天山东部麻粒岩定年与地球化学研究

天山造山带的下地壳麻粒岩主要出露在哈密市尾亚和托克逊县榆树沟.尾亚麻粒岩种类多,有基性岩类和中酸性岩类麻粒岩等,以推覆岩片或花岗岩顶垂体的面貌出现;榆树沟的则属基性岩类麻粒岩,呈构造岩片散布在蛇绿混杂岩中.根据岩相学特征,尾亚麻粒岩中可分出3期变质矿物组合,即M1:PI+Q+Mus+Bi;M2:Cpx+Gt+Q+Antiper±Opx;M3:Gt+Cd+Ep+Amp;榆树沟麻粒岩中可识别出2期变质矿物组合,M1:Cpx+Gt+PI±Opx;M2:Px+Amp+PI+Q±Bi.岩石化学数据表明,尾亚麻粒岩种类较多,基、中、酸性岩类俱全.基性岩类麻粒岩富钙贫镁;中酸性岩类麻粒岩富钙碱.基性岩类麻粒岩稀土元素配分曲线呈左倾斜的重稀土轻度富集型,稀土总量低,中酸性岩类麻粒岩则呈明显右倾的轻稀土富集型,稀土总量高.榆树沟麻粒岩属基性岩类麻粒岩,以低硅贫碱高钙为特征,稀土总量低,配分曲线平坦型.笔者对尾亚麻粒岩作斜长石+辉石+全岩Sm-Nd等时线测年,获(541±11)Ma同位素年龄值,它代表麻粒岩相变质的峰期年龄;又对尾亚麻粒岩从辉石退变质形成的角闪石作40Ar-39Ar年龄测定,获主坪年龄值(432.0±0.72)Ma和等时线年龄值(434.67±2.45)Ma,它们代表麻粒岩形成的退变质年龄,反映加里东期构造热事件在研究区表现强烈.     

新疆佳木地区的第四纪断层

在新疆佳木地区发现了第四纪台兰河断层，它是现代盆地－山脉耦合的边界断层，利用断层对不同时代的第四纪沉积赞成的不同断距的测量数据，求得了断层在第四纪赞成的盆地－山脉900m高差，以及地壳缩短量3.7km和1.59mm/a的缩短率。所造成的山脉隆升量和山脉隆升率分别是1.34km和0.56mm/a.加上盆地边缘古木别孜背斜的贡献，佳木地区第四纪地壳缩短量和缩短率估计分别达到4．8km和2mm/a.这些数据与中国新疆库车地区所确定的缩短速度及在吉尔吉斯Issyk湖地区、中国新疆库尔勒－乌鲁木齐地区GPS重复测量的地壳缩短速度相一致，反映了新第三纪天山南麓再生前陆盆地的冲断作用比较快速的运动。     

塔里木盆地库车地区早第三纪伸展盆地的证据

库车坳陷早第三纪伸展构造的证据有三，一是盆地在早第三纪时虽然沉陷范围较大，但沉陷速率较低。其沉降速率与处于伸展构造环境的侏罗、白垩纪盆地相似，而与处于挤压构造环境的三叠纪前陆盆地和晚第三纪前陆盆地相去甚远；二是在盆地东部吐格尔明背斜的北冀与南面塔北隆起的下第三系砾岩中发育有高角度的同生正断层；三是在盆地下第三系地层中发现的灰质砾岩、含砾灰岩等海相沉积和海相腹足类化石及膏盐层均运离古南天山造山带分布，剖面上也不具有前陆盆地沉积典型的楔状沉积的特征，由此不仅说明本区早第三纪海侵的存在，而且还说明在早第三纪发生过伸展作用。