2016, Vol. 32
2. 武警黄金部队第四支队, 辽阳 111000;
3. 中陕核工业集团地质调查院有限公司, 西安 710100;
4. 新疆维吾尔自治区地质勘查基金项目管理中心, 乌鲁木齐 830000;
5. 新疆地矿局第七地质大队, 乌苏 833000
2. No. 4 Gold Geological Party of CAPF, Liaoyang 111000, China;
3. Sino Shaanxi Nuclear Industry Group Geological Survey Co., Ltd., Xi'an 710100, China;
4. Xinjiang Geological Prospecting Fund Management Center, Urumqi 830000, China;
5. No. 7 Geological Team, Xinjiang Bureau of Geology and Mineral Resources, Usu 833000, China
博罗科努岛弧带位于新疆西天山北部的伊犁地块北缘，是西天山重要的成矿带之一。古生代时期，北天山洋向南部伊犁板块之下俯冲消减，形成了哈勒尕提-木祖克、可克萨拉-艾木斯呆依、宏庆、莱历斯高尔-3571、七兴等多个金属矿床(点)，构成了一个与中酸性侵入岩有关的矽卡岩-斑岩-热液脉型Fe、Cu、Mo、Pb、Zn成矿系统(顾雪祥等，2014)。前人对区内莱历斯高尔-3571等斑岩型铜钼矿床及其赋矿岩体开展了较为深入的研究(张东阳等，2009; 朱明田等，2010; Zhang et al.，2010)，近年来有关可克萨拉-艾木斯呆依、哈勒尕提-木祖克等矽卡岩型铁铜矿床地质、地球化学特征等研究也陆续展开(万阈等，2011; 顾雪祥等，2013，2014; 周超等，2014; 王新利等，2014)，但对区内与成矿有关的中酸性岩体的研究较少。呼斯特岩体是一个出露面积大、岩相复杂、多期次侵入的复式杂岩体，环绕该岩体产有可克萨拉-艾木斯呆依、梅勒克、喀英迪、赛里克底、萨雷玛扎尔等多个铁铜多金属矿床(点)，顾雪祥等(2013，2014)曾对出露于可克萨拉-艾木斯呆依矿区的岩体开展了锆石U-Pb同位素定年和岩石地球化学研究，获得等时线年龄为368.0±3.6Ma，认为岩石总体具有俯冲带岛弧岩浆的特点。在上述工作的基础上，本文对呼斯特岩体不同部位、不同岩相的岩石开展了岩石学、锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年和Hf同位素研究，以查明岩体各岩相的侵位时代，探讨岩石成因和构造背景，为研究区域大地构造演化以及岩浆活动与成矿作用的关系提供有益资料和重要依据。
1 区域地质背景新疆西天山位于中亚造山带的西南部(图 1a)，从北向南通常划分为北天山、中天山和南天山3个构造单元(左国朝等，2008)。博罗科努地区位于西天山北支，大地构造位置属于哈萨克斯坦-伊犁板块(伊犁-中天山地块)北缘古生代活动大陆边缘。该活动大陆边缘由北到南进一步划分为准噶尔微板块、依连哈比尔尕晚古生代弧前-海沟带、阿拉套-汗吉尕晚古生代陆缘盆地、赛里木地块、博罗科努晚古生代岛弧带、阿吾拉勒晚石炭世-二叠纪裂谷带和伊宁中央地块等构造单元(冯京等，2011; 图 1b)。本文研究的呼斯特岩体是博罗科努晚古生代岛弧带上最具代表性的侵入体之一(图 1c)。
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图 1 中亚造山带构造略图(a)、西天山地质构造简图(b)及西天山博罗科努地区区域地质图(c)(据顾雪祥等，2013，2014修改) 1-冲洪积物；2-下二叠统乌郎组；3-中石炭统科古琴山组；4-中石炭统东图津河组；5-中石炭统伊什基里克组；6-中下石炭统阿克沙克组；7-下石炭统大哈拉军山组；8-上泥盆统托斯库尔他组；9-中泥盆统汗吉尕组；10-上志留统博罗霍洛组上段；11-上志留统博罗霍洛组下段；12-上志留统库茹尔组；13-中志留统基夫克组；14-下志留统尼勒克河组；15-上奥陶统呼独克达坂组；16-中奥陶统奈楞格勒达坂组上段；17-中奥陶统奈楞格勒达坂组下段；18-中石炭世二长花岗岩；19-中石炭世正长花岗岩；20-中石炭世花岗闪长岩；21-中石炭世斑状花岗岩；22-中石炭世花岗闪长斑岩；23-晚泥盆世二长花岗岩；24-晚泥盆世钾长花岗岩；25-晚泥盆世花岗闪长岩；26-晚泥盆世辉石二长闪长岩；27-晚泥盆世文象花岗岩；28-地质界线；29-断裂；30-推测断裂；31-向斜；32-背斜；33-金矿床(点)；34-铅矿床(点)；35-锌矿床(点)；36-钼矿床(点)；37-铁矿床(点)；38-铜矿床(点) Fig. 1 Sketch tectonic map of the Central Asian Orogenic Belt(a)，regional tectonic units of the West Tianshan(b)and regional geologic map of the Boluokenu area in the West Tianshan(c)(after Gu et al.，2013，2014) |
博罗科努地区主要出露古生代地层，前寒武系仅零星出露。前寒武系由中元古界蓟县系库松木切克群大理岩、变质砂岩和新元古界青白口系开尔塔斯群片岩和大理岩构成。古生代地层由下至上依次为中奥陶统奈楞格勒达坂组海相灰岩夹硅质岩、泥灰岩、泥质粉砂岩，上奥陶统呼独克达坂组厚层灰岩夹钙质粉砂岩；下志留统尼勒克河组灰岩、大理岩夹少量凝灰质粉砂岩，中志留统基夫克组灰岩夹钙质粉砂岩及沉凝灰岩，上志留统库茹尔组粉砂岩、杂砂岩夹沉凝灰岩及生物灰岩，上志留统博罗霍洛组粉砂岩、岩屑砂岩夹粉砂质泥岩、泥灰岩；中泥盆统汗吉尕组泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、岩屑砂岩、砂砾岩夹海相玄武岩，上泥盆统托斯库尔他乌组海陆交互相泥质粉砂岩夹石英安山岩；下石炭统大哈拉军山组陆相钙碱性中性-中酸性火山岩，下石炭统阿克沙克组岩屑砂岩、凝灰质砂岩、粉砂岩和生物碎屑灰岩，上石炭统东图津河组粉砂岩、砂岩、含砾砂岩、灰岩、黑色页岩、英安岩和流纹岩，上石炭统科古琴山组泥质粉砂岩、钙质粉砂岩及长石岩屑砂岩夹流纹岩；以及下二叠统乌郎组中厚层状紫红色细砂岩、砂岩、含砾砂岩夹凝灰岩。
区域构造线整体呈北西、北西西向，深大断裂和褶皱构造发育。博罗科努山南、北缘大断裂呈北西向和近东西向从区内通过，对岩体侵位具有明显的控制作用。区内已知斑岩型、矽卡岩型矿床(点)多分布在两条边界断裂及其次级断裂所控制的中酸性岩体附近或岩体与奥陶纪地层接触带上。区内褶皱构造主要有大瓦布拉克向斜、可克库尔达坂向斜、奈楞格勒达坂复背斜和蒙马拉勒复背斜，轴向主体为NWW向，与区域构造线方向相一致。
区内岩浆活动发育，中酸性侵入岩和火山岩均广泛分布，大致呈北西西向沿博罗科努山北缘断裂带出露，时代主要为泥盆纪和石炭纪(图 1c)。泥盆纪岩体多呈岩基、岩株、岩枝或岩脉状，岩性包括正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长岩、文象花岗岩和辉石二长闪长岩等，代表性岩体包括呼斯特岩体、哈勒尕提岩体、莱历斯高尔-3571小岩体群和萨雷玛扎尔岩体；石炭纪岩体主要呈岩基状分布于泥盆纪岩体的南北两侧，岩性包括正长花岗岩、二长花岗岩、花岗闪长斑岩和花岗闪长岩等，代表性岩体如基普克河口东侧岩体和东都津岩体等。火山岩主体为石炭纪大哈拉军山组中性-中酸性熔岩和火山碎屑岩，火山熔岩以安山岩为主，含少量玄武安山岩、玄武岩、英安岩和流纹岩；火山碎屑岩包括安山质-流纹质火山集块岩、火山角砾岩和熔结凝灰岩。
2 岩体地质和岩相学特征呼斯特岩体展布于博罗科努地区西北部精河县塞里克底达坂至绍乌尔可克果勒达坂一带，出露面积约170km2，呈NW向带状复式岩基产出。岩体侵位于上奥陶统呼独克达坂组灰岩和大理岩中，在岩体与围岩接触带上形成多个矽卡岩-热液型矿床(点)(图 1c)。该岩体岩石类型丰富，岩相复杂。岩体中部主要为二长花岗岩，南北两侧主要为花岗闪长岩，靠近岩体西侧有正长花岗岩和文象花岗岩小面积出露。各岩相中均可见少量闪长玢岩脉和花岗细晶岩脉。此外，在矿区钻孔中揭露有少量辉长岩，在二长花岗岩中常见中基性暗色微粒包体发育(图 2)。各类型岩石的岩性特征描述如下。
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图 2 呼斯特岩体的主要岩性特征 (a)二长花岗岩；(b)花岗闪长岩；(c)正长花岗岩；(d)花岗细晶岩；(e、f)二长花岗岩体中暗色中基性包体发育；(g)闪长玢岩；(h)辉长岩 Fig. 2 Photos showing lithology of the Husite intrusive rocks |
二长花岗岩 浅肉红色，中粗粒花岗结构、似斑状结构，块状构造。斑晶以钾长石为主，次为石英和斜长石。基质主要为钾长石、石英和斜长石，次要矿物是黑云母和角闪石，副矿物为锆石和磁铁矿。其中，石英含量20%~35%，钾长石含量30%~35%，斜长石含量20%~25%，黑云母含量5%~10%，角闪石含量小于5%。部分岩石发生弱蚀变，发育少量绿泥石、绿帘石、绢云母、高岭石、方解石等。
花岗闪长岩 灰白色，中细粒花岗结构，块状构造。主要矿物为石英(25%~35%)、斜长石(40%~45%)和钾长石(5%~10%)，次为黑云母(5%~10%)和角闪石(~5%)，副矿物为磁铁矿和锆石。石英为无色，呈他形粒状，具波状消光。斜长石为白色，自形-半自形板柱状，局部发育聚片双晶及环带结构。钾长石为肉红色，半自形板柱状-宽板状，表面偶有弱高岭土化，局部见卡式双晶。黑云母为黑色-黑褐色，半自形-自形板片状，发育一组极完全解理。角闪石呈黑色，自形-半自形长柱状，镜下见两组完全解理，解理夹角近60°。
正长花岗岩 肉红色，中粗粒花岗结构，块状构造。主要矿物为石英(40%~45%)、钾长石(30%~35%)和斜长石(15%)，次要矿物为黑云母(5%~10%)和角闪石(< 5%)，副矿物为磁铁矿和锆石。局部见次生蚀变矿物绿泥石、绿帘石、绢云母、高岭石和方解石等。
闪长玢岩 灰黑色，斑状结构，块状构造。斑晶主要为斜长石，次为石英和钾长石，含量约30%。基质为石英、长石及高岭土、绢云母等蚀变矿物。岩石蚀变较强，部分钾长石和斜长石蚀变后难以区分，暗色矿物多已蚀变。
花岗细晶岩 肉红色，细粒结构，块状构造。主要矿物成分为石英(45%)、斜长石(30%)和钾长石(20%)，次要矿物主要为黑云母(5%)，副矿物以磁铁矿为主。
辉长岩 灰黑色，辉长结构，块状构造。主要矿物为斜长石(50%~55%)和辉石(30%~35%)，次要矿物为橄榄石(5%)和黑云母(~2%)，蚀变矿物主要为绿泥石(~3%)。斜长石呈长条状，粒度2~5mm，单偏光镜下无色透明，正低突起；正交偏光镜下Ⅰ级灰白干涉色，斜消光，可见卡钠复合双晶。辉石多为粒状、柱状，粒度0.5~1mm，单偏光镜下深绿到黑色，正高突起，可见两组交角为87°和93°的完全解理；正交偏光镜下Ⅱ级蓝-Ⅱ级绿干涉色，对称消光。橄榄石为粒状，粒度约0.5mm，单偏光镜下无色透明，正极高突起，发育不规则裂纹；正交偏光镜下Ⅲ级绿干涉色，平行消光。黑云母，片状，粒度0.2~0.3mm，单偏光镜下多色性明显，深褐-黄褐色，正中突起，发育一组极完全解理；正交偏光镜下其干涉色被自身颜色所掩盖，平行消光。绿泥石呈片状，粒度约1mm，单偏光镜下多色性明显，深绿-浅绿色，正低突起；正交偏光镜下呈异常干涉色，近平行消光。
中基性包体 岩性主要为二长闪长岩，次为辉长岩。二长闪长岩呈灰黑色-灰褐色，细粒结构，块状构造。矿物成分为斜长石(45%)、钾长石(20%，多为正长石)、黑云母(15%)、角闪石(10%)、石英(< %)和少量辉石，副矿物有榍石和磁铁矿等。其中，斜长石为自形-半自形，板状或柱状，大小多在0.3mm×0.1mm，镜下干涉色一级灰白，部分可见聚片双晶，矿物蚀变强烈，表面呈混浊尘土状，内部生成大量密集细小绢云母。钾长石以半自形为主，无色，干涉色一级灰白，多分布于斜长石粒间，发育卡式双晶。角闪石多为自形-半自形柱状、短柱状，显微镜下显浅绿-深绿多色性，干涉色在二级中部，有时可见简单双晶，矿物蚀变强烈，多转变为绿泥石和少量的绿帘石。黑云母多为半自形片状，镜下显浅黄-暗褐色多色性，干涉色被本色所掩盖，多遭受蚀变形成绿泥石。石英多呈半自形-他形粒状，粒径集中于0.1~0.3mm，显微镜下无色，干涉色一级灰白。少量辉长岩包体的岩性特征与钻孔中出露的辉长岩相似。
3 样品采集和分析方法本文用于岩石地球化学分析的样品采自呼斯特岩体西部路线地质剖面和东南部的可克萨拉-艾木斯呆依铁铜矿区的新鲜岩石，岩性包括二长花岗岩(13件)、花岗闪长岩(8件)、正长花岗岩(12件)、花岗细晶岩(1件)、闪长玢岩(2件)、中基性包体(4件)和辉长岩(4件)。用于锆石U-Pb年代学研究的样品共4件，分别为采自路线剖面上的正长花岗岩(PM14-2)、二长花岗岩(PM2-3)和闪长玢岩(PM8-3)，以及采自可克萨拉-艾木斯呆依矿区的花岗闪长岩(12KK-1)。用于锆石Lu-Hf同位素研究的样品为顾雪祥等(2013)文中采自矿区的二长花岗岩(KKTC-1)。
主、微量元素分析和锆石U-Pb同位素测试在中国地质大学(北京)地质过程与矿产资源国家重点实验室矿床地球化学微区分析室完成。主量元素分析采用日本岛津公司生产的X荧光光谱仪(XRF-1800)，微量元素分析利用美国热电公司X Series Ⅱ型四极杆等离子质谱仪。锆石U-Pb同位素测试采用LA-ICP-MS方法完成，将激光剥蚀系统Geolas 193准分子固体进样系统与X Series Ⅱ型等离子体质谱联用。在测试过程中，采用He作为载气，Ar气作为补偿气，选择激光斑束直径为32μm，频率为8Hz，能量密度8J/cm2。锆石U-Pb定年以标准锆石91500(206Pb/238U=1065Ma)作为外标，标准锆石GJ-1作为监控样品，采用美国国家标准参考物质NIST610为微量元素含量测定的外标。样品分析过程中每测定5个样品点后重复测试两次锆石91500。每个样品点的数据采集时间为100s，其中前20s为背景信号采集时间，样品数据采集时间为50s。数据处理采用软件ICPMSDataCal(Liu et al.，2010)，年龄计算和协和图的绘制采用Isoplot软件完成。
锆石Hf同位素分析是在锆石U-Pb定年基础上，参照阴极发光图像，在样品原年龄分析位置或附近进行。测试在澳大利亚詹姆斯库克大学高级测试中心Thermo Scientific Neptune 型多接收等离子质谱上完成，联用剥蚀系统为美国产Geolas 193准分子激光。测试过程中，采用He作为载气，选择激光斑束直径为60μm，频率为4Hz，能量密度6~7J/cm2，每个样品点的数据采集时间为60s。Lu-Hf同位素测定用176Lu/175Lu=0.026549和176Yb/171Yb=0.897145进行同量异位干扰校正。以国际标准锆石MTZ作为外标，其176Hf/177Hf值为0.282491±6(2SD，n=11)，与溶液法测得的推荐值0.282507±6在误差范围内一致(Woodhead and Hergt，2005)。地质标准锆石FC1作为监控样品，176Hf/177Hf测试值0.282181±7(2SD，n=4)与推荐值(0.282184±16，Woodhead and Hergt，2005)一致。详细实验流程和原理参见(Næraa et al.，2012)。
4 测试结果4.1 主量及微量元素呼斯特岩体的主量和微量元素组成列于表 1。34件花岗岩类SiO2=59.64%~76.80%，K2O+Na2O=7.13%~9.20%，在侵入岩TAS图解上，除1件为石英二长岩外，其他样品落入花岗闪长岩、花岗岩和二长岩区域内(图 3a)；在SiO2-AR图解中属偏碱系列(图 3b)。K2O/Na2O比值变化范围大(0.11~2.13)，在SiO2-K2O图解中，多数样品落在高钾钙碱性系列范围内，采自矿区的4件花岗闪长岩样品落于低钾-钙碱性系列区域内(图 3c)。Al2O3=12.02%~16.60%，A/CNK=0.67~1.11，A/NK=1.03~1.73，为准铝质-弱过铝质，显示出I型花岗岩的特征(图 3d)。10件中基性岩石SiO2=44.51%~61.94%，K2O+Na2O=4.52%~6.87%，Al2O3=14.16%~17.95%，在TAS图解上落入辉长岩、闪长岩和二长岩区域，属偏碱系列(图 3a，b)。在Harker图解上，除采自矿区的辉长岩外，其余各类岩石的化学成分大致呈线性变化趋势，即随着SiO2含量的升高，MgO、CaO、Al2O3、Fe2O3T、MnO、TiO2和P2O5含量逐渐降低(图 4)。依据主量元素组成特征，矿区岩石可分为高钾中酸性岩(二长花岗岩、正长花岗岩、花岗闪长岩、花岗细晶岩、闪长玢岩和中基性包体)、低钾花岗闪长岩和辉长岩三类。下文主要据此分别描述各类岩石的地球化学特征并展开讨论。
 | 表 1 呼斯特岩体主量元素含量(wt%) Table 1 Major element compositions (wt%) of the Husite intrusive rocks |
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图 3 呼斯特岩体岩石地球化学图解 (a)TAS图解(Middlemost，1994)，Ir分界线上方为碱性岩区域，下方为亚碱性岩区域；(b)SiO2-AR图解)(Wright，1969)；(c)K2O-SiO2图解(Rickwood，1989)；(d)A/NK-A/CNK图解(Maniar and Piccoli，1989) Fig. 3 Geochemical diagrams for the Husite intrusive rocks |
 | 图 4 呼斯特岩体主要氧化物含量与SiO2含量协变图解 Fig. 4 Covariant diagrams of the main oxides versus SiO2 for the Husite intrusive rocks |
在稀土元素组成上，各类岩石的∑REE变化于88×10-6~406×10-6，(La/Yb)N和LREE/HREE值较高，分别为5.55~53.56和6.28~23.79(表 2)。在粒陨石标准化稀土配分图上(图 5a)，高钾中酸性岩稀土配分曲线近乎一致，均显示出∑REE较高，轻稀土富集和Eu负异常(δEu=0.09~0.93)的特点；随着岩石酸性程度的增加，Eu负异常渐为显著。低钾花岗闪长岩配分曲线位于高钾中酸性岩下方，δEu值相对集中(0.77~0.82)，呈弱Eu负异常，∑REE和HREE低。辉长岩的配分曲线平缓右倾，呈微弱的Eu正异常(δEu=1.15~1.22)。在原始地幔标准化蛛网图上(图 5b)，高钾中酸性岩配分曲线相似，Th、U和大离子亲石元素Rb、K富集，Ba、Sr、P和Nb、Ta、Zr、Ti等高场强元素亏损。低钾花岗闪长岩曲线较为平坦，Th、U、Rb、K均落于高钾中酸性岩下方，Sr明显富集，Y、Yb含量低。辉长岩曲线平坦，Th、U相对亏损，P、Ti富集，未见Nb、Ta亏损。
| 表 2 呼斯特岩体稀土和微量元素含量(×10-6)及特征参数 Table 2 Trace element compositions (×10-6) and related parameters of the Husite intrusive rocks |
 | 图 5 呼斯特岩体球粒陨石标准化稀土元素曲线(a)和原始地幔标准化微量元素图解(b)(标准化数值据Sun and McDonough，1989) Fig. 5 Chondrite-normalized REE patterns(a)and primitive mantle-normalized trace element spiders(b)for the Husite intrusive rocks(normalization values after Sun and McDonough，1989) |
用于锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素定年的4件样品中，锆石均呈自形-半自形长柱状和短柱状，在阴极发光图像上岩浆振荡环带结构发育(图 6)。各样品测试结果列于表 3。
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图 6 呼斯特岩体不同岩性岩石中锆石阴极发光照片 (a)正长花岗岩(PM14-2)；(b)花岗闪长岩(12KK-1)；(c)二长花岗岩(PM2-3)；(d)闪长玢岩(PM8-3) Fig. 6 CL images of zircons from the Husite intrusive rocks |
| 表 3 呼斯特岩体不同岩性岩石中锆石U-Pb同位素数据和测年结果 Table 3 U-Pb isotopic compositions and dating results of zircons from the Husite intrusive rocks |
正长花岗岩(PM14-2) 采自岩体西北部。锆石长为100~200μm，长宽比为1：1~2：1(图 6a)。Th、U含量分别为106×10-6~722×10-6和237×10-6~753×10-6，Th/U比值变化于0.41~0.96，表明所测样品均为岩浆锆石。在锆石U-Pb年龄谐和图解上，25颗锆石测点的年龄全部落在U-Pb谐和线及其附近(图 7a)，等时线年龄为386.9±7.4Ma(MSWD=1.7)，与206Pb/238U加权平均年龄380.2±4.6Ma(MSWD=3.4)一致，显示岩石形成时代为晚泥盆世。
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图 7 呼斯特岩体不同岩性岩石的锆石U-Pb年龄谐和图 (a)正长花岗岩(PM14-2)；(b)花岗闪长岩(12KK-1)；(c)二长花岗岩(PM2-3)；(d)闪长玢岩(PM8-3) Fig. 7 Zircon U-Pb concordia diagrams of the Husite intrusive rocks |
花岗闪长岩(12KK-1) 采自矿区地表探槽内，位于岩体东部。锆石长为100~300μm，长宽比为1.5：1~3：1(图 6b)。所测锆石Th/U=0.37~1.37，为岩浆成因。24个测点主要分布在两个范围内。其中，9颗锆石206Pb/238U年龄变化于419~469Ma，为继承锆石；15颗锆石206Pb/238U年龄集中变化于361~374Ma，加权平均值为367.7±4.5Ma(MSWD=0.23)，与等时线年龄366.4±4.7Ma(MSWD=0.0004)一致，为岩浆结晶锆石(图 7b)。继承锆石结晶于中奥陶世-志留纪，代表岩浆上侵过程中捕获的岩浆锆石年龄；结晶锆石年龄表明岩浆形成于晚泥盆世晚期，侵位晚于正长花岗岩。
二长花岗岩(PM2-3) 采自岩体西南部。锆石长150~350μm，长宽比介于1.5：1~4：1之间(图 6c)。Th、U含量分别为78×10-6~399×10-6和108×10-6~554×10-6，Th/U比值为0.57~1.09，表明锆石为岩浆成因。在锆石U-Pb年龄谐和图解上，22个测点分布在谐和线上及其附近(图 7c)，计算获得等时线年龄365.1±4.5Ma(MSWD=1.5)，与206Pb/238U加权平均年龄366.2±4.5Ma(MSWD=2.6)一致。该年龄与顾雪祥等(2013)文中采自岩体东南部可克萨拉-艾木斯呆依矿区的二长花岗岩年龄(等时线和加权平均年龄分别为368.0±3.6Ma和365.6±3.2Ma)以及上述矿区内出露的花岗闪长岩(12KK-1)年龄非常一致，其结晶年龄同为晚泥盆世晚期，侵位晚于正长花岗岩。
闪长玢岩(PM8-3) 采自岩体西部，位于路线剖面的中部。锆石长150~300μm，长宽比为1.5：1~3：1(图 6d)。锆石Th/U=0.56~0.70，平均值0.63，为岩浆成因。在锆石U-Pb年龄谐和图解上，22个测试点分布在谐和线上及其附近(图 7d)，计算获得下交点年龄为367.0±6.8Ma(MSWD=1.2)，加权平均值为372.8±5.9Ma(MSWD=3.2)，指示岩脉侵位时间介于正长花岗岩和二长花岗岩/花岗闪长岩之间。
4.3 锆石Hf同位素二长花岗岩(KKTC-1)24个测点Hf同位素分析数据见表 4。所测锆石的176Lu/177Hf值(0.00056~0.001565)均小于0.002，显示锆石形成以后具有较低的放射性成因Hf的积累。样品176Hf/177Hf相对集中，介于0.282588~0.282637，采用等时线年龄368Ma计算获得εHf(t)值为1.3~3.0。单阶段Hf 模式年龄(tDM)为876~943Ma，平均为916Ma；两阶段Hf模式年龄(tDM2)为1171~1280Ma，平均为1240Ma，远大于锆石的形成年龄。在εHf(t)-年龄图解上，所有数据点均落于亏损地幔线与球粒陨石线之间，与区内大瓦布拉克、阔库确科、喇嘛苏、塔吾尔别克等岩体特征相似(图 8)。
| 表 4 呼斯特岩体二长花岗岩锆石Lu-Hf 同位素分析结果 Table 4 Lu-Hf isotopic compositions and related parameters of zircons from monzonitic granite of the Husite intrusion |
 | 图 8 呼斯特岩体二长花岗岩锆石εHf(t)-年龄关系图晚泥盆-早石炭世侵入岩(大瓦布拉克、阔库确科、喇嘛苏、塔吾尔别克岩体)Hf同位素数据来自文献Tang et al.(2010，2013)和Tian et al.(2015) Fig. 8 The εHf(t)-t diagram of the zircons from monzonitic granite of the Husite intrusion |
新疆西天山作为中亚增生造山带的重要组成部分，其形成涉及大洋俯冲、陆陆碰撞以及新生地壳的垂向增生等过程(Coleman，1989; Xiao et al.，2004a，b，2008)。岩浆岩的年代学、地球化学和同位素特征可以为研究这些作用过程提供重要约束。根据已有的年代学资料，西天山北部晚古生代的岩浆活动大致可分为中晚泥盆世-早石炭世、晚石炭世和早中二叠世3期，对应于北天山洋的俯冲消减、洋盆闭合和陆内伸展(顾雪祥等，2013，2014)。
本文所研究的呼斯特杂岩体正长花岗岩、闪长玢岩、花岗闪长岩和二长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为380.2±4.6Ma、372.8±5.9Ma、367.7±4.5Ma和366.2±4.5Ma~365.6±3.2Ma，反映该岩体在晚泥盆世大约15Myr间隔内，至少发生了3~4次岩浆侵入，这无疑为岩体周边矽卡岩型矿床的形成提供了有利条件。呼斯特杂岩体形成于北天山洋向伊犁板块俯冲消减的高峰期，与同期形成的其他中酸性侵入岩和火山岩一起构成了博罗科努晚古生代岩浆弧的主体(图 1; 顾雪祥等，2014)。空间上，呼斯特杂岩体自北向南，侵位年龄总体逐渐变新，暗示了随着俯冲作用的进行，岩浆弧逐渐向伊利板块一侧迁移。从已有年代学数据来看，晚泥盆世是区内与矽卡岩型铁铜多金属成矿有关的侵入岩形成的重要时期。例如，与哈勒尕提-木祖克铁铜多金属矿床有关的大瓦布拉克岩体二长花岗岩和花岗闪长岩锆石U-Pb加权平均年龄分别为376.4±3.2Ma和365.6±3.5Ma(顾雪祥等，2014)，与阔库确科铁矿床有关的闪长岩和花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为363.4±3.7Ma和362.3±2.8Ma(顾枫华等，未刊数据)。这些年龄数据均老于区内已知的与斑岩型铜钼矿床有关的成矿岩体年龄。如莱历斯高尔-3571铜钼矿区岩体年龄为354±0.65Ma和346±1.2Ma(张东阳等，2009)，克峡西斑岩型铜(钼)矿区与成矿有关的小岩体群(辉石闪长岩、石英闪长岩、花岗闪长岩和闪长玢岩)侵位于357.2±3.0Ma~348.0±2.2Ma，成岩时代均为早石炭世(薛春纪等，2013)。
在地球化学组成上，呼斯特岩体富集大离子亲石元素，亏损高场强元素Nb、Ta、Ti等，表现出俯冲背景下岩浆弧侵入岩的特征(Kay，1984; Rollinson，1993; Tatsumi and Eggins，1995; Lan et al.，1996)。岩石属亚碱性系列，稀土配分曲线右倾，分异明显，重稀土总量较低，具备大陆弧岩浆的特征(Miyashiro，1974; Richards et al.，2001; Chiaradia et al.，2004)。这些特征与多个地球化学构造判别图解显示的结果相一致(图 9)。在SiO2-FeOT/(FeOT+MgO)图解中，样品点多落入大陆弧花岗岩(CAG)、岛弧花岗岩(IAG)及大陆碰撞花岗岩(CCG)范围内(图 9a)，具有与大洋板块俯冲作用有关的科迪勒拉花岗岩的特征(Frost et al.，2001)。在Nb/Yb-Th/Yb图解中，采自矿区的辉长岩样品落入MORB演化线区域；中酸性岩样品落在大陆弧范围内或其上方，与大洋弧范围相距甚远(图 9c)。在Y-Nb和Yb+Nb-Rb判别图解中，多数样品位于火山弧花岗岩(VAG)区域，少量样品落入同碰撞花岗岩(syn-COLG)和板内花岗岩(WPG)范围，从高钾中酸性岩到低钾花岗闪长岩，显示出向火山弧花岗岩一侧迁移的趋势(图 9b，d)。因此，呼斯特岩体主要形成于俯冲背景下的大陆边缘弧环境，与太平洋板块向美洲板块俯冲形成的科迪勒拉花岗岩的构造背景类似。
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图 9 呼斯特岩体构造环境判别图 (a)底图据Maniar and Piccoli(1989)和Frost et al.(2001)；(b、d)底图据Pearce et al.(1984)，(c)底图据Pearce and Peate(1995). CAG-大陆弧花岗岩；IAG-岛弧花岗岩；CCG-大陆碰撞花岗岩；POG-造山后花岗岩；RRG-与裂谷有关的花岗岩；CEUG-与陆内隆升有关的花岗岩；VAG-火山弧花岗岩；syn-COLG-同碰撞花岗岩；WPG-板内花岗岩；ORG-洋脊花岗岩 Fig. 9 Tectonic discriminating diagrams for the Husite intrusive rocks |
有关博罗科努岩浆岩带上晚古生代侵入岩的成因，代表性观点主要有以下几种：(1)俯冲洋底沉积物的部分熔融，交代地幔楔，并混合了部分下地壳物质(张东阳等，2010; Zhang et al.，2010; 张东阳等，2010; Tang et al.，2013)；(2)俯冲洋壳部分熔融(Tang et al.，2010)；(3)有幔源岩浆参与的基性下地壳部分熔融(Zhang et al.，2012)。本文岩石学、地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据显示，呼斯特杂岩体主要形成于俯冲背景下元古代基性下地壳部分熔融，伴有受俯冲沉积物熔体交代的幔源岩浆混合；而埃达克质岩的发现表明，部分岩浆形成于俯冲大洋板片的部分熔融。
基于物质来源划分的I型、S型和A型花岗岩的成因分类是至今仍广泛使用的一种分类方案(Chappell and White，1974; Loiselle and Wones，1979; 华仁民，2011)。总体上，呼斯特杂岩体花岗岩类具有高硅、准铝-弱过铝、富碱的特点，铝饱和指数A/CNK均小于1.1，SiO2与P2O5含量呈负相关，显示了I型花岗岩的特征，在Y-SiO2图解上(图略)，岩石亦多落入I型花岗岩范围(Chappell and White，1992; 顾雪祥等，2014)。一般认为，I型花岗岩主要形成于活动大陆板块边缘和造山期后隆起带，分别以科迪勒拉和加里东花岗岩为代表。前已述及，呼斯特岩体的球化学特征显示其形成于俯冲背景的大陆边缘弧环境，与科迪勒拉花岗岩相似。值得注意的是，该杂岩体中的花岗岩类包括低钾和高钾两个系列，其成因有所区别。
低钾花岗闪长岩的SiO2=69.15%~70.49%，Al2O3=15.13%~16.17%，Na2O=5.25%~8.28%，K2O/Na2O=0.11~0.17，高Sr(603×10-6~665×10-6)、低Y(10.32×10-6~11.67×10-6)和Yb(1.09×10-6~1.21×10-6)，Sr/Y>56，这与Defant and Drummond(1990)定义的埃达克岩特征十分相符。在Sr/Y-Y和(La/Yb)N-YbN图解中，低钾花岗闪长岩均落入埃达克岩中，区别于落入岛弧岩石区域的高钾中酸性岩类(图 10)。因此，呼斯特杂岩体中的低钾花岗闪长岩是一种埃达克质岩。这类岩石最早被认为来源于岛弧下方年轻俯冲洋壳的部分熔融(Defant and Drummond，1990)，后来发现在板内环境、碰撞造山带等高压环境下也可见到高Sr、低Y特征的广义埃达克岩。目前认为，洋壳板片的熔融、受俯冲洋壳脱水交代地幔橄榄岩的部分熔融以及加厚下地壳高压条件下的部分熔融等，均可形成此类岩石(张旗等，2009; Chiaradia et al.，2009; Castillo，2012)。呼斯特岩体的低钾花岗闪长岩明显不同于下地壳来源的富钾埃达克岩，在构造判别图上落入火山弧环境(图 9)，其化学特征与岛弧环境下西太平洋许多贫钾的O型埃达克岩相似(张旗等，2009)，在SiO2-Mg#图中均落入俯冲洋壳熔融形成的埃达克岩范围内(图 11)。因此，呼斯特岩体低钾系列岩石可能是北天山洋低角度向南俯冲的大洋板片部分熔融形成的，源岩应为低钾的拉斑玄武岩(Defant and Drummond，1990; 王焰和张旗，2000)。Eu负异常不明显，HREE和Y含量低，反映石榴石是源区的主要残留矿物，熔融时压力较大。采自矿区钻孔的辉长岩在Nb/Yb-Th/Yb图解中落入MORB演化线区域，进一步证实了洋壳物质的加入。矿区出露的埃达克岩与博罗科努岩浆弧带内出露的同时代的大哈拉军山组火山岩构成埃达克岩-高镁安山岩组合，二者均形成于晚泥盆世岛弧环境(王强等，2006; 安芳和朱永峰，2008)。
 | 图 10 呼斯特岩体Sr/Y-Y图解(a)和(La/Yb)N-YbN图解(b)(据Defant and Drummond，1990) Fig. 10 Sr/Y versus Y diagram(a)and(La/Yb)N versus YbN diagram(b)for the Husite intrusion(after Defant and Drummond，1990) |
 | 图 11 Mg#-SiO2埃达克岩源区判别图(据Wang et al.，2011) Fig. 11 Mg# versus SiO2 discrimination diagram for source of adakite(after Wang et al.，2011) |
高钾的中酸性岩是呼斯特杂岩体的主体，与低钾花岗闪长岩形成时代一致，富集大离子亲石元素，亏损高场强元素，亦形成于俯冲背景下的岩浆弧环境(图 9)，但化学组成上不具有埃达克岩的特征。其Eu和Sr负异常明显，说明成岩过程中存在着斜长石的分离结晶作用，或在部分熔融过程中斜长石残留在源区。岩体内中基性包体(暗色微粒包体，MME)广泛发育，各类岩石在Harker图解上呈良好的线性关系，稀土和微量元素配分曲线十分相似(图 4、图 5)，反映它们在化学特征上具有亲缘关系，并经历了相似的岩浆演化过程，岩体应为幔源与壳源岩浆混合作用的产物(Frost and Mahood，1987; 洪大卫，1994)。实验岩石学研究表明，Mg#可用来示踪岩浆源区的贡献。Mg# < 40代表熔体来自于基性下地壳，Mg#>40反映熔体主要为地幔来源(Rapp and Watson，1995; Schmidt et al.，2004; Zhang et al.，2012)。高钾中酸性岩Mg#变化于14~69之间，为下地壳和地幔混合来源，区别于低钾花岗闪长岩(43~58)和辉长岩(53~55)。Sen and Dunn(1994)开展的熔融实验证实，花岗岩熔体可以通过基性下地壳的部分熔融实现。高钾中酸性岩类主量元素组成与900~950℃、1.5~2.0GPa实验条件下下地壳组分熔融形成的花岗质熔体成分相似，其中Al2O3含量略低，MgO含量略高于实验熔体，可能反映了幔源岩浆的贡献较大。二长花岗岩中正的锆石εHf(t)值、在εHf(t)-年龄图解上落于亏损地幔线与球粒陨石线之间，反映幔源新生地壳物质在花岗岩形成中起主导作用(Bolhar et al.，2008; Gagnevin et al.，2011; 孙立新等，2012)。Hf单阶段和两阶段模式年龄具有显著差异，反映其可能经历过地壳的重熔。两阶段模式年龄代表了地壳从原始地幔分异的年龄，该年龄远大于成岩年龄，说明原始岩浆从地幔分异后经历了较长时间的地壳滞留。单阶段模式年龄显示伊犁地块在新元古代时期曾发生过地壳增生。因此，高钾中酸性岩源区物质主要为元古代基性下地壳，次为幔源组分，成岩过程中发生了岩浆混合作用。
呼斯特杂岩体具有较高的LIFE/HFSE和LREE/HREE比值，暗示源区受到显著的俯冲带流体或者熔体改造，高Ba/Th值(>300)通常可以指示俯冲带流体对岩浆源区的贡献显著(Devine，1995)。辉长岩的Ba/Th比值最高(平均302)，低钾花岗闪长岩次之(平均63)，高钾中酸性岩最低(平均20)，说明俯冲带流体对岩浆源区的影响逐渐减弱，中酸性岩浆主要受到俯冲带熔体的改造(Kepezhinskas et al.，1997)。在岩浆弧环境中，岩浆中俯冲(洋底)沉积物和板片来源的流体加入可以通过Th的含量、Th/Ce、Th/Yb、Sr/Nd和Sr/Th比值识别(Woodhead et al.，1998; Zhu et al.，2005)。一般有沉积物加入的岩浆具有高Th、Ce和Th/Yb比值，而板片流体参与的岩浆则具有高Sr的特点。从Sr/Th-Th/Ce和Sr/Nd-Th/Yb图中可以看出(图 12)，高钾中酸性岩主要反映了俯冲(洋底)沉积物的加入，低钾花岗闪长岩则与辉长岩性质相似，更多表现为板片流体的参与。
 | 图 12 Sr/Th-Th/Ce图解(a，据Zhu et al.，2005)和Sr/Nd-Th/Yb图解(b，据Woodhead et al.，1998) Fig. 12 Sr/Th versus Th/Ce diagram(a，after Zhu et al.，2005)and Sr/Nd versus Th/Yb diagram(b，after Woodhead et al.，1998) |
综上，呼斯特杂岩体的形成过程可归纳为：晚泥盆世北天山洋向伊犁地块俯冲过程中，洋壳上部的含水沉积物和洋壳蚀变矿物(如蛇纹石、绿泥石等)随着洋壳向下俯冲，压力增大和温度的升高一方面使俯冲洋壳直接熔融形成辉长岩和埃达克质低钾花岗闪长岩，另一方面促使流体析出至地幔楔区域，导致经俯冲(洋底)沉积物交代的地幔橄榄岩部分熔融，形成基性-超基性岩浆(Iwamori，1998; Rapp et al.，1999; Iwamori et al.，2007; Nakamura and Iwamori，2009)。该岩浆上侵至下地壳形成一个深部高温带，诱发博罗科努地区元古代下地壳部分熔融并发生岩浆混合作用，形成含暗色微粒包体的高钾中酸性岩(Annen et al.，2006; 戚学祥等，2011)。
6 结论(1)呼斯特杂岩体正长花岗岩、闪长玢岩、花岗闪长岩和二长花岗岩的206Pb/238U加权平均年龄分别为380.2±4.6Ma、372.8±5.9Ma、367.7±4.5Ma和366.2±4.5Ma，反映岩体侵位时代为晚泥盆世，是区内与矽卡岩型铁铜多金属成矿有关的侵入岩形成的重要时期。
(2)呼斯特杂岩体主体为准铝质-弱过铝质的高钾钙碱性-低钾(拉斑)系列岩石，属I型花岗岩，形成于晚古生代北天山洋向南俯冲于伊犁地块的岩浆弧环境。
(3)呼斯特杂岩体高钾中酸性岩形成于元古代新生基性下地壳部分熔融，伴有受俯冲沉积物熔体交代的幔源岩浆混合；低钾花岗闪长岩(埃达克岩)和辉长岩由俯冲大洋板片的部分熔融形成，源岩为低钾的拉斑玄武岩。
致谢 研究工作中得到了新疆地质勘查基金项目管理中心尚海军和王乐民以及新疆地矿局第七地质大队赵强、杨利华、吴庆斌、尤悦程、魏大帅等领导和技术人员的大力帮助和支持;成文过程中得到了刘瑞萍、王新利、彭义伟、何格、周超、曹华文等人的帮助;审稿人提出了宝贵的修改意见;谨此致谢！| [1] | An F and Zhu YF. 2008. Study on trace elements geochemistry and SHRIMP chronology of volcanic rocks in Tulasu Basin, Northwest Tianshan. Acta Petrologica Sinica, 24(12): 2741-2748 (in Chinese with English abstract) |
| [2] | Annen C, Blundy JD and Sparks RSJ. 2006. The genesis of intermediate and silicic magmas in deep crustal hot zones. Journal of Petrology, 47(3): 505-539 |
| [3] | Bolhar R, Weaver SD, Whitehouse MJ, Palin JM, Woodhead JD and Cole JW. 2008. Sources and evolution of arc magmas inferred from coupled O and Hf isotope systematics of plutonic zircons from the Cretaceous Separation Point Suite (New Zealand). Earth and Planetary Science Letters, 268(3-4): 312-324 |
| [4] | Castillo PR. 2012. Adakite petrogenesis. Lithos, 134-135: 304-316 |
| [5] | Chappell BW and White AJR. 1974. Two contrasting granite types. Pacific Geology, 8: 173-174 |
| [6] | Chappell BW and White AJR. 1992. I- and S-type granites in the Lachlan Fold Belt. In: Brown PE and Chappell BW (eds). The Second Hutton Symposium on the Origin of Granites and Related Rocks, Special Paper, Vol. 272. Boulder: Geological Society of America, 1-26 |
| [7] | Chiaradia M, Fontboté L and Beate B. 2004. Cenozoic continental arc magmatism and associated mineralization in Ecuador. Mineralium Deposita, 39(2): 204-222 |
| [8] | Chiaradia M, Müntener O, Beate B and Fontignie D. 2009. Adakite-like volcanism of Ecuador: Lower crust magmatic evolution and recycling. Contributions to Mineralogy and Petrology, 158(5): 563-588 |
| [9] | Coleman RG. 1989. Continental growth of Northwest China. Tectonics, 8(3): 621-635 |
| [10] | Defant MJ and Drummond MS. 1990. Derivation of some modern arc magmas by melting of young subducted lithosphere. Nature, 347(6294): 662-665 |
| [11] | Devine JD. 1995. Petrogenesis of the basalt-andesite-dacite association of Grenada, Lesser Antilles island arc, revisited. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 69(1-2): 1-33 |
| [12] | Feng J, Xue CJ and Wu GG. 2011. Prognosis of Porphyry-Related Cu-Mo-Au Deposit in Lailisigaoer-Dabate belt, Western Tianshan. Beijing: Geological Publishing House, 1-317 (in Chinese) |
| [13] | Frost BR, Barnes CG, Collins WJ, Arculus RJ, Ellis DJ and Frost CD. 2001. A geochemical classification for granitic rocks. Journal of Petrology, 42(11): 2033-2048 |
| [14] | Frost TP and Mahood GA. 1987. Field, chemical, and physical constraints on mafic-felsic magma interaction in the Lamarck Granodiorite, Sierra Nevada, California. Geological Society of America Bulletin, 99(2): 272-291 |
| [15] | Gagnevin D, Daly JS, Horstwood MSA and Whitehouse MJ. 2011. In-situ zircon U-Pb, oxygen and hafnium isotopic evidence for magma mixing and mantle metasomatism in the Tuscan Magmatic Province, Italy. Earth and Planetary Science Letters, 305(1-2): 45-56 |
| [16] | Gu XX, Zhang YM, Wang XL, Zhang LQ, Dong LH, Tu QJ, Liu RP and Gao H. 2013. Geochronology of intrusive rocks and associated ores of the Kekesala-Aimusidaiyi Fe-Cu deposit in the West Tianshan, Xinjiang and its geologic significance. Earth Science Frontiers, 20(6): 195-209 (in Chinese with English abstract) |
| [17] | Gu XX, Zhang YM, Peng YW, Zhang LQ, Wang XL, Gao H, Dong LH and Tu QJ. 2014. The Fe-Cu-Mo polymetallic mineralization system related to intermediate-acid intrusions in the Boluokenu metallogenic belt of the West Tianshan, Xinjiang: Rock- and ore-forming geochemistry and tectonomagmatic evolution. Earth Science Frontiers, 21(5): 156-175 (in Chinese with English abstract) |
| [18] | Hong DW. 1994. Recent developments in granite research. Earth Science Frontiers, 1(1-2): 79-86 (in Chinese with English abstract) |
| [19] | Hua RM. 2011. On some basic problems related to the genetic classification and mineralization of granites: A discussion with Mr. Zhang Qi. Mineral Deposits, 30(1): 163-170 (in Chinese with English abstract) |
| [20] | Iwamori H. 1998. Transportation of H2O and melting in subduction zones. Earth and Planetary Science Letters, 160(1-2): 65-80 |
| [21] | Iwamori H, Richardson C and Maruyama S. 2007. Numerical modeling of thermal structure, circulation of H2O, and magmatism-metamorphism in subduction zones: Implications for evolution of arcs. Gondwana Research, 11(1-2): 109-119 |
| [22] | Kay RW. 1984. Elemental abundances relevant to identification of magma sources. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences, 310(1514): 535-547 |
| [23] | Kepezhinskas P, McDermott F, Defant MJ, Hochstaedter A, Drummond MS, Hawkesworth CJ, Koloskov A, Maury RC and Bellon H. 1997. Trace element and Sr-Nd-Pb isotopic constraints on a three-component model of Kamchatka Arc petrogenesis. Geochimica et Cosmochimica Acta, 61(3): 577-600 |
| [24] | Lan CY, Jahn BM, Mertzman SA and Wu TW. 1996. Subduction-related granitic rocks of Taiwan. Journal of Southeast Asian Earth Sciences, 14(1-2): 11-28 |
| [25] | Liu YS, Hu ZC, Zong KQ, Gao CG, Gao S, Xu J and Chen HH. 2010. Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS. Chinese Science Bulletin, 55(15): 1535-1546 |
| [26] | Loiselle MC and Wones DR. 1979. Characteristics and origin of anorogenic granites. Geological Society of America Abstracts with Programs, 11(7): 468 |
| [27] | Maniar PD and Piccoli PM. 1989. Tectonic discrimination of granitoids. Geological Society of America Bulletin, 101(5): 635-643 |
| [28] | Middlemost EAK. 1994. Naming materials in the magma/igneous rock system. Earth-Science Reviews, 37(3-4): 215-224 |
| [29] | Miyashiro A. 1974. Volcanic rock series in island arcs and active continental margins. American Journal of Science, 274(4): 321-355 |
| [30] | Nakamura H and Iwamori H. 2009. Contribution of slab-fluid in arc magmas beneath the Japan arcs. Gondwana Research, 16(3-4): 431-445 |
| [31] | Næraa T, Scherstén A, Rosing MT, Kemp AIS, Hoffmann JE, Kokfelt TF and Whitehouse MJ. 2012. Hafnium isotope evidence for a transition in the dynamics of continental growth 3.2Gyr ago. Nature, 485(7400): 627-630 |
| [32] | Pearce JA, Harris NBW and Tindle AG. 1984. Trace element discrimination diagrams for the tectonic interpretation of granitic rocks. Journal of Petrology, 25(4): 956-983 |
| [33] | Pearce JA and Peate DW. 1995. Tectonic implications of the composition of volcanic ARC magmas. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 23(1): 251-286 |
| [34] | Qi XX, Zhu LH, Hu ZC and Li ZQ. 2011. Zircon SHRIMP U-Pb dating and Lu-Hf isotopic composition for Early Cretaceous plutonic rocks in Tengchong block, southeastern Tibet, and its tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 27(11): 3409-3421 (in Chinese with English abstract) |
| [35] | Rapp RP and Watson EB. 1995. Dehydration melting of metabasalt at 8-32kbar: Implications for continental growth and crust-mantle recycling. Journal of Petrology, 36(4): 891-931 |
| [36] | Rapp RP, Shimizu N, Norman MD and Applegate GS. 1999. Reaction between slab-derived melts and peridotite in the mantle wedge: Experimental constraints at 3.8GPa. Chemical Geology, 160(4): 335-356 |
| [37] | Richards JP, Boyce AJ and Pringle MS. 2001. Geologic evolution of the Escondida area, northern Chile: A model for spatial and temporal localization of porphyry Cu mineralization. Economic Geology, 96(2): 271-305 |
| [38] | Rickwood PC. 1989. Boundary lines within petrologic diagrams which use oxides of major and minor elements. Lithos, 22(4): 247-263 |
| [39] | Rollinson HR. 1993. Using Geochemical Data: Evaluation, Presentation, Interpretation. Singapore: Longman |
| [40] | Schmidt MW, Vielzeuf D and Auzanneau E. 2004. Melting and dissolution of subducting crust at high pressures: The key role of white mica. Earth and Planetary Science Letters, 228(1-2): 65-84 |
| [41] | Sen C and Dunn T. 1994. Dehydration melting of a basaltic composition amphibolite at 1.5 and 2.0GPa: Implications for the origin of adakites. Contributions to Mineralogy and Petrology, 117(4): 394-409 |
| [42] | Sun LX, Ren BF, Zhao FQ and Peng LN. 2012. Zircon U-Pb ages and Hf isotope characteristics of Taipingchuan large porphyritic granite pluton of Erguna Massif in the Great Xing'an Range. Earth Science Frontiers, 19(5): 114-122 (in Chinese with English abstract) |
| [43] | Sun SS and McDonough WF. 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts: Implications for mantle composition and processes. In: Saunders AD and Norry MJ (eds.). Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society, London, Special Publication, 42(1): 313-345 |
| [44] | Tang GJ, Wang Q, Wyman DA, Sun M, Li ZX, Zhao ZH, Sun WD, Jia XH and Jiang ZQ. 2010. Geochronology and geochemistry of Late Paleozoic magmatic rocks in the Lamasu-Dabate area, northwestern Tianshan (West China): Evidence for a tectonic transition from arc to post-collisional setting. Lithos, 119(3-4): 393-411 |
| [45] | Tang GJ, Wang Q, Wyman DA, Sun M, Zhao ZH and Jiang ZQ. 2013. Petrogenesis of gold-mineralized magmatic rocks of the Taerbieke area, northwestern Tianshan (western China): Constraints from geochronology, geochemistry and Sr-Nd-Pb-Hf isotopic compositions. Journal of Asian Earth Sciences, 74: 113-128 |
| [46] | Tatsumi Y and Eggins S. 1995. Subduction Zone Magmatism. Boston: Blackwell Publishing |
| [47] | Tian N, Wei JH, Fu LB and Tan J. 2015. Timing and geodynamic setting of the Late Paleozoic polymetallic mineralization in Chinese northwestern Tianshan: Insights from geochronology and petrogenesis of granitoids. In: PACRIM 2015 Congress. Hongkong, China: PACRIM, 171-174 |
| [48] | Wan Y, Yuan YJ, Yuan P and Song YH. 2011. Analysis of metallogenic regularity of skarn type copper-iron deposit and mineral explorating potential of Husite rock in Jinhe County, Xinjiang. Xinjiang Geology, 29(1): 50-54 (in Chinese with English abstract) |
| [49] | Wang Q, Zhao ZH, Xu JF, Wyman DA, Xiong XL, Zi F and Bai ZH. 2006. Carboniferous adakite-high-Mg andesite-Nb-enriched basaltic rock suites in the northern Tianshan area: Implications for Phanerozoic crustal growth in the Central Asia Orogenic Belt and Cu-Au mineralization. Acta Petrologica Sinica, 22(1): 11-30 (in Chinese with English abstract) |
| [50] | Wang Q, Li ZX, Chung SL, Wyman DA, Sun YL, Zhao ZH, Zhu YT and Qiu HN. 2011. Late Triassic high-Mg andesite/dacite suites from northern Hohxil, North Tibet: Geochronology, geochemical characteristics, petrogenetic processes and tectonic implications. Lithos, 126(1-2): 54-67 |
| [51] | Wang XL, Gu XX, Peng YW, Zhang YM, Zhang YH, Gao H, He G and Zhou C. 2014. Isotopic geochemical characteristics and sources of metallogenetic elements of the Halegati Fe-Cu deposit in the western Tianshan area, Xinjiang, China. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 33(3): 279-288 (in Chinese with English abstract) |
| [52] | Wang Y and Zhang Q. 2000. Adakite: Geochemical characteristics and tectonic significances. Scientia Geologica Sinica, 35(2): 251-256 (in Chinese with English abstract) |
| [53] | Woodhead JD, Eggins SM and Johnson RW. 1998. Magma genesis in the New Britain island arc: Further insights into melting and mass transfer processes. Journal of Petrology, 39(9): 1641-1668 |
| [54] | Woodhead JD and Hergt JM. 2005. A preliminary appraisal of seven natural zircon reference materials for in situ Hf isotope determination. Geostandards and Geoanalytical Research, 29(2): 183-195 |
| [55] | Wright JB. 1969. A simple alkalinity ratio and its application to questions of non-orogenic granite genesis. Geological Magazine, 106(4): 370-384 |
| [56] | Xiao WJ, Windley BF, Badarch G, Sun S, Li J, Qin KZ and Wang ZH. 2004a. Palaeozoic accretionary and convergent tectonics of the southern Altaids: Implications for the growth of Central Asia. Journal of the Geological Society, London, 161(3): 339-342 |
| [57] | Xiao WJ, Zhang LC, Qin KZ, Sun S and Li JL. 2004b. Paleozoic accretionary and collisional tectonics of the Eastern Tianshan (China): Implications for the continental growth of Central Asia. American Journal of Science, 304(4): 370-395 |
| [58] | Xiao WJ, Han CM, Yuan C, Sun M, Lin SF, Chen HL, Li ZL, Li JL and Sun S. 2008. Middle Cambrian to Permian subduction-related accretionary orogenesis of northern Xinjiang, NW China: Implications for the tectonic evolution of central Asia. Journal of Asian Earth Sciences, 32(2-4): 102-117 |
| [59] | Xue CJ, Wang HG, Zhao XB and Chen LY. 2013. Kexiaxi cluster of small intrusions in the Tulasu gold mineralization district, western Tianshan, Xinjiang, and its copper exploration prospect. Earth Science Frontiers, 20(6): 180-194 (in Chinese with English abstract) |
| [60] | Zhang DY, Zhang ZC, Ai Y and Su HM. 2009. Geochronology, geochemistry of the ores-bearing porphyries in the Lailisigao'er region, western Tianshan: Implications for their tectonic setting and mineralization. Acta Petrologica Sinica, 25(6): 1319-1331 (in Chinese with English abstract) |
| [61] | Zhang DY, Zhang ZC, Xue CJ, Zhao ZD and Liu JL. 2010. Geochronology and geochemistry of the ore-forming porphyries in the Lailisigao'er-Lamasu region of the western Tianshan Mountains, Xinjiang, NW China: Implications for petrogenesis, metallogenesis, and tectonic setting. The Journal of Geology, 118(5): 543-563 |
| [62] | Zhang DY, Zhang ZC, Xue CJ and Ai Y. 2010. Petrology and geochemistry of the ore-forming porphyries in the Lamasu copper deposit, western Tianshan: Implications for petrogenesis. Acta Petrologica Sinica, 26(3): 680-694 (in Chinese with English abstract) |
| [63] | Zhang DY, Zhang ZC, Encarnación J, Xue CJ, Duan SG, Zhao ZD and Liu JL. 2012. Petrogenesis of the Kekesai composite intrusion, western Tianshan, NW China: Implications for tectonic evolution during Late Paleozoic time. Lithos, 146-147: 65-79 |
| [64] | Zhang Q, Jin WJ, Xiong XL, Li CD and Wang YL. 2009. Characteristics and implication of O-type adakite in China during different geological periods. Geotectonica et Metallogenia, 33(3): 432-447 (in Chinese with English abstract) |
| [65] | Zhou C, Gu XX, Zhang YM, Peng YW, Wang XL, He G and Liu RP. 2014. Fluid inclusions study of the Muzuke skarn Pb-Zn deposit in the West Tianshan, Xinjiang. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 33(5): 700-710 (in Chinese with English abstract) |
| [66] | Zhu MT, Wu G, Xie HJ, Wan Y, Zhong W, Mi M and Liu J. 2010. Re-Os isotopic geochronology and fluid inclusion study of the Lailisigao'er porphyry Cu-Mo deposit in western Tianshan, Xinjiang, NW China. Acta Petrologica Sinica, 26(12): 3667-3682 (in Chinese with English abstract) |
| [67] | Zhu YF, Zhang LF, Gu LB, Guo X and Zhou J. 2005. The zircon SHRIMP chronology and trace element geochemistry of the Carboniferous volcanic rocks in western Tianshan Mountains. Chinese Science Bulletin, 50(19): 2201-2212 |
| [68] | Zuo GC, Zhang ZH, Wang ZL, Liu M and Wang LS. 2008. Tectonic division, stratigraphical system and the evolution of western Tianshan mountains, Xinjiang. Geological Review, 54(6): 748-767 (in Chinese with English abstract) |
| [69] | 安芳, 朱永峰. 2008. 西北天山吐拉苏盆地火山岩SHRIMP年代学和微量元素地球化学研究. 岩石学报, 24(12): 2741-2748 |
| [70] | 冯京, 薛春纪, 吴淦国. 2011. 西天山莱历斯高尔-达巴特一带与斑岩相关的铜钼金矿产预测. 北京: 地质出版社: 1-317 |
| [71] | 顾雪祥, 章永梅, 王新利, 张力强, 董连慧, 涂其军, 刘瑞萍, 高虎. 2013. 新疆西天山可克萨拉-艾木斯呆依铁铜矿床成岩成矿年代学及其地质意义. 地学前缘, 20(6): 195-209 |
| [72] | 顾雪祥, 章永梅, 彭义伟, 张力强, 王新利, 高虎, 董连慧, 涂其军. 2014. 西天山博罗科努成矿带与侵入岩有关的铁铜钼多金属成矿系统: 成岩成矿地球化学与构造-岩浆演化. 地学前缘, 21(5): 156-175 |
| [73] | 洪大卫. 1994. 花岗岩研究的最新进展及发展趋势. 地学前缘, 1(1-2): 79-86 |
| [74] | 华仁民. 2011. 关于花岗岩成因分类与花岗岩成矿作用若干基本问题的思考——与张旗先生等商榷. 矿床地质, 30(1): 163-170 |
| [75] | 戚学祥, 朱路华, 胡兆初, 李志群. 2011. 青藏高原东南缘腾冲早白垩世岩浆岩锆石SHRIMP U-Pb定年和Lu-Hf同位素组成及其构造意义. 岩石学报, 27(11): 3409-3421 |
| [76] | 孙立新, 任邦方, 赵凤清, 彭丽娜. 2012. 额尔古纳地块太平川巨斑状花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征. 地学前缘, 19(5): 114-122 |
| [77] | 万阈, 袁永江, 袁鹏, 宋云辉. 2011. 呼斯特岩体矽卡岩型铜铁矿成矿地质特征及找矿潜力分析. 新疆地质, 29(1): 50-54 |
| [78] | 王强, 赵振华, 许继峰, Wyman DA, 熊小林, 资峰, 白正华. 2006. 天山北部石炭纪埃达克岩-高镁安山岩-富Nb岛弧玄武质岩: 对中亚造山带显生宙地壳增生与铜金成矿的意义. 岩石学报, 22(1): 11-30 |
| [79] | 王新利, 顾雪祥, 彭义伟, 章永梅, 章幼惠, 高虎, 何格, 周超. 2014. 新疆西天山哈勒尕提铁铜矿床同位素地球化学特征及成矿物质来源. 矿物岩石地球化学通报, 33(3): 279-288 |
| [80] | 王焰, 张旗. 2000. 埃达克岩(adakite)的地球化学特征及其构造意义. 地质科学, 35(2): 251-256 |
| [81] | 薛春纪, 王洪刚, 赵晓波, 陈黎昀. 2013. 新疆西天山吐拉苏金矿集区克峡希小岩体群及其铜矿找矿前景. 地学前缘, 20(6): 180-194 |
| [82] | 张东阳, 张招崇, 艾羽, 苏慧敏. 2009. 西天山莱历斯高尔一带铜(钼)矿成矿斑岩年代学、地球化学及其意义. 岩石学报, 25(6): 1319-1331 |
| [83] | 张东阳, 张招崇, 薛春纪, 艾羽. 2010. 西天山喇嘛苏铜矿成矿斑岩的岩石学、地球化学特征及成因探讨. 岩石学报, 26(3): 680-694 |
| [84] | 张旗, 金惟俊, 熊小林, 李承东, 王元龙. 2009. 中国不同时代O型埃达克岩的特征及其意义. 大地构造与成矿学, 33(3): 432-447 |
| [85] | 周超, 顾雪祥, 章永梅, 彭义伟, 王新利, 何格, 刘瑞萍. 2014. 新疆西天山木祖克矽卡岩型铅锌矿床流体包裹体研究. 矿物岩石地球化学通报, 33(5): 700-710 |
| [86] | 朱明田, 武广, 解洪晶, 万阈, 钟伟, 糜梅, 刘军. 2010. 新疆西天山莱历斯高尔斑岩型铜钼矿床辉钼矿Re-Os同位素年龄及流体包裹体研究. 岩石学报, 26(12): 3667-3682 |
| [87] | 左国朝, 张作衡, 王志良, 刘敏, 王龙生. 2008. 新疆西天山地区构造单元划分、地层系统及其构造演化. 地质论评, 54(6): 748-767 |