塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学.pdf

2 0 0 9 年1 月 地质科学 C H I N E S EJ O U R N A LO FG E O L O G Y 塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学 张洪安1李日俊2吴根耀2苏文2钱一雄1孟庆龙1 蔡习尧1韩利军3赵岩2刘亚雷2 1 ．中国石油化T 股份有限公司西北分公司勘探开发研究院鸟鲁木齐8 3 0 0 1 1 ；2 ．中国科学院地质与地球 物理研究所北京1 0 0 0 2 9 ；3 ．中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司新疆库尔勒8 4 1 0 0 0 摘要在分区概述了塔里木盆地二叠纪火山一沉积地层的划分和对比的基础上，本文报道 了2 件玄武岩样品、2 件辉长岩样品、1 件辉绿岩样品、1 件正长岩样品、1 件英安斑岩样品和1 件花岗闪长岩样品的锆石u ．P b 法定年，表明强烈的火成活动发生在早二叠世 玄武岩定年 2 9 4M a ，2 8 7M a ，可延续到中二叠世 辉长岩定年2 6 5M a 。空间上，火山活动的中心位于巴 楚一柯坪地区。玄武岩喷发可分为2 个旋回，分别称南闸组和阿恰群中 火山岩 段；前者伴 有英安斑岩 2 8 5M a 喷发和辉长岩 2 8 3 ．1M a 、辉绿岩 2 8 3M a 侵入，正长岩 2 8 1 ．7M a 则 代表了区域上岩浆分异的晚期阶段。巴楚及邻近地区辉绿岩规律的北西走向指示了区域拉张 应力场方向为北东一南西向。A r A r 法测年未获得理想的坪年龄值，仍支持了二叠纪早期发 生过热事件的认识。 关键词锫石U ．P b 法定年A 卜A r 法定年二叠纪火成岩 火山一沉积地层 裂谷活动 塔里木盆地 中图分类号P 5 8 8 ．1文献标识码A文章编号0 5 6 3 5 0 2 0 2 0 0 9 0 1 1 3 7 2 2 塔里木盆地因大面积被沙漠覆盖，二叠系出露零星，以往研究程度较低，对二叠纪火 成岩的认识尤低 参阅新疆维吾尔自治区地质矿产局，1 9 9 3 。石油地质勘探在大量的钻 孔中见及二叠系，其中一半以上的孔中见玄武岩，使研究水平提高了一大步 刘朝安等， 1 9 9 1 ；刘金坤等，1 9 9 1 ；杨树锋等，1 9 9 6 ；朱毅秀等，2 0 0 5 ；罗静兰等，2 0 0 6 ④。本文拟在 概述各地层分区和小区二叠纪火山一沉积地层的基础上，重点报道一批火山岩及相关侵 入岩的同位素测年结果。 1 地层区划 塔里木古板块在经历了晚志留．中泥盆世的冲断一走滑 博罗霍洛运动 后曾发生过 不同程度的隆起，晚泥盆世接受东河塘组 东河砂岩 沉积并开始海侵 李日俊等，2 0 0 8 a ， 2 0 0 8 b 。石炭纪海侵广布，早．中二叠世基本上沿袭了石炭纪的沉积格局，故石炭- 二叠系 作为一套连续的沉积序列，可划分为6 个地层区1 1 个地层小区 图1 ，简述如下，地层组 } 国家“9 7 3 ”项目 编号2 0 0 6 C B 2 0 2 3 0 1 、中国科学院知识创新工程重要方向项目 编号K Z C X 3 一S W 1 4 7 和国家 “十五”重点科技攻关项目 编号2 0 0 4 B A l 6 A 0 2 。 张洪安。男。1 9 6 5 年1 0 月生，高级工程师，石油地质学专业。e - m a i l z l l g l l a 6 4 5 s i n a ．t o m 2 0 0 7 0 2 1 4 收稿，2 0 0 8 0 5 一0 9 改回。 ①黄智斌，张师本，杜品德，等．2 0 0 3 ．塔里木油气区石炭一二叠系划分对比、古环境研究及含油气远景评价． 万方数据 万方数据 1 期张洪安等塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学 1 3 9 表1 塔里朱盆地二叠系及上石炭统火山一沉积地层及对比 T a b l e1C o r r e l e r a t i o no ft h eU p p e rC a r b o n i f e r o u sa n dP e r m i a nv o l c a n o s e d i m e n t a r ys t r a t ai nt h eT a r i mB a s i n 柯坪地层分区塔西南地层分区 塔克拉玛 阿尔金 统 阶干地区分区 库车地层分区 阿合奇柯坪东 柯坪西叶城 和田 地层分区 上 长兴阶 杜瓦组 ● 上 - 碎比尤勒 屑 包谷孜组 叠 沙 岩 吴家坪阶 井 段 子 统 组 阿 瞢 冷坞阶 斯 茅口阶 开 火 小 杏 鋈 恰 山 由 祥播阶 萨热哲依组 达 蠹 岩 达里约尔组 格 玺 提 二 段 群 组 坎 叠 统 巴 喜 立 昆可拉契组 立 库 下 棋盘组 克 栖霞阶 克 兹 落 立 满 耋 组 因格布 克 组 组 拉克群 卡克组 下 ／孟极组 - 隆林阶 康克林组 一 南闸组 叠 扎尔加克组 康克林组 统紫松阶 塔哈奇组 消遥阶 上 索 别 小海子组 阿孜千熏且 摇 苦水j 可组 乌 石 达拉阶 蠡 组 卡拉沙依组 卡拉乌依组 囊 滑石板阶 罗苏阶 高山 如小海子东岸的麻扎尔塔格 。向西北，在柯坪地区可见相应的碱性岩出露。在麻 扎尔塔格和瓦基里塔格还见同时代的辉长岩出露，见下述。 2 阿瓦提地层小区 I I 缺失下二叠统南闸组，阿恰群不整合覆于小海子组上 小 海子组顶部地层出露不全 。阿恰群发育齐全，满西2 井钻遇厚度为9 1 2m ，下碎屑岩段、 火山岩段和上碎屑岩段的三分性明显，火山岩累计厚度达2 5 3m 图3 。阿恰群之上不 整合覆以下三叠统俄霍布拉克组。 3 塔北地层小区 Ⅱ，缺失南闸组，西部地区还缺失卡拉沙依组 C 。之k 顶部灰岩 段，阿恰群直接覆于卡拉沙依组的砂泥岩段或顶部灰岩段之上。阿恰群以火山岩段为 万方数据 1 4 0 地质科学 2 0 0 9 矩 图2巴楚断隆的二叠纪火成岩和钻孔分布图 据罗俊成等，2 0 0 0 F i g ．2 D i s t r i b u t i o no ft h eP e r m i a ni g n e o u sr o c k sa n dd r i l l i n gw e n si nt h eB a c h uF a u l t U p l i f t 主，如哈5 井钻遇厚度为4 1 2I I l ，由下部英安岩、上部玄武岩夹凝灰岩构成。下碎屑岩段 厚度甚小 哈5 井钻遇厚度1 2 ．5m ，上碎屑岩段仅在个别钻孔中见及 哈5 井钻遇厚度 2 3 ．5n l ，图3 。英买3 1 井只见火岩段，下碎屑岩段和上碎屑岩均缺失 图3 。 4 满加尔地层小区 Ⅱ。缺失南闸组，阿恰群有西厚东薄之势。在满西1 井，阿恰 群可明显三分，下碎屑岩段钻遇厚度2 5 6m ，火山岩段钻遇厚度2 9 2m 熔岩仅1 0n l ，为黑 色玄武岩，位于该段底部，余为英安质凝灰岩 ，上碎屑岩段钻遇厚度6 3 0m ，但该井以东 和以北的地区上碎屑岩段迅速尖灭。 5 塔中地层小区 1 1 ，该地也缺失南闸组，阿恰群在大多数钻井内可三分为下碎 屑岩段、火山岩段和上碎屑岩段。火山岩常沿断裂尤其是北西向断裂发育，如塔中2 2 井 断裂 F 。 ，钻遇火山岩厚达5 4 4 ．5m 李日俊等，2 0 0 8 a 。其它钻孔所见火山岩厚度从十 几米至百余米不等，下部以玄武岩为主，上部以凝灰岩为主。远离断层的钻孔则只见凝 灰岩，火山岩段的厚度也较小，如塔中4 井等 图3 。少数钻井 如塔中1 井、塔中4 1 1 井 和塔中4 2 2 井等 未见火山岩，中一上二叠统为碎屑岩且三分性不明显，统称阿恰群。 6 塔东地层小区 I I 。因靠近石炭纪的隆起区 塔东古陆 ，该区的石炭系仅见于 西部。缺失南闸组，阿恰群均为碎屑岩，三分性不明显。未见火山熔岩，仅在塔中3 3 井 见凝灰质粉砂岩 划为火山岩段，图3 。 综上所述，该地层区是塔里木盆地二叠纪火成岩的主要发育区。为对该期火山活动 的空间分布有较清楚的认识，将巴楚地区及其邻近掩覆地区钻井揭露的火山岩发育的情 万方数据 1 期 张洪安等塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学 1 4 1 醵 寓 酗 筝 确 磐 t n n 蚤 蜘 n 警 星 衄 簧 证叵翠{ I - 1 1 ●龋 口一∞蛊g百■Q兽口ls篙o；筹{毫q Q专宣焉鼋珊l目∞山絮un-∞{J0 uon曹_【￡ou 匦羞莨帕喇窨槛骥醇零凶楣群簧娟*吲辫n匝 万方数据 1 4 2 地质科学2 0 0 9 焦 况列于表2 未统计凝灰质砂岩 ，钻遇火成岩的钻孔分布见图4 。 裹2 塔克拉玛干地层分区钻孔揭露的二叠纪火山岩 T a b l e2T h eP e r m i a nv o l c a n i cr o c k sr e v e a l e db yd r i H i n gw e l l s i nT a k l i m a k a nd e s e r ta r e a { E 业 火山碎屑岩玄武岩厚度／玄武安山岩总厚度 ⋯“ 厚度／m ／层数m ／层数厚度／m ／层数 ／m 塔中4 5 3 0 ／6’4 2 ／4 7 2 塔中4 7 1 0 6 ／1 3 6 3 ／91 7 ／34 8 6 塔中1 0 5 0 ／24 1 ／1 9 1 塔参l 5 ．5 ／1 5 ．5 塔中2 13 2 6 。5 ／91 9 8 ．5 ／55 5 ／15 8 0 塔中3 7 6 2 ．5 ／3 6 2 ．5 塔中1 8 1 7 1 ／52 3 ／42 ．5 ／11 9 6 ．5 塔中6 41 6 1 ．5 ／73 9 ／22 0 0 ．5 塔中2 3 4 ．5 ／24 ．5 塔中2 03 4 ．5 ／13 4 ．5 塔中2 2 3 3 1 ／62 1 3 ．5 ／1 5 4 4 ．5 塔中1 9 4 7 ．5 ／1 0 7 ．5 ／15 5 塔中4 0 2 2 8 ／1 2 8 塔中2 5 8 ／15 8 塔中92 9 ／12 9 塔中6 5 3 9 ．5 ／13 9 ．5 塔中54 3 ．5 ／14 3 ．5 塔中2 5 1 2 ／1 1 2 由1 1 1 0 ／11 0 由1 2 1 0 ／11 0 上部为塔中地层小区，中部为阿瓦提和满加尔地层，J 、区，下 部为巴楚地层小区。 3 塔西南地层分区 m 位于巴楚地层小区以南，可分两 个地层小区。 1 叶城地层小区 Ⅲ， 该地石 炭系发育齐全，与下伏的上泥盆统和 上覆的下二叠统间均为连续沉积，是 新疆石炭系发育最好的地区之一。 下二叠统称塔哈奇组和克孜里奇曼 组，中二叠统称棋盘组 可能下延入 早二叠世 和达里约尔组。下二叠统 和棋盘组下部为海相沉积，之后逐渐 转变为陆相沉积，缺失上二叠统。在 叶城县艾特沟一炮江沟，可见棋盘组 内有一层残留厚度1 1 ．2 0m 的绿黑 色杏仁状玄武岩 因剥蚀未见顶 ，说 明该小区内曾有过玄武岩喷溢，因而 地层序列与岩石组合与巴楚地区 尤 其是小海子水库 相近。 2 和田地层小区 n l 该地二 叠系发育齐全，中二叠统和上二叠统 下部地层称普斯格组，上二叠统上部 地层称杜瓦组。中．上二叠统基本为 陆相沉积，未见火山岩。 4 其它地层分区 1 库车地层分区 I V 位于南 天山的山前，是塔里木古板块的边缘 地区。孙柏年等 1 9 9 1 和李日俊等 2 0 0 4 ，2 0 0 5 a 的研究表明早一中二叠 世时南天山洋盆发生大规模的消减， 晚二叠世时部分 东部 洋盆已闭合。 反映在地层记录上，该分区的下二叠 统采用柯坪地层分区的名称 康克林 组 ，岩性以凝灰岩和凝灰质砂 砾 岩为主，不同于柯坪地区 富含化石 的浅海相灰岩为主 。中二叠统称小提坎立克组 西延至乌什地区称巴勒迪尔塔格组 ， 以碎屑浊积岩为主，属前渊复理石建造 王国林等，2 0 0 4 。上二叠统称比尤勒包谷孜组， 为海陆交互相一陆相的紫红色，灰绿色砾岩夹泥岩和粉砂岩，顶部见黑色碳质粉砂岩，属磨 万方数据 1 期张溪安等餐蒌本筮缝二叠绝灭或者豹鞠位素年代学 1 4 3 拉石建造。 2 库鲁竟塔格缝层分区 V 该分区嚣炭系保存不全，分布局限，缺失二叠系。健 据新疆维吾尔囱治区地质矿产局 1 9 9 3 记载，该带西南端有海西晚期的石英正长岩；更 东的北山地区不但见辉长岩和辉绿岩，而且见密集的岩脉群发育，是否构成与巴楚的基 性岩一碱性岩对瘟的另一海疆期灭成岩莲，馕得今后王作中注意。 3 阿尔金地层分区 V I 上石炭统一中二叠统 下部 零星出露在一些山间簸地 内，缺失中二叠统上部和上二叠统。下二叠统一中二叠统下部称因格布拉克群，以砂砾 岩、滋褒岩及获装为主，阂夹煤层。霹能受铡于吉阿尔金断裂的滚诧，朗它在海秀一鞠支 期形成断块山 崔军文等，1 9 9 9 ，2 3 9 2 4 4M a 的锫石S H R I M P 年龄指示它中三叠世开始 左行走滑 李海兵等，2 0 0 1 。因格布拉克群可能是古阿尔金海西期造山带的山前坳陷内 的壤积。 柯坪 o／厂雨 跃南1 阿参l 涉3 0 s 4 。 磷今 ’跃参l 一羊屋l 图4 柯坪一巴楚一塔中地区钻遇火成糟的钻孔分稚图 r i g ．4 D i s t r i b u t i o no fw e l l sd r i l l i n gt h ev o l c a n i cr o c k si nK a l p i n ，B a e h ua n dc e n t r a lT a r i ma r e a s 2 柯坪地区的基性岩及U ．P b 法定年 1 玄武辫的时空分布 二叠纪玄武岩在上述的柯坪塔格东地层小区发育最好，见于库普库兹满组和开派兹 雷亮维中表1 。库营痒兹满组巾静玄武岩分奄较广，觅予沙势子、四石厂、库普痒兹 曼、开派兹雷克和音干村西南。玄武岩的厚度空间变化较大，从约6 0f f l 至约5 0 01 1 1 不等， 如四石厂的玄武岩厚度为1 3 2 ．9m ，音于村西南和阿恰硫磺矿则变薄为5 0 一7 0I n 。总体 上番，开派兹霉壳组中静玄武岩淳震瞬显大予痒普库兹满组中玄武岩酚厚度，翔在开派 兹雷克采石场剖面上可见该组中拭夹9 层玄武岩，总厚度为3 3 01 1 1 。用于定年的玄武岩 丝 ” 薤蝴 券 怒阿 、 万方数据 1 4 4 地质科学 2 0 0 9 正 样品采自沙井子，辉绿岩样品采自3 1 4 国道旁侧的一间房。 2 测试方法简介 首先从样品中分离出错石单矿物，将锆石颗粒粘在环氧树脂胶上，磨光至一半，暴露 出颗粒内部，抛光并镀碳。在中国科学院地质与地球物理研究所电子探针实验室进行锆 石晶体的阴极发光 C L 观察和照相，以确定锆石颗粒的内部结构，寻找保存完好的晶体 部位，进行激光一电感耦合等离子质谱仪 L A ．I C P ．M S 测定，确保年龄的可靠性及其明确 的地质意义。 锆石的P b 、u 和T h 的同位素成份分析在西北大学大陆动力学教育部重点实验室完 成。激光一电感耦合等离子质谱仪由美国P E 公司生产的E L A N 6 1 0 0 型I C P ．M S 、德国 L a m b d aP h y s i k 公司的C o m P e x l 0 2 激光仪及M i c r o L a s 公司的G e o L a s2 0 0 M 光学系统组成。 I C P M S 为P E 公司的最新型仪器，备有动态反应池的四极杆仪器；激光器为A r F1 9 3m m 准分子激光器，单脉冲能量2 0 0m J ，最高重复频率2 0 H z ，平均功率4 w 。经光学系统匀光 和聚焦，能量密度可达2 0J ／e r a 2 。采用激光剥蚀进样。本文测试设置的剥蚀坑直径为3 0 一5 0 斗m 。分析流程为2 个标准样品 5 个样品 2 个标准样品 5 个样品。工作条件 是，动力12 0 0 W ；N e b u l i z e r 气体O ．5 5L ／r a i n ；A u x i l i a r y 气体1 ．0L ／r a i n ；P l a s m a 气体 1 3L ／r a i n ；激光能量为3 0k v ，1 8 0 士2m J ，H e 气流速为18 8 0s t e i n 。 3 测试结果 共测了两件沙井子玄武岩的锆石u ．P b 法年龄。样品0 4 一B 0 3 选出1 9 颗锆石 的单 晶锆石L A I C P - M S 的原位u ．P b 法分析结果列于表3 ，其u ．P b 年龄谐和曲线见图5 ，测得 的年龄为2 8 7 2 0M a 。样品0 4 一B 0 4 选出2 2 颗锆石 的单晶锆石L A I C P M S 的原位U P b 法分析结果列于表4 ，其u P b 年龄谐和曲线见图6 ，年龄值为2 9 4 2 1I V l a 。 表3 柯坪地区沙并子玄武岩 样品0 4 ．B 0 3 单晶锆石L A ，I C P ．M S 原位u ．P b 法分析结果 T a b l e3U P ba n a l y t i c a lr e s u l t so ft h ez i r c o nf r o mb a s a l ts a m p l e 0 4 一B 0 3 a tS h a j i n g z i ，K a l p i na r e a 年龄／M a 测点2 0 T p b ／2 0 6 P bl 口2 0 7 p b ／2 3 5Ul 盯2 0 6 p b ／2 3 8U1 盯2 0 7 P b ／2 3 5Ul 叮l 口 2 0 6 , p b ／2 3 8U 2 9 a 0 70 ．0 4 6 4 7O ．0 0 2 3 20 ．3 0 1 5 60 ．0 1 4 7 l0 ．0 4 7 0 60 ．0 0 0 72 6 7 ．61 1 ．4 72 9 6 ．44 ．3 1 2 9 a 0 80 ．0 5 2 2 30 ．0 0 2 3 90 ．3 2 7 8 50 ．0 1 4 60 ．0 4 5 5 l0 ．0 0 0 6 62 8 7 ．91 1 ．1 72 8 6 ．94 ．1 2 9 a 1 60 ．0 7 8 10 ．0 0 2 2 40 ．4 7 4 5 7O ．0 1 3 0 50 ．0 4 4 1O ．0 0 0 5 53 9 4 ．38 ．9 82 7 8 ．23 ．3 8 2 9 b 0 30 ．0 9 3 2 0 ．0 0 2 5 20 ．4 6 3 4 l0 ．0 1 1 9 8O ．0 3 6 0 80 ．0 0 0 4 53 8 6 ．6 8 ．3 l2 2 8 ．52 ．7 8 2 9 b 0 50 ．0 6 6 7 4O ．0 0 5 7 4O ．3 8 3 4 5O ．0 3 1 9 30 ．0 4 1 6 9O ．0 0 1 0 13 2 9 ．6 2 3 ．4 42 6 3 ．36 ．2 5 2 9 b 0 60 ．0 5 0 7 60 ．0 0 2 4 40 ．3 0 8 6 1O ．0 1 4 4 90 ．0 4 4 1 10 ．0 0 0 6 42 7 3 ．1 1 1 ．2 5 2 7 8 ．33 ．9 4 2 9 b 0 90 ．0 7 3 0 30 ．0 0 4 2 1O ．4 3 1 0 50 ．0 2 3 9 70 ．0 4 2 8 10 ．0 0 0 7 83 6 3 ．91 7 ．O l2 7 0 ．24 ．8 5 2 9 b 1 00 ．0 4 7 9 40 ．0 0 4 8 2O ．2 6 5 0 3O ．0 2 6 0 50 ．0 4 0 0 90 ．0 0 0 9 62 3 8 ．72 0 ．9 12 5 3 ．45 ．9 6 2 9 b l l0 ．0 7 2 40 ．0 0 5 6 70 ．3 8 2 4 60 ．0 2 8 9 10 ．0 3 8 30 ．0 0 0 8 93 2 8 ．82 1 ．2 32 4 2 ．35 ．5 5 对柯坪地区一间房辉绿岩 样品0 4 一B 0 7 ，选出1 0 颗锆石 中的1 0 颗锆石进行了测 试，结果列于表5 ，年龄谐和曲线见图7 ，给出的加权平均年龄为2 8 3 1 ．3M a 。 万方数据 1 期张洪安等塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学 1 4 5 图5 柯坪地区沙井子玄武岩 0 4 ．B 0 3 的单晶锆石U - P b 年龄谐和图 F i g ．5 U - P bz i r c o nc o n c o r d i ao ft h eb a s a l ts a m p l e 0 4 一B 0 3 f r o mS h a j i n g z i ，K a l p i na r e a ． 表4 柯坪地区沙井子玄武岩 样品0 4 一B 0 4 单晶锆石L A I C P M S 原位u P b 法分析结果 T a b l e4U P ba n a l y t i c a lr e s u l t so ft h ez i r c o nf r o mb a s a l ts a m p l e 0 4 一B 0 4 a tS h a j i n g z i ，K a l p i na r e a 年龄／M a 测点 2 0 7 p b ／2 0 峄bl 口2 0 7 p b ／2 3 5Ul 仃2 0 6 p b ／2 3 sU1 仃”P b ／2 ”U1 仃 l 仃 2 0 6 P b ／2 3 8U 2 9 a 3 3 10 ．0 5 3 10 ．0 0 3 1 5O ．3 1 0 5 40 ．0 1 7 8 6O ．0 4 2 4 2O ．0 0 0 7 62 7 4 ．61 3 ．8 42 6 7 ．8 4 ．6 7 2 9 8 3 3 2O ．0 4 6 8 90 ．0 0 1 6 7O ．3 1 0 50 ．0 1 0 7 5O ．0 4 8 0 70 ．0 0 0 6 12 7 4 ．68 ．3 33 0 2 ．63 ．7 3 2 9 a 3 3 9O ．0 5 0 60 ．0 0 2 6 20 ．3 4 6 8 7O ．0 1 7 50 ．0 4 9 9 30 ．0 0 0 7 63 0 2 ．41 3 ．1 93 1 4 ．14 ．6 6 2 9 a 3 4 00 ．0 5 3 2 80 ．0 0 1 0 50 ．3 2 8 6 3O ．0 0 6 2 80 ．0 4 4 9 40 ．0 0 0 4 72 8 8 ．54 ．82 8 3 ．42 ．9 2 9 a 3 4 l0 ．0 5 4 7 9 0 ．0 0 2 1 2 0 ．3 7 5 6 4 0 ．0 1 4 1 40 ．0 4 9 9 60 ．0 0 0 6 63 2 3 ．81 0 ．4 33 1 4 ．34 ．0 7 2 9 a 3 4 50 ．0 4 8 7 70 ．0 0 2 0 30 ．2 9 8 2 4 O ．0 1 2 1 l O ．0 4 4 5 8 O ．0 0 0 5 92 6 59 ．4 72 8 1 ．13 ．6 2 2 9 a 3 4 60 ．0 5 3 6 20 ．0 0 4 6 40 ．3 5 3 3 30 ．0 2 9 8 40 ．0 4 8 0 4O ．0 0 1 0 63 0 7 ．2 2 2 ．3 93 0 2 ．56 ．5 3 2 9 8 3 4 7O ．0 5 1 4 50 ．0 0 2 60 ．3 2 4 5 30 ．0 1 6 0 l0 ．0 4 5 9 7O ．0 0 0 6 72 8 5 ．4 1 2 ．2 82 8 9 ．74 ．1 l 2 9 a 3 4 90 ．0 5 3 1 3O ．0 0 1 6 6O ．3 3 1 3 70 ．0 1 0 0 50 ．0 4 5 4 40 ．0 0 0 5 42 9 0 ．67 ．6 72 8 6 ．53 ．3 2 2 9 a 3 5 l0 ．0 5 5 90 ．0 0 4 2 80 ．3 4 9 0 20 ．0 2 6 1 20 ．0 4 5 4 50 ．0 0 0 8 93 0 41 9 ．6 62 8 6 ．65 ．5 3 巴楚地区基性和碱性侵入岩的U - P b 法定年 巴楚地区的二叠纪侵入岩主要见于两处b 一是小海子东岸的麻扎尔塔格。除辉长 岩和正长岩外，本文还测试一件辉绿岩的锆石样品 0 4 ．B 1 5 ，得到U P b 谐和曲线的加权 平均年龄为2 2 5 1 5M a ，属晚三叠世，拟另文发表并讨论其地质意义。二是小海子以南 的瓦基里塔格，前人的同位素年代学研究证实该地的基性一超基性的主体属晋宁期 李日 俊等，1 9 9 9 ，2 0 0 3 ，2 0 0 5 b ；宋文杰等，2 0 0 3 ；吴根耀等，2 0 0 6 。本次工作则发现了侵入于 万方数据 1 4 6地质科学2 0 0 9 焦 图6 柯坪地区沙井子玄武岩 0 4 一B 0 4 的单晶锫石u P b 年龄谐和图 F i g ．6 U - P bz i r c o nc o n c o r d i ao ft h eb a s a l ts a m p l e 0 4 一B 0 4 f r o mS h a j i n g z i ，K a l p i na r e a 表5柯坪地区辉绿岩 0 4 ．B 0 7 的单晶锆石L A I C P M S 原位u P b 法分析结果 T a b l e5U P ba n a l y t i c a lr e s u l t so ft h ez i r c o nf r o md i a b a s es a m p l e 0 4 B 0 7 a tY i j i a n f a n g ，K a l p i na r e a 年龄／M a 测点 2 0 T p b ／2 0 6 p bl 叮2 0 T p b ／2 3 5U 1 仃 2 0 , p b ／2 3 8U 1 口1 口2 0 6 P b ／2 3 8U1 a 2 0 7 p b ／2 3 5U 2 9 a 3 5 4O ．0 6 l l0 ．0 0 1 6 7O ．3 0 8 6 40 ．0 0 8 1 50 ．0 3 6 6 4O ．0 0 0 4 22 7 3 ．1 6 ．3 22 3 22 ．6 3 2 9 a 3 5 50 ．0 6 5 9 80 ．0 0 3 1 60 ．3 3 2 1 6O ．0 1 5 4 l0 ．0 3 6 5 20 ．0 0 0 5 72 9 1 ．21 1 ．7 52 3 1 ．23 ．5 4 2 9 a 3 5 60 ．0 5 0 9 70 ．0 0 1 5 90 ．3 3 0 1 9O ．0 lO ．0 4 6 9 80 ．0 0 0 5 52 8 9 ．77 ．6 32 9 63 ．4 1 2 9 a 3 6 00 ．0 5 2 4 5O ．O O l 8 l0 ．3 2 3 4 8O ．0 1 0 8 80 ．0 4 4 7 30 ．O 0 0 5 52 8 4 ．68 ．3 52 8 2 ．13 ．3 9 2 9 a 3 6 lO ．0 5 1 40 ．0 0 1 2 60 ．3 1 1 9 70 ．0 0 7 4 60 ．0 4 4 0 2O ．O 0 0 4 82 7 5 ．75 ．7 82 7 7 ．72 ．9 5 2 9 a 3 6 20 ．0 5 4 3 80 ．0 0 1 3 40 ．3 2 1 4 90 ．0 0 7 6 8O ．0 4 2 8 70 ．0 0 0 4 72 8 35 ．9 2 7 0 ．62 ．8 9 2 9 a 3 6 30 ．0 6 1 6 80 ．0 0 2 1 70 ．3 4 1 4O ．0 1 1 6 60 ．0 4 0 1 40 ．0 0 0 5 12 9 8 ．28 ．8 32 5 3 ．7 3 ．1 6 2 9 a 3 6 40 ．0 5 2 9 50 ．0 0 2 40 ．3 1 2 3 30 ．0 1 3 7 9O ．0 4 2 7 80 ．0 0 0 62 7 61 0 ．6 72 7 03 ．7 一套碎屑岩 时代不详 中的不变质的辉长岩和花岗闪长岩，并测到了二叠纪的年龄值， 表明瓦基里塔格存在明显的二叠纪岩浆活动。 1 麻扎尔塔格辉长岩 样品0 4 - B 3 0 ，选出3 0 颗锆石 的单晶锆石L A I C P M S 原位 u P b 法分析结果列于表6 ，U P b 同位素谐和曲线见图8 ，加权平均年龄为2 8 3 ．1 3 ．2 M a 。 2 麻扎尔塔格正长岩 样品0 4 - B 3 2 ，选出2 3 颗锆石 的单晶锆石L A I C P ．M S 原位 u ．P b 法分析结果列于表7 ，u P b 同位素谐和曲线见图9 ，加权平均年龄为2 8 1 ．74 - 4 ．8 M a o 3 瓦基里塔格辉长岩 样品0 4 一B 0 9 ，选出了1 8 颗锆石 的单晶锆石L A I C P - M S 原 位u P b 法分析结果列于表8 ，u P b 同位素谐和曲线见图l O ，给出的加权平均年龄为2 6 5 万方数据 1 期张洪安等塔里木盆地二叠纪火成岩的同位素年代学 1 4 7 1 6M a 。 4 酸性岩的U P b 法定年 1 顺l 井英安斑岩 由前表2 可见，塔里木盆地钻 孔中所见的二叠纪火山岩主要为 玄武岩，少量玄武安山岩，目前仅 在顺1 等个别钻井中钻及英安斑 岩。顺1 井位于满加尔坳陷的次 级构造单元顺托果勒低隆起顺托1 号构造高部位，位于满西1 井东南 5 1 ．6k m 处。在井深34 4 7 ．0 37 1 8 ．0m 处钻遇英安斑岩和玄武 岩，被称为开派兹雷克组。英安斑 岩的样品采自井深34 6 1 ．1 ～ 34 6 3 ．2m ，从中分选出锆石单矿 物，其测试结果见表9 ，U P b 同位 素谐和曲线见图1 1 ，给出的加权平 均年龄为2 8 5 1 1M a 。 2 瓦基里塔格花岗闪长岩 采自瓦基里塔格花岗闪长岩 样品0 4 ．B 1 1 ，选出了3 6 颗锆 石 的单晶锆石L A ．I C P ．M S 原位 U ．P b 法测试结果列于表1 0 ，U P b 同位素谐和曲线见图1 2 ，给出的 加权平均年龄为2 9 5 ．9 2 ．1M a 。 5 钻孔辉绿岩／玄武岩 的4 0 A r ．3 9 A r 法定年 图7 柯坪地区辉绿岩 0 4 一B 0 7 的 单晶锆石u ．P b 年龄谐和图 F i g ．7 U P bz i r c o nc o n c o r d i ao ft h ed i a b a s es a m p l e 0 4 - B 0 7 f r o mY i j i a n f a n g ，K a l p i na r e a 1 方1 井辉绿岩 方1 井位于巴楚县境内，是 巴楚断隆北部断阶卡北构造高点 图8 麻扎尔塔格辉长岩 0 4 - B 3 0 的 附近的一口预探井，在井深 F i g ．8 u．。．苎晶锆石Urd-．PbItDr c o nc o n c ol ao i ～m e 龄g 鼍a D D 和r o 图s a m p ，l e 0 4 ．B 3 。6U Z lmt 卅。D J v ， 38 3 3 ～43 7 3m 的中寒武统和 ‰M 。。T 。g ，B 。。l 。a r e a 一 井深47 4 9 ．0 1m 处的震旦系中 均钻遇辉绿岩。样品取自穿入震旦系的辉绿岩，已有碳酸岩化。先对样品进行去碳酸岩 化处理，然后将样品研磨至6 0 8 0 目。将样品放入丙酮中用超声波清洗2 0m i n ，干燥后 用铝箔包好，抽真空密封于石英玻璃管中，在中国原子能科学研究院4 9 - 2 反应堆进行快 万方数据 1 4 8 地质科学 2 0 0 9 焦 裹6 麻扎尔塔格辉长岩 0 4 一B 3 0 的单晶锆石L A ．I C P M S 原位u P b 法分析结果 T a b l e6U P ba n a l y t i c a lr e s u l t so ft h ez i r c o nf r o md i a b a s es a m p l e 0 4 B 3 0 a tM a z a rT a g 。B a e h ua r e a 年龄／M a 测点 2 0 T p b ／2 0 6 p bl 口2 0 7 p b ／2 3 5Ul 叮0 6 p b ／2 3 8Ul 盯2 0 T p b ／2 3 JU1 叮l 口 2 0 6 p b ／2 3 8U 2 9 a 1 0 20 ．0 4 7 6 70 ．0 0 3 3 1O ．3 0 1 8 90 ．0 2 0 4 80 ．0 4 5 9 4O ．0 0 0 8 12 6 7 ．91 5 ．9 82 8 9 ．64 ．9 7 2 9 a 1 0 30 ．0 5 3 4 70 ．0 0 4 0 l0 ．3 2 9 4 20 ．0 2 4 1 30 ．0 4 4 6 9O ．0 0 0 8 6 2 8 9 ．11 8 ．4 3 2 8 1 ．95 ．3 4 2 9 a 1 0 40 ．0 5 8 3 l0 ．0 0 3 8 10 ．3 5 9 7 1 0 ．0 2 2 8 9 0 ．0 4 4 7 5 0 ．0 0 0 8 3 1 2 1 7 ．0 92 8 2 ．2 4 ．9 5 2 9 a 1 0 5O ．0 4 9 4 2 0 ．0 0 2 6 30 ．2 9 7 6 70 ．0 1 5 50 ．0 4 3 70 ．0 0 0 6 52 6 4 ．61 2 ．1 32 7 5 ．74 ．0 4 2 9 a 1 0 60 ．0 7 0 3 60 ．0 0 3 7 20 ．4 6 2 3 70 ．0 2 3 6 50 ．0 4 7 6 70 ．0 0 0 7 93 8 5 ．91 6 ．4 23 0 0 ．24 ．8 4 2 9 a 1 1 00 ．0 5 3 2 20 ．0 0 2 9 3O ．3 1 8 9 lO ．0 1 7 1 50 ．0 4 3 4 70 ．0 0 0 6 72 8 1 ．11 3 ．22 7 4 ．34 ．1 7 2 9 a 1 1 20 ．0 5 2 4 60 ．0 0 2 9 20 ．3 1 2 5 20 ．0 1 6 9 80 ．0 4 3 2 20 ．0 0 0 6 82 7 6 ．11 3 ．1 42 7 2 ．74 ．2 2 9 a l l 40 ．0 5 6 9 20 ．0 0 2 6 80 ．3 5 6 0 7O ．0 1 6 3 50 ．0 4 5 3 80 ．0 0 0 6 53 0 9 ．31 2 ．2 42 8 6 ．14 ．0 2 2 9 a 1 1 50 ．0 5 1 2 lO ．0 0 1 7 9O ．3 1 9 3 5 0 ．0 1 0 8 5O ．0 4 5 2 5O ．0 0 0 5 52 8 1 ．48 ．3 52 8 5 ．3 3