摘要
本文在内蒙古锡林浩特、林西地区新拟定了两条近东西向展布的过铝质花岗岩带，这两条花岗岩带分别与两条印支期的大型韧性剪切带的展布方向和位置基本一致。北带林西县境内新林镇-统部-白音查干一带，自东向西发现8个大小不等的岩体，岩体规模10km2-100km2不等，因燕山期侵入岩的改造，多呈不规则的形态。该岩带向西可延伸至邻幅的锡林浩特市水库一带，多数岩体未经变型，在锡林浩特市幅内少数岩体内发育有近东西向的糜棱岩带。岩石类型在林西县幅内主要为花岗闪长岩，向西至锡林浩特市幅内有二云二长花岗岩和淡色二长花岗岩。岩体侵入的最新地层为晚二叠世林西组砂岩和板岩，后者具不同程度的角岩化接触变质。多数岩体被侏罗系花岗岩侵入破坏，表明岩体形成于晚二叠世之后，侏罗纪之前。南带主要分布于林西县的双井镇一带，沿西拉木伦断裂带展布于西拉木伦河两岸，发现有四个大小不等的岩体，岩体规模1km2-40km2不等，呈长轴北东东走向的不规则形态，岩体变形较强烈，多发育有强烈的片麻理或糜棱岩面理。本次研究对这两条岩带的4个岩体进行了锆石U-Pb同位素LA-ICP-MS法定年，获得单颗粒锆石U-Pb表面年龄为248.3±7.1Ma-231.1±6.6Ma，属早印支期岩体。 岩体的岩性组合主要为花岗闪长岩、黑云母二长花岗岩和二云二长花岗岩，少量为钾长花岗岩。岩多呈浅灰-灰白色，具淡色花岗岩特点。中粒-粗粒等粒或似斑状结构，块状或流状构造，主要组成矿物为长石和石英，暗色矿物含量很低，一般小于3%。岩石中含少量的黑云母和白云母，斜长石少见环带结构，钾长石常为低温型的微斜长石和正长石，普遍含有大量固熔体分离形成的条纹长石，表明是中-深成相的侵入岩。主量元素特征表现为里特曼指数σ=1.66-2.65，属钙碱性系列；除个别样品外，绝大部分样品的SiO2(ωB/%)介于67.85-75.89之间，具高SiO2特征；同时具高K2O(ωB/%)(3.64-5.61)及K2O/Na2O(普遍大于1)，低MgO(ωB/%)(0.09-1.72)、FeOT(ωB/%)(0.48-2.82)、CaO(ωB/%)(0.35-3.40)的特点；岩石较富铝，Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)=0.95-1.15，大部分样品大于1，在A/CNK-A/NK图解上投在过铝质花岗岩区。总的来看属高钾钙碱性系列，过铝质花岗岩类型，显示出明显的S型花岗岩的特征。微量元素以Sr、Nb、Ta、Ti的相对亏损和K、Rb、Gd、Pb、Th的相对富集为特征，表现为壳源为主的花岗岩特点，但在地幔相容元素的丰度上，两岩带的三叠纪花岗岩则显示出明显的差别。南带的花岗岩明显低Cr、Co、Ni丰度，具与主量元素特征反映的S型花岗岩的特点，同时具高Rb/Sr比(0.69-0.54)低Sr/Ba比(0.50-0.13)的特点，与沉积岩源区水不饱和条件下，富云母类的沉积变质的分解熔融，并在源区残留斜长石的成因一致，而北带花岗岩的Cr、Co、Ni的丰度则显示出了较大的变化范围，相当部分的样品显示出较高的Cr、Co丰度，与典型的S型花岗岩的特征不一致，而显示出I型或M型花岗岩的特点，表明可能有部分花岗岩应属I型花岗岩或有幔源岩浆的混染。据前人的资料，研究区三叠纪花岗岩体的87Sr/86Sr同位素初始比值范围是0.705756-0.709187，大部分样品的87Sr/86Sr同位素初始比值大于0.707，个别小于0.707，说明岩石成因大部分为S型花岗岩，少部分为I型花岗岩；εNd(t)均为负值(介于-2.71至-5.28)，指示源区为地壳或富集地幔；Nd模型年龄介于1000Ma-1300Ma，相对年轻的Nd模型年龄说明岩体的岩浆源区主体是相对比较年轻的岩石。由于研究区地表出露的岩石主要是碰撞杂岩，其两侧均为活动陆缘杂岩，这些岩石是由古亚洲洋洋岩石圈俯冲和两侧古板块碰撞形成的，属于富含地幔物质的年轻陆壳，它们的岩石化学成分既具有地壳岩石的特征，也必定带有地幔岩石的痕迹。上述特征揭示出岩浆源区很可能是由该区地表出露的这些碰撞杂岩及其两侧活动陆缘杂岩组成的，即该岩体是显生宙碰撞造山带新生陆壳熔融的岩浆侵入形成的。在主、微量元素的构造环境判别图中该类花岗岩大部分落入同碰撞构造环境。 结合新近在该区有关微古化石、蛇绿岩及花岗岩方面的研究进展，作者认为中亚造山带应是一个多旋回的造山带，在林西-锡林浩特一带，在早石炭世之前已形成了以奥陶系的包尔汉图群和志留系西别河组、徐特乌苏组为代表的加里东褶皱基底，从晚石炭世开始在该基底之上再次打开成一个有限的小洋盆，先出现具伸展特征的晚石炭世的A型花岗岩，随着拉伸作用的加剧，出现了以柯单山和杏树洼为代表的早二叠世的超镁铁堆晶岩和大石寨组的海相细碧角斑岩及中二叠统哲斯组的深水沉积，该洋盆的关闭导致了华北板块和西北利亚板块的最后对接，形成了本文介绍的早中三叠世具同碰撞花岗岩特征的过铝质花岗岩。
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