中天山早奥陶世弧岩浆岩的确定——来自桑树园子一带花岗质片麻岩年代学和地球化学证据

对新疆中天山东段桑树园子一带侵入中元古界星星峡群中的花岗质片麻岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年和地球化学研究。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗质片麻岩原岩形成时代为(475.7±1.6)Ma,属早奥陶世岩浆活动产物,同时锆石25个测点中未发现有任何前寒武纪的残存锆石或时代信息。结合造岩矿物组合特征,认为其原岩为中-酸性侵入岩。岩石地球化学分析表明,花岗质片麻岩SiO2含量为62.45%-66.52%,K2O/Na2O变化于1.74-1.99,A/CNK值介于0.94-0.95,具高钾和弱过铝质的特征。稀土分布曲线呈右倾轻稀土富集型,弱的负铕异常,δEu值为0.69-0.76。岩石富集大离子亲石元素Rb,Sr,Ba,K等,亏损Nb和Ta等高场强元素及Ti和P,具I型花岗岩特征。微量元素构造环境判别图解表明,花岗质片麻岩原岩可能形成于与俯冲有关的大陆边缘弧构造环境。结合岩石的锆石LA-ICP-MS定年结果和区域地质背景,认为桑树园子花岗质片麻岩原岩可能是以干沟蛇绿岩为代表的中天山北缘古大洋向南俯冲的弧岩浆岩记录。