新疆三塘湖跃进沟二叠系地幔热液喷流型原生白云岩

详细信息   

• 责任者：柳益群^c西北大学大陆动力学国家重点实验室 ; 焦鑫 ; 李红 ; 袁明生^c中国石油天然气总公司吐哈油田分公司勘探开发研究院 ; Wan ; Y. ; 周小虎 ; 梁浩 ; 周鼎武^c山东科技大学 ; 郑朝阳 ; 孙芹 ; 汪双双
• 刊名：中国科学：地球科学
• 出版年：2011
• 卷期：41^b12
• 关键词：白云岩11^a新疆20^a二叠纪 ; 岩石学 ; 矿物学 ; 氧同位素 ; 稀土元素 ; 喷流作用 ; 热液矿床31^a三塘湖 ; 跃进沟
• 页码：1862～1871
• 索书号：P106/141-1
• 图表：^c表3参43插图
• 分类号：0630
• 文摘期号：2012/06/b

摘要

新疆三塘湖地区二叠系芦草沟组与新疆广大地区的芦草沟组同为重要的生烃层系。作者在三塘湖跃进沟剖面芦草沟组中发现热液喷流型白云岩及其共生组合，白云岩以泥晶白云岩和砂屑白云岩为主，含少量砾屑白云岩，它们多呈0.05～0.15 cm厚的纹层，与纹层状泥晶灰岩和纹层状泥晶白云质方沸石岩等呈互纹层。砂屑白云岩中普遍含碱性长石和方沸石颗粒，为方沸石响岩—过碱性岩浆岩经喷爆、搬运、沉积而成的矿物碎屑;基质多为小于0.01 mm的白云石和铁白云石。根据矿物成分和含量可将白云岩分为4种类型。依据白云岩中所含的碎屑均为方沸石、碱性长石、凝灰岩的晶屑、玻屑等内碎屑，认为该湖盆应是一种以内碎屑为主的欠补偿湖盆。岩石地球化学结果显示:氧同位素δ¹⁸O_PDB介于-5‰～-21.1‰，平均-11.9‰;⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值介于0.704 57～0.706 194，平均0.705 005，结合多期过碱性岩浆岩的溢流，反映出地幔热液的特点。来自地幔的流体使底辟到下地壳的超基性岩发生蛇纹石化，提供了生成白云石、铁白云石所必须的Mg²⁺，Fe²⁺。过碱性岩浆以及富含Ca^2+、Mg²⁺、Fe²⁺和CO₃^2-的热液交替喷发和喷流，并与湖水混合，最终在热液喷口处形成岩浆喷爆角砾岩、具同生变形层理的白云岩，在远离喷口处形成具纹层构造的白云岩等喷流岩。综合资料分析表明，该区的白云岩是一种罕见的陆内伸展背景下的裂谷盆地地幔热液喷流型原生白云岩;该套岩石的发现无论对白云岩成因的认识还是对于探讨新疆北部晚古生代的区域构造背景及沉积环境均具有重要的科学意义。