进行分析测试，其中8个测点协和度较差，少量测点不在谐和线上，将集中度较高的17个测点作为该岩体形成年龄（图6），其206Pb/238U 年龄介于 457~478 Ma，加权平均年龄为（466.5±3. 0）Ma（n=17，MSWD= 3.2）。综合分析，塔什达坂西花岗岩侵位年龄应为 466.5 Ma左右，为中奥陶世。
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图5 塔什达坂西粗粒二云母二长花岗岩锆石阴极发光照片（CL）
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图6 塔什达坂西粗粒二云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄谐和图
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5 讨论
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5.1 岩石类型
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以岩浆源区性质区分的 M-I-S-A 型是目前最常用的花岗岩成因分类方案（吴福元等，2007）。M 型花岗岩最初指起源于地幔，由幔源玄武质岩浆经结晶分异作用形成的花岗岩，在陆壳中分布极少，因此自然界常见的花岗岩主要是 I、S和 A型（高栋， 2022）。
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I 型花岗岩属于准铝质-弱过铝质花岗岩类， K2O 含量一般小于 Na2O 含量，常出现角闪石、磷灰石、榍石等矿物，一般不含原生白云母，标准矿物中刚玉分子的总量低于1%，P2O5含量相对较低并且与 SiO2含量之间通常呈明显的负相关关系。塔什达坂西花岗岩铝饱和指数高，显示强过铝质特征（A/CNK >1.1），K2O 含量高于 Na2O（K2O/Na2O>1），普遍含原生白云母，刚玉分子含量大于 1%，P2O5与 SiO2明显正相关，Rb 和 Th 趋势趋向于 S 型花岗岩演化曲线 （图7a、7b）。因此，可基本排除I型花岗岩的可能。
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图7 塔什达坂西花岗岩Rb-Th含量图解（a，底图据Chappel，1999）和SiO2-P2O5图解（b，底图据邱检生等，2005）
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A 型花岗岩岩石组合以石英+（富 Fe）镁铁质暗色矿物±碱性长石为主，斜长石缺失或含量少；在主量元素组成方面具高硅、高碱（K2O+Na2O）、相对富铁、低镁特征；在微量及稀土元素组成方面富集高场强元素和稀土元素，104 ×Ga/Al 值>2.6，Zr+Nb+ Ce+Y>350×10-6。塔什达坂西花岗岩缺少碱性暗色矿物，全碱含量不高，FeOt /MgO 值偏低，稀土总量 ΣREE 和高场强元素含量均较低，104 ×Ga/Al 值<2.6，Zr+Nb+Ce+Y<350×10-6，在岩石系列判别图解中（图8a~8d），绝大多数落在 I &S 型花岗岩区域。此外，无论A型花岗岩成因如何，其最大特点是高温（>900℃），这不仅有岩石学依据，也得到实验岩石学资料的支持（Clemens et al.，1986；Patino，1997）。据锆石饱和温度计公式计算（Watson and Harrison， 1983），塔什达坂西花岗岩成岩温度在 693~742°C （表6），属于中低温条件。因此，排除 A型花岗岩的可能。
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图8 塔什达坂西花岗岩A型、I型和S型花岗岩判别图解（底图据Whalen et al.，1987）
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典型的S型花岗岩中常见石榴子石、堇青石、白云母，富铝（A/CNK>1.1），CIPW 标准矿物计算中刚玉分子含量通常大于1%。P2O5与SiO2含量正相关， Th、Y 含量较低，并且与 Rb 含量之间呈负相关或者相关性不明显。通过上述对比，显然塔什达坂西花岗岩与S型花岗岩具有相似的岩石学和地球化学特征。此外，一般认为 S 型花岗岩源岩主要为变沉积岩，而 Rb/Sr比值能灵敏地记录源区物质的性质，当 Rb/Sr<0.9时，为I型花岗岩；Rb/Sr>0.9时，为S型花岗岩（王德滋等，1993），本文花岗岩 Rb/Sr=15.34~146.41，显示 S 型花岗岩特征，结合 ACF 图解，所有样品点均落在S型花岗岩区域（图9）。综上认为，塔什达坂西花岗岩属于强过铝质高钾钙碱性 S 型花岗岩。
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5.2 岩石成因
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5.2.1 源岩特征
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岩浆的起源主要关系到源区岩石的物质组成和导致源区岩石熔融的因素。塔什达坂西花岗岩主量元素 SiO2=72.95%~75. 06%，Al2O3/（Na2O+K2O+ CaO）=1.17~1.25，CaO/Na2O=0.17~0.28，K2O/Na2O= 1.31~1.60，CIPW 刚玉分子在 1.61~2.22，与地壳沉积岩熔融形成的 S型花岗岩的地球化学特征（SiO2<79%，Al2O3/（Na2O+K2O+CaO）>1.1，CaO/Na2O<0.3，K2O/Na2O>1，CIPW刚玉分子>1%）完全吻合（路凤香和桑隆康，2002），暗示其源岩为地壳沉积岩；具较低的 Mg# 指数（15.94~34.13），明显小于玄武岩熔融试验熔体成分的 Mg# 值（Rapp and Watson，1995），说明塔什达坂西花岗岩与地壳物质部分熔融有关；微量元素方面，塔什达坂西花岗岩具高 Rb/Sr（平均 70.78）、Rb/Nd（平均 98.10）值，明显高于全球上地壳的平均值（分别为 0.32 和 4.5），与陆壳重熔型花岗岩特征类似（Rudnick et al.，2004）；富集 Rb、Th、 U、K、Pb 等元素，亏损 Ba、Nb、Sr、Ti 等元素，亦显示源岩为陆壳物质。
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图9 塔什达坂西花岗岩[Al2O3-（Na2O+K2O）]-CaO-（TFeO+MgO）图解（底图据King et al.，1997）
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对于源岩由地壳沉积岩熔融形成的花岗岩， CaO/Na2O 比值能够很好示踪源区成分，Sylvester （1998）研究认为来自于富斜长石而贫黏土的砂屑质源岩熔体的CaO/Na2O比值较高（>0.3），而来自于富黏土而贫斜长石的泥质岩源岩熔体的 CaO/Na2O 较低（<0.3），塔什达坂西花岗岩具有较低CaO/Na2O （<0.27），表明其源岩为泥质岩。
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5.2.2 熔融条件
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不管源区岩石为何种物质，导致其发生熔融的主要因素基本上是相似的，其中温度和压力是岩浆源岩熔融的主要条件，但岩浆形成时的温压条件较难获取，目前对花岗岩岩浆形成时温压条件的认识主要基于实验岩石学材料，但由于实验岩石学资料有限，花岗岩成分千差万别，故也会借助其他手段获取相应信息。
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目前常应用于花岗岩的地质温度计有锆石饱和温度计和锆石钛温度计（Watson and Harrison， 1983；Ferry and Watson，2007）。锆石饱和温度计中的锆石是花岗质岩浆体系中较早结晶的副矿物，其晶体能够在很长的地质时间内保持稳定，锆石中 Zr 元素的分配系数对温度极度敏感，而其他因素对其没有明显影响（Miller，et al，2003），故可以认为锆石饱和温度近似代表花岗质岩石液相线的温度，可用来估算岩浆结晶温度（King，et al，1997）。本文利用锆石饱和温度计（Miller，et al，2003）计算的结果约 693~742°C，计算结果见表5。考虑到区域主体发育中粗粒二云母二长花岗岩，采取 3 个中粗粒锆石饱和温度计平均值 726°C，可近似代表花岗岩近液相线的温度，也近似代表岩浆起源时温度的最小值，岩浆熔融可能在水饱和状态下进行。
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注：TZr（℃）=12900/[lnDZr+0.85M+2.95]-273.15，DZr 近似为 496000/全岩锆含量，M=（2Ca+K+Na）/（Si×Al）令 Si+Al+Fe+Mg+Ca+Na+K+P=1，均为原子数分数。
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关于该花岗岩起源时的压力条件，结合实验岩石学资料，这里仅大致根据花岗岩的地球化学特征推测残留相，再估计该花岗岩岩浆起源时的压力条件。该岩石具有低 Sr（6.27×10-6~32.2×10-6）和负 Eu 异常，表明源区残留相中具有斜长石；相对平坦的 HREE 分配模式（Gd/Yb）N=（1. 01~1.44）及高 Y （13.84×10-6~25.86×10-6）、低 Sr/Y（0.5~1.2）、较高 Yb（1.1×10-6~1.7×10-6）和低 La/Yb（5~11）都说明了源区无石榴子石残留（Xiong et al．，2005）。熔融残留相有斜长石（不含石榴子石），推断该岩浆形成压力较低（Defant and Drummond，1990）。脱水熔融实验表明，在<8 kbar 时石榴子石通常不会存在（Rapp et al.，1991），因此塔什达坂西花岗岩岩浆形成压力应<8 kbar。
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综上，可推断塔什达坂西花岗岩是在温度约为 726°C，压力<8 kbar的条件下，由地壳泥质岩系部分熔融的产物。
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5.3 构造环境
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关于阿尔金地区早古生代的构造-岩浆演化研究一直是热点，前人对此提出多种构造-岩浆演化模式，并积累了丰富的岩石学、地球化学、年代学及同位素等方面的资料（陈宣华等，2003；刘良等， 2015；张建新等，2015；康磊等，2016；吴才来等， 2016；徐楠等，2023）。梳理前人研究成果，北阿尔金地区构造-岩浆模式可大体总结为洋壳俯冲消减、洋盆闭合后陆陆碰撞、碰撞后伸展 3 个演化阶段，吴玉等（2021）通过对前人大量年代学和地球化学总结，将北阿尔金地区早古生代构造岩浆事件大致分为3期：（1）具有典型弧岩浆岩特征的花岗岩组合，侵位时代集中在（514.3±5.6）Ma~（443. 0±5. 0） Ma，指示该阶段北阿尔金大规模的洋壳俯冲消减作用；（2）与碰撞造山有关的花岗岩体，年龄集中在 （446±5.2）Ma~（427.3±5.7）Ma，反映同碰撞阶段的岩浆事件；（3）主要为与后碰撞作用有关的侵入岩体，形成时代介于（419.9±7.9）Ma~（404.7±9.8） Ma，代表北阿尔金进入造山后的伸展崩塌阶段。郑坤（2020）将北阿尔金地区早古生代构造-岩浆演化分为 3 个阶段：（1）520~460 Ma，位于中阿尔金地块和敦煌地块之间的北阿尔金洋向两侧发生双向俯冲，由此形成大量分布于北阿尔金蛇绿岩带两侧的与俯冲相关的花岗岩；（2）460~430 Ma，洋壳俯冲停止，洋盆闭合，进入敦煌地块与中阿尔金地块之间的陆-陆碰撞阶段；（3）<425 Ma，北阿尔金造山带进入碰撞后伸展阶段。
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南阿尔金地区目前的共识是早古生代花岗岩、镁铁-超镁铁质岩及高压—超高压变质岩的形成与南阿尔金洋的俯冲、碰撞及洋盆闭合后陆壳的深俯冲、俯冲板片断离、折返直至最终碰撞后伸展有关 （高栋，2022）。杨文强等（2012）将南阿尔金中早古生代花岗质岩浆活动初步分为 3 期：第一期形成时代约为500 Ma，形成于陆-陆碰撞造山、地壳加厚背景，与陆壳深俯冲有关，且与南阿尔金地区504~487 Ma的高压—超高压岩石变质时代（刘良等，2007）一致；第二期形成时代为 466~451 Ma，形成于深俯冲陆壳断离后的伸展背景，与高压—超高压岩石退变质作用基本同时期；第三期时代为 426~385 Ma，形成于造山期后的伸展背景。刘良等（2015）提出南阿尔金早古生代构造-岩浆演化过程可分为以下 4 个阶段：（1）517~500 Ma，洋壳俯冲阶段，形成以黄土泉 O 型埃达克岩为标志的大洋型埃达克质花岗岩；（2）504~487 Ma，俯冲洋壳拖曳陆壳发生深俯冲阶段，形成高压—超高压变质岩及少量 C 型埃达克岩（孙吉明等，2012）；（3）462~451 Ma，俯冲陆壳断离折返阶段，构造体制由挤压转换为伸展，引起同期变质岩发生麻粒岩相退变质，同时形成大量同折返或后碰撞岩石（曹玉亭等，2010；杨文强等， 2012）；（4）426~385 Ma，碰撞后伸展阶段，产生一系列 A 型花岗岩，高压-超高压变质岩进一步发生角闪岩相退变质作用。
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梳理前人关于阿中地块同时期的岩石学、地球化学研究成果，早古生代构造-岩浆演化大体分为两类：一类是“亲北阿尔金”，郝杰等（2006）在红柳沟—拉配泉蛇绿构造混杂岩带南侧的金雁山闪长岩体测得单颗粒锆石U-Pb年龄（467.1±6）Ma，在蛇绿构造混杂岩中的绢云母获得40Ar/39Ar 坪年龄 （455±2）Ma，认为北阿尔金洋在早—中奥陶世 495~455 Ma 向南俯冲、消减，并在此阶段形成金雁山安第斯型陆缘弧；李卫东等（2012）在阿中地块北缘恰什坎萨依花岗岩获得锆石 U-Pb 年龄为（461.7± 12.7）Ma，属同碰撞 S型花岗岩，与北阿尔金洋闭合碰撞有关；陈波（2007）在库木达坂岩体中获得单颗粒锆石U-Pb年龄（449.7±5.8）Ma，其形成构造环境类似于火山弧花岗岩，显示挤压构造背景岩浆岩特征，认为该岩体群形成与红柳沟—拉配泉早古生代洋闭合消亡有关；崔玉宝等（2022）在阿中地块北缘西尤勒滚萨依二长花岗岩体测得锆石 U-Pb年龄为 （449±3.6）Ma，属 I 型花岗岩，岩体与北阿尔金洋向南俯冲碰撞密切相关，是同碰撞阶段的产物。另一类是“亲南阿尔金”，曹玉亭等（2010）在阿中地块西段瓦石峡塔特勒克布拉克二长花岗岩获得锆石 U-Pb 年龄为（462±2）Ma，分析岩石属于典型的壳源型强过铝质高钾钙碱性 S 型花岗岩，形成于阿尔金造山带俯冲碰撞造山后应力释放阶段；张若愚等 （2016）获得中阿尔金地块帕夏拉依档岩体的形成时代为（460.1±3.9）Ma，认为该岩体形成于挤压体制向伸展体制转换的构造环境，属后碰撞花岗岩类，表明在中—晚奥陶世阿中地块和柴达木地块间阿尔金造山带已由挤压碰撞阶段转为伸展后碰撞阶段。
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塔什达坂西花岗岩铝饱和指数（A/CNK）>1.1，在Rb-（Y+Nb）和Rb-（Yb+Ta）图解中（图10a、b），均落在同碰撞环境下，根据 Harris et al.（1986）总结的火成岩组合分类，同碰撞期过铝质花岗岩是陆-陆碰撞带典型的岩石组合；Barbarin（1990）根据花岗岩的矿物组合、野外出露和岩性、地球化学和同位素特征，将花岗岩划分出7种类型，含白云母过铝质花岗岩类对应壳源大陆碰撞型；岩石具低Sr、低Yb、强烈 Eu 负异常特征，指示为地壳增厚造山阶段的产物；微量元素和稀土元素表现为富集大离子亲石元素和 La、Ce、Nd 等轻稀土元素，亏损 Nb、Ta、Ti 等高场强元素，也具备碰撞花岗岩的特征。综上所述，塔什达坂西花岗岩形成于挤压体制的构造环境，属同碰撞花岗岩类。
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图10 塔什达坂西花岗岩Rb-（Y+Nb）图解（a）和Rb-（Yb+Ta）图解（b）（底图据Pearce et al.，1984）
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ORG—洋中脊花岗岩；VAG—火山弧花岗岩；WPG—板内花岗岩；syn-COLG—同碰撞花岗岩
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本文塔什达坂西花岗岩的形成时代为（466.5± 3. 0）Ma，属中奥陶世。结合本次区调成果，笔者认为研究区所在的塔什达坂一带早古生代构造-岩浆演化至少在466 Ma以前，与南阿尔金地区更具亲缘性，理由如下：（1）在距离塔什达坂西花岗岩不足 10 km 的苏吾什杰复式岩体辉绿岩中获得了 （516.3±2.2）Ma 的年龄（未发表），形成于安第斯型陆缘弧环境，属俯冲时期的产物，推断与南阿尔金洋-陆俯冲有关；（2）在苏吾什杰复式岩体粗粒黑云二长花岗岩和细粒黑云二长花岗岩中分别获得 （483±1.5）Ma 及（482.2±3. 0）Ma 的年龄（未发表），与南阿尔金高压—超高压岩石的早期折返同时，属高钾A2型花岗岩，形成于俯冲碰撞过程中的局部拉张环境，该时期研究区内形成以长城系为准原地系统，蓟县—青白口系为外来系统，由南向北的地壳中深—中浅层次韧性拆离滑脱系统，同时在塔昔达坂群底部形成具有流变性质的顺层掩卧褶皱。该期构造活动推测与南阿尔金陆壳深俯冲板片断离有关；（3）塔什达坂西花岗岩侵位于中奥陶世，形成于同碰撞环境，同时期区内中—新元古界隆起带受由南向北的挤压作用，对期间的滑脱面进行了改造并且在上构造层中形成一系列等厚褶皱及脆性断裂。
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“亲南阿尔金”的结论也与刘春花（2014）对阿尔金造山带北、中、南 3 个块体上花岗岩进行细致、大量的矿物学、岩石学、地球化学、同位素年代学研究后取得的认识一致：提出中阿尔金早古生代存在 5 期花岗质岩浆活动，且受到南北两个俯冲碰撞带的共同作用：（1）455 Ma之前为亲南阿尔金花岗岩，受南阿尔金 455 Ma 之前的陆陆同碰撞有关；450~435 Ma为过渡期；受南阿尔金与柴达木地块陆陆碰撞和北阿尔金与敦煌地块陆陆碰撞的共同作用； 435 Ma以后为亲北阿尔金花岗岩，是在北阿尔金陆陆碰撞后的伸展环境中形成的。
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综上，本文研究的塔什达坂西花岗岩锆石U-Pb 年龄为（466.5±3. 0）Ma，属于同碰撞阶段岩浆活动的产物，推断与南阿尔金洋闭合后的陆陆碰撞有关。
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6 结论
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（1）塔什达坂西花岗岩主量元素高硅、富钾、相对贫钠，铝饱和指数大于1.1，属过铝质高钾钙碱性花岗岩系列。稀土元素总量较低，轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损，有右倾型特征和明显的负 Eu 异常。富集 Rb、Th、U、K 等大离子亲石元素，亏损 Ba、Sr、Ti 等，具典型 S 型花岗岩特征。推断其是在温度约为726℃，压力<8 kbar的条件下，由地壳泥质岩系部分熔融的产物。
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（2）塔什达坂西花岗岩体中粗粒二云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为（466.5±3. 0）Ma，表明其形成于中奥陶世。
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（3）结合本次区调成果与区域资料，认为研究区所在的塔什达坂一带早古生代构造-岩浆演化至少在466 Ma以前，与南阿尔金地区更具亲缘性。塔什达坂西花岗岩形成于同碰撞构造环境，推断其与南阿尔金洋闭合后的陆陆碰撞有关。
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注释
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① 西安地质矿产研究所 .2003.1∶25万苏吾什杰幅区域地质调查报告[R].
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② 河南省地矿局第二地质勘查院 .2019. 新疆阿尔金塔什达坂一带 1∶5 万 J45E008021、J45E008022、J45E008023 三幅区域地质调查报告[R].
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参考文献
-
Barbarin B. 1990. Granitoids： Main petrogenetic classifications in relation to origin and tectonic setting［J］. Geological Journal， 25（3/4）： 227-238.
-
Boynton W V. 1984. Cosmochemistry of the Rare Earth Elements： Meteorite Studies［M］. Developments in Geochemistry. Amstordam： Elsveier， 63-114.
-
Chappell B W. 1999. Aluminium saturation in I and S-type granites and the characterization of fractionated haplogranites［J］. Lithos， 46（3）： 535-551.
-
Clemens J D， Holloway J R， White A J R. 1986. Origin of an A-type granite： Experimental constraints［J］. American Mineralogist， 71（3/4）： 317-324.
-
Defant M J， Drummond M S. 1990. Derivation of some modem arcmagmas by melting of young subduction lithospher［J］. Nature， 347： 662-665.
-
Ferry J M， Watson E B. 2007. New thermodynamic models and revised calibrations for the Ti-in-zircon and Zr-in-rutile thermometers［J］. Contributions to Mineralogy and Petrology， 154（4）： 429-437.
-
Haris N B W， Pearce J A， Tindle A C. 1986. Geochemical characteristics of collision-zone magmatism［C］// Coward M P， Reis A C （eds. ）. Collision Tectonics. London： Geological Society of Special Publication， 19， Blackwell Special Publications， 67-82.
-
Irvine T N， Baragar W R A. 1971. A guide to the chemical classificatioa of the common volcanic rocks［J］. Canadian Journal of Earth Sciences， 8（5）： 523-548.
-
King P L， White A J R， Chappell B W， Allen C M. 1997. Characterization and origin of aluminous A-type granites from the Lachlan fold belt， southeastern Australia［J］. Journal of Petrology， 38（3）： 371-391.
-
Liu Y S， Hu Z C， Zong K Q， Gao C G， Gao S， Xu J， Chen H H. 2010. Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS［J］. Chinese Science Bulletin， 55（15）： 1535-1546.
-
Maniar P D， Piccoli P M. 1989. Tectonic discrimination of granitoids［J］. Geological Society of America Bulletin， 101（5）： 635-643.
-
Middlemost E A K. 1994. Naming materials in the magma/igneous rock system［J］. Earth-Science Reviews， 37（3/4）： 215-224.
-
Miller C F， McDowell S M， Mapes R W. 2003. Hot and cold granites？ Implication of zircon saturation temperatures and preservation of inheritance［J］. Geology， 31（6）： 529-532.
-
Patino D A E. 1997. Generation of metaluminous A-type granites by low-pressure melting of calc-alkaline granitoids［J］. Geology， 25（2）： 743-746.
-
Pearce J A， Harris N B W， Tindle A G. 1984. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks［J］. Journal of Petrology， 25（4）： 956-983.
-
Pearce J A. 1996. Sources and settings of granitic rocks［J］. Episodes， 19（4）： 120-125.
-
Rapp R P， Watson E B， Miller C F. 1991. Partial melting of amphibolite/eclogite and the origin of Archean trondhjemites and tonalites［J］. Precambrian Researh， 51（1/4）： 1-25.
-
Rapp R P， Watson E B. 1995. Dehydration melting of metabasalt at 8~32 Kbar： Implication for continental growth and crust-mantle recycling［J］. Journal of Petrology， 36（4）： 891-931.
-
Rudnick R L， Gao S， Ling W L. 2004. Petrology and geochemistry of spinel peridotite xenoliths from Hannuoba and Qixia， North China craton［J］. Lithos， 77（1/4）： 609-637.
-
Sun S S， McDonough W F. 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts： Implications for mantle composition and processes［C］// Saunders A D and Norry M J （eds. ）. Magmatism in Ocean Basins. London： Geological Society of Special Publication， 42（1）： 313-345.
-
Sylvester P J. 1998. Post-collisional strongly peraluminous granites［J］. Lithos， 45（1/4）： 29-44.
-
Watson E B， Harrison T M. 1983. Zircon saturations revisited： Temprature and composition effects in a variety of crustal magma types［J］. Earth and Planet Science Letters， 64（2）： 295-304.
-
Whalen J B， Currie K L， Chappell B W. 1987. A-type granites： geochemical characteristics， discrimination and petrogenesis［J］. Contributions to Mineralogy and Petrology， 95（4）： 407-419.
-
Wu C L， Chen H J， Wu D， Ernst W G. 2018. Paleozoic granitic magmatism and tectonic evolution of the South Altun block， NW China： Constraints from zircon U-Pb dating and Lu-Hf isotope geochemistry［J］. Journal of Asian Earth Sciences， 160： 168-199.
-
Xiong X L， Adam J， Green T H. 2005. Rutile stability and rutile/melt HFSE partitioning during partial melting of hydrous basalt： Implications for TTG genesis［J］. Chemical Geology， 218（3/4）： 339-359.
-
曹玉亭， 刘良， 王超， 杨文强， 朱小辉. 2010. 阿尔金南缘塔特勒克布拉克花岗岩的地球化学特征、锆石U-Pb定年及Hf同位素组成［J］. 岩石学报， 26（11）： 3259-3271.
-
陈波. 2007. 阿中地块北缘库木达坂岩体群特征及锆石U-Pb测年［J］. 中国地质， 34（2）： 270-275.
-
陈宣华， Gehrels G， 王小凤， 杨风， 陈正乐. 2003. 阿尔金山北缘花岗岩的形成时代及其构造环境探讨［J］. 矿物岩石地球化学通报， 22（4）： 294-298.
-
崔玉宝， 齐一， 石卫刚， 朱国栋. 2022. 阿尔金北缘西尤勒滚萨依二长花岗岩体地球化学特征、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其地质意义［J］. 矿产与地质， 36（5）： 971-980， 990.
-
代涛， 田增彪， 张丽， 高卓亚， 焦尚斌， 薛宝林， 全守村， 李建星， 郭培红. 2018. 北阿尔金红柳沟—拉配泉构造混杂岩带物质差异的研究［J］. 矿产勘查， 9（11）： 2059-2064.
-
高栋. 2022. 南阿尔金早古生代花岗岩成因及其构造意义［D］. 武汉： 中国地质大学（武汉）.
-
郝杰， 王二七， 刘小汉， 桑海清. 2006. 阿尔金山脉中金雁山早古生代碰撞造山带： 弧岩浆岩的确定与岩体锆石U-Pb和蛇绿混杂岩40Ar/39Ar年代学研究的证据［J］. 岩石学报， 22（11）： 2743-2752.
-
何鹏， 芦西战， 杨睿娜， 陈培伟， 刘晓， 张焕， 贺晓天， 李福斌. 2020. 阿尔金北缘尧勒萨依河口I型花岗岩岩石地球化学、锆石U-Pb年代学研究［J］. 矿产勘查， 11（9）： 1822-1830.
-
康磊， 校培喜， 高晓峰， 奚仁刚， 杨再朝. 2016. 阿尔金南缘早古生代岩浆作用及碰撞造山过程［J］. 地质学报， 90（10）： 2527-2550.
-
李卫东， 张冀， 朱志新， 倪新元， 赵同阳. 2012. 阿尔金山中奥陶世恰什坎萨依侵入岩确定及对阿尔金洋盆闭合时间限定［J］. 新疆地质， 30（2）： 141-145.
-
刘春花. 2014. 阿尔金造山带花岗岩时空分布特征及构造演化［D］. 北京： 中国地质科学院.
-
刘良， 车自成， 王焰， 罗金海， 陈丹玲. 1999. 阿尔金高压变质岩带的特征及其构造意义［J］. 岩石学报， 15（1）： 58-65.
-
刘良， 张安达， 陈丹玲， 杨家喜， 罗金海， 王超. 2007. 阿尔金江尕勒萨依榴辉岩和围岩锆石LA-ICP-MS微区原位定年及其地质意义［J］. 地学前缘， 14（1）： 98-107.
-
刘良， 康磊， 曹玉亭， 杨文强. 2015. 南阿尔金早古生代俯冲碰撞过程中的花岗质岩浆作用［J］. 中国科学： 地球科学， 45（08）： 1126-1137.
-
芦西战， 何鹏， 刘晓， 张焕， 翁红波. 2021. 阿尔金断裂北侧英格里克韧性剪切带地质特征、锆石U-Pb年龄及其对加里东运动时限的讨论［J］. 矿产勘查， 12（2）： 208-220.
-
路远发， 李文霞. 2021. CIPW标准矿物计算方法与程序设计［J］. 华南地质， 37（3）： 348-360.
-
路凤香， 桑隆康. 2002. 岩石学［M］. 北京： 地质出版社， 82-94.
-
邱检生， 胡建， 王孝磊， 蒋少涌， 王汝成， 徐夕生. 2005. 广东河源白石冈岩体： 一个高分异型花岗岩［J］. 地质学报， 79（4）： 503-514.
-
孙吉明， 马中平， 唐卓， 李向民. 2012. 阿尔金南缘鱼目泉岩浆混合花岗岩LA-ICP-MS测年与构造意义［J］. 地质学报， 86（2）： 247-257.
-
王德滋， 刘昌实， 沈渭洲， 陈繁荣. 1993. 桐庐I型和相山S型两类碎斑熔岩对比［J］. 岩石学报， 1993， 9（1）： 44-54.
-
王核， 高昊， 马华东， 朱炳玉， 邢春辉， 周楷麟， 朱宝彰， 王振宏， 王敏， 董瑞， 闫庆贺， 张晓宇. 2020. 新疆和田县雪凤岭锂矿床、雪盆锂矿床和双牙锂矿床地质特征及伟晶岩脉群分带初步研究［J］. 大地构造与成矿学， 44（1）： 57-68.
-
王核， 黄亮， 白洪阳， 王堃宇， 王振宏， 高昊， 周金胜， 秦艳， 王焰. 2022. 中国锂资源的主要类型、分布和开发利用现状： 评述和展望［J］. 大地构造与成矿学， 46（5）： 848-866.
-
王核， 马华东， 张嵩， 杜晓飞， 黄亮， 蔡铭泽， 陈根文， 朱炳玉， 王强， 王堃宇， 邢春辉， 王威， 邱林， 沈明宏. 2023. 新疆阿尔金地区黄龙岭超大型伟晶岩型锂矿床的发现及找矿意义［J］. 岩石学报， 39（11）： 3307-3318.
-
王永和， 校培喜， 张汉文， 孙南一， 李建星. 2004. 苏吾什杰幅地质调查新成果及主要进展［J］. 地质通报， 23（5/6）： 560-563.
-
吴才来， 郜源红， 雷敏， 秦海鹏， 刘春花， 李名则， Frost B R， Wooden J L. 2014. 南阿尔金茫崖地区花岗岩类锆石SHRIMP U-Pb定年、Lu-Hf同位素特征及岩石成因［J］. 岩石学报， 30（8）： 2297-2323.
-
吴才来， 雷敏， 吴迪， 张昕， 陈红杰， 李天啸. 2016. 南阿尔金古生代花岗岩U-Pb定年及岩浆活动对造山带构造演化的响应［J］. 地质学报， 90（9）： 2276-2315.
-
吴福元， 李献华， 杨进辉， 郑永飞. 2007. 花岗岩成因研究的若干问题［J］. 岩石学报， 23（6）： 1217-1238.
-
吴益平， 张连昌， 袁波， 周月斌， 钟莉， 陈三中， 杨光靖， 闫瑜婉， 张新. 2021. 新疆阿尔金地区卡尔恰尔超大型萤石矿床地质特征及成因［J］. 地球科学与环境学报， 43（6）： 962-977.
-
吴玉， 陈正乐， 陈柏林， 王永， 孙岳， 孟令通， 何江涛， 王斌. 2021. 北阿尔金早古生代同碰撞花岗质岩浆记录及其对增生造山过程的启示［J］. 岩石学报， 37（5）： 1321-1346.
-
徐楠， 吴才来， 刘畅. 2023. 南阿尔金地区早古生代中酸性侵入岩的岩石成因及其对构造演化的指示意义［J］. 地质学报， 97（12）： 4067-4089.
-
许志琴， 杨经绥， 姜枚， 李海兵. 1999a. 大陆俯冲作用及青藏高原周缘造山带的崛起［J］. 地学前缘， 6（3）： 139-151.
-
许志琴， 杨经绥， 张建新， 姜枚， 李海兵， 崔军文. 1999b. 阿尔金断裂两侧构造单元的对比及岩石圈剪切机制［J］. 地质学报， 73（3）： 193-205.
-
杨文强， 刘良， 丁海波， 校培喜， 曹玉亭， 康磊. 2012. 南阿尔金迪木那里克花岗岩地球化学、锆石U-Pb年代学与Hf同位素特征及其构造地质意义［J］. 岩石学报， 28（12）： 4139-4150.
-
张建新， 于胜尧， 李云帅， 喻星星， 林宜慧， 毛小红. 2015. 原特提斯洋的俯冲、增生及闭合： 阿尔金—祁连—柴北缘造山系早古生代增生/碰撞造山作用［J］. 岩石学报， 31（12）： 3531-3554.
-
张若愚， 曾忠诚， 朱伟鹏， 陈宁， 赵江林， 李琦， 王秦伟， 饶静文. 2016. 阿尔金造山带帕夏拉依档岩体锆石U-Pb年代学、地球化学特征及地质意义［J］. 地质论评， 62（5）： 1283-1299.
-
郑坤. 2020. 北阿尔金西段花岗岩成因及其构造意义［D］. 北京： 北京大学.
-
摘要
分布于阿尔金造山带阿中地块北缘中新元古界隆起带的库木达坂岩体，为一规模较大的复式岩体。近年来，随着一批以黄龙岭超大型锂矿床为代表的、围绕该岩体产出的大中型锂矿床的发现，使得该区成为新的找矿热点区带。笔者在1∶5万区域地质调查中从原库木达坂岩体解体出的新侵入体，该岩体位于塔什达坂西，岩性以粗粒二云母二长花岗岩为主。前人关于该岩体的研究较少，本文通过对岩体进行岩石学、岩石地球化学、同位素年代学研究，探讨该岩体岩浆作用及地质意义。研究表明，塔什达坂西花岗岩体具高硅、富钾、相对贫钠特征，铝饱和指数大于1. 1，属过铝质高钾钙碱性花岗岩系列。稀土元素总量较低，轻稀土元素相对富集、重稀土元素亏损，有右倾型特征和明显的负Eu异常。富集Rb、Th、U、K等大离子亲石元素，亏损Ba、Sr、Ti等，具典型S型花岗岩特征。推断其是在温度为~726°C，压力＜8 kbar的条件下，由地壳泥质岩系部分熔融的产物。粗粒二云母二长花岗岩锆石U-Pb年龄为（466. 5±3. 0）Ma，侵位时代为中奥陶世。岩体形成于同碰撞构造环境，推断其为南阿尔金洋闭合后陆-陆碰撞的产物。
Abstract
The Kumdaban pluton， distributed in an uplift belt of the Meso-Neoproterozoic strata on the northern margin of the Azhong block of the Altyn orogenic belt， is a large-scale composite pluton. In recent years， with the discovery of a number of large and medium-scaled lithium deposits represented by the Huanglongling super-large lithium deposit around this pluton， making the area a new hotspot for mineral exploration. The author identified a new intrusion during a 1∶50，000 regional geological survey， which was separated from the original Kumdaban pluton. It is located western of Tashdaban， with the main lithology being coarse-grained two-mica monzogranite. There has been relatively little research on this pluton. This paper explores the magmatism and geological significance of the pluton through petrology， geochemistry， and isotope geochronology research. The study shows that the granite in the western Tashdaban is characterized by high SiO2， K2O and relatively low Na2O， with aluminum saturation index values greater than 1. 1， belonging to the peraluminous high-K calc-alkaline granite series. In addition， the total amount of rare earth elements is low， with a relative enrichment of light rare earth elements and a deficit of heavy rare earth elements， exhibiting a right-sloping type and a significant negative Eu anomaly. It is enriched in large ion lithophile elements such as Rb， Th， U， K， etc. ， and depleted in Ba， Sr， Ti， etc. ， showing typical characteristics of S-type granites. It is inferred that it was formed under conditions of ~ 726°C temperature and pressure <8kbar， from partial melting of crustal pelitic rock series. The zircon U-Pb age of the coarse-grained two-mica monzogranite is （466. 5±3. 0） Ma， indicating an emplacement era in the Middle Ordovician. The pluton was formed in a syn-collisional tectonic setting， and it is inferred to be the product of the continent-continent collision after the closure of the South Altyn Ocean.
Keywords
geochemical characteristic ； zircon U-Pb dating ； Azhong block ； western of Tashdaban ； granite
