新疆西准噶尔白布谢河花岗斑岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

于志泉，刘 博，洪阳百合

深部金属矿山安全开采教育部重点实验室，东北大学 资源与土木工程学院，沈阳 110819

A型花岗岩自1979年由Loiselle和Wones提出以来（Loiselle and Wones, 1979），因其独特的碱性（alkaline）、贫水（anhydrous）、非造山（anorogenic）特征一直受到地质学家的高度重视。实际上，Loiselle和Wones（1979）早先的定义还包括一种准铝质—过铝质的铝质A型花岗岩（aluminous A-type granite），但最初并没有引起广泛注意。随着近40年来A型花岗岩研究的不断深入，该类以铝质程度划分出的铝质A型花岗岩已经得到学界的公认（Loiselle and Wones, 1979；King et al., 1997；Bonin, 2007）。地球化学上，铝质A型花岗岩常具有高硅，高FeOT/MgO值，A/CNK大于1，贫钙镁、富碱等特征（Whalen et al., 1987；李小伟等，2010）。已有研究显示，铝质A型花岗岩多发育在古洋盆闭合之后的后碰撞伸展环境（韩宝福等，1998；孙德有等，2005；苏玉平等，2006；庞振甲等，2010），因此，该类岩石的形成时间可以用来限定洋盆闭合的下限，从而为探究区域构造演化提供重要依据。

中亚造山带作为全球显生宙以来最大的增生型造山带（Han et al., 2010），西邻欧洲克拉通，北部与西伯利亚克拉通相接，南部与塔里木—华北克拉通相连（图1a）。北疆地区作为中亚造山带西南部的重要组成部分，从北向南包括一系列的岛弧—增生杂岩带（图1b）。该区的形成伴随着古亚洲洋西南段的形成、演化、消亡过程，因此是研究古亚洲洋西南段构造演化及大陆地壳生长的重要窗口（韩宝福等，2006；Ren et al., 2014）。位于西准噶尔中部的巴尔鲁克山一带长期以来被认为是巴尔鲁克古生代岛弧（Buckman and Aitchison, 2004；Choulet et al., 2016）。其中在巴尔鲁克断裂北侧出露有大量晚古生代侵入岩（Liu et al., 2017a），它们的侵位时代和成因类型对于揭示西准噶尔中部构造演化具有重要的意义。然而，目前对于该区晚石炭世—晚二叠世构造背景仍然存在着不同的认识，主要包括与俯冲作用有关的岛弧环境（杨猛等，2015）或洋脊俯冲模式（Yi et al., 2015；胡洋等，2018）和后碰撞伸展模式（Liu et al., 2017a，b），另外还有学者提出地幔柱模型（Gao et al., 2014）。这些认识上的差异极大程度上制约了人们对西准噶尔晚古生代构造演化的正确认识。本次研究首次以巴尔鲁克山山麓北侧的白布谢河岩体为对象，对该铝质A2型花岗斑岩进行岩相学、锆石U-Pb年代学、全岩主—微量元素和Sr-Nd同位素分析，用以剖析其岩石成因和构造背景。同时结合前人已有研究成果，强调不同来源地质资料间的内恰性，限定准噶尔洋的闭合下限，为进一步探讨西准噶尔地区构造演化提供可靠的地质资料。

1 区域地质概况

西准噶尔作为哈萨克斯坦—准噶尔板块的重要组成部分（图1c），主体由以蛇绿混杂岩为主的古生代增生杂岩体和侵入其中的晚石炭世—二叠纪侵入岩组成（韩宝福等，2006；Xiao et al., 2008）。前人对于西准噶尔的构造分区并没有统一的认识（陈家富等，2010；Liu et al., 2017b）。本文采用Liu等（2017b）构造划分方案：以西准噶尔北部的查干陶勒盖蛇绿混杂岩和南部的巴尔鲁克—玛依勒—唐巴勒蛇绿混杂岩将西准噶尔大致分为北部、中部和南部。

图1 中亚造山带大地构造位置图（a，据Han et al., 2010）；北疆地区大地构造单元划分及蛇绿混杂岩分布图（b，据韩宝福等，2010）；西准噶尔地区地质简图（c，据Xu et al., 2012）Fig. 1 Simplified tectonic map of the Central Asian Orogenic Belt (a); Tectonic division map of Northern Xinjiang of China and distributions of the ophiolitic mélanges (b); Simplified geological map of West Junggar (c)

西准噶尔北部由北侧的扎尔玛—萨吾尔弧和南侧的博什库尔—成吉斯弧组成，它们二者被库吉拜—和布克赛尔—洪古勒楞奥陶纪蛇绿混杂岩所分（都厚远和陈家富，2017；图1c）。扎尔玛—萨吾尔弧主要由泥盆纪中—酸性火山岩、早石炭世闪长质—花岗质侵入岩、火山碎屑岩和基性—酸性火山岩组成（Zhou et al., 2008；Chen et al., 2010），而博什库尔—成吉斯弧主要由中奥陶世—志留纪海相火山碎屑沉积岩、早志留世钙碱性侵入岩和晚志留世—早泥盆世A型花岗岩类组成（陈家富等，2010；Chen et al., 2015）。

西准噶尔中部则广泛发育一系列北东向的走滑断裂体系，自东向西依次有达拉布特、玛依勒以及巴尔鲁克断裂（陈宣华等，2015；图1c）。该区沿着断裂分布有达拉布特和克拉玛依蛇绿混杂岩和大量展布的晚石炭世—晚二叠世侵入岩（韩宝福等，2006；Gao et al., 2014）。据公开资料显示，上述两条蛇绿混杂岩是西准噶尔已知最年轻的蛇绿混杂岩，其中辉长岩和玄武岩的锆石U-Pb年龄为426～369 Ma（辜平阳等，2009；陈博和朱永峰，2011；Yang et al., 2013）。最近，克拉玛依蛇绿混杂岩中所包裹的石榴角闪岩的变质年龄被限定在342 Ma（Zhu et al., 2015），代表了西准噶尔已知的最年轻俯冲相关变质岩。前人地球化学资料表明西准噶尔中部花岗岩主要为I-A型花岗岩类，具有高的正εNd(t)（+4.6～+9.2）和年轻的Nd模式年龄（300～700 Ma；Gao et al., 2014）。Liu等（2017a）曾对巴鲁克山断裂以北的岩株状、岩枝状岩体进行了年代学和地球化学研究（图1c），将该区侵入岩划分为早石炭世（324～320 Ma）和晚石炭世—晚二叠世（314～259 Ma）两个期次。前者主要由岩株状的闪长岩组成；后者由石英正长岩和花岗斑岩组成（图2）。

西准噶尔南部主要由早古生代的大洋岛弧侵入岩和增生杂岩组成，它们主要出露在巴尔鲁克、玛依勒和唐巴勒地区（图1c）。前人资料表明，大洋岛弧侵入岩形成于中寒武世—早志留世（515～439 Ma；Xu et al., 2012，2013；Ren et al., 2014），而增生杂岩包括蛇绿岩残片（531～512 Ma； Ren et al., 2014；温志刚等，2016）和蓝片岩、石榴角闪岩透镜体（504～492 Ma；Liu et al., 2016），其形成被证明与准噶尔洋早期俯冲有关（Xu et al., 2012，2013；Ren et al., 2014；Liu et al., 2016）。

2 岩体地质及岩石学特征

图2 巴尔鲁克山北侧地质简图（据Liu et al., 2017a）Fig. 2 Geologic map of the northern Barleik Mountains (modified from Liu et al., 2017a)

白布谢河岩体位于西准噶尔中部巴尔鲁克山山麓北侧白布谢河附近，采样点地理位置：N46°0′14″、E83°9′55″（图2）。据野外观测，该岩体主体岩性为花岗斑岩，呈不规则状侵入到上石炭统莫老坝组火山—沉积岩中（图3a）。花岗斑岩新鲜面呈灰白色（图3b），具有典型的斑状结构，石英和钾长石斑晶杂乱分布于基质中，斑晶约有30%，基质约占70%（图3c）；斑晶中石英呈粒状，粒径0.5～3.0 mm，局部被熔蚀成港湾状或筛孔状（图3d）；钾长石斑晶呈他形，粒径0.2～2.5 mm，表面发生严重蚀变。基质由长英质组成，呈他形微粒状，其中含有约2%黑云母（粒径0.2～1.5 mm）和不透明副矿物。

图3 白布谢河花岗斑岩野外照片（a，b）和镜下照片（c，d）Fig. 3 Field pictures (a, b) and photomicrographs (c, d) of the granitic porphyry from the Baibuxie River

3 样品采集与分析方法

于白布谢河花岗斑岩中采集1件新鲜样品用于LA-ICP-MS锆石U-Pb测年，采样位置见图2，另外还采集4件未蚀变的新鲜样品进行全岩地球化学分析。所选样品以常规重力和磁选方法分选，在双目镜下挑选出锆石颗粒，将其与锆石样品一起用环氧树脂固定，并抛光至锆石露出核部；结合锆石透、反射光照片及锆石的阴极发光（CL）图像。选取晶形完好、无包裹体、无裂纹的锆石颗粒作为U-Pb测定对象。锆石U-Pb定年在西北大学大陆动力学国家重点实验室完成。实验采用的ICP-MS为美国Agilent公司生产的Agilent7500a，激光剥蚀系统为德国Lamda Physik公司生产的GeoLas200紫外（DUV）193 nm的ArF准分子激光剥蚀系统，10 Hz的激光频率，激光剥蚀束斑直径为30 μm，剥蚀深度为20～40 μm。锆石年龄采用标准锆石91500为外部标准物质。本次选择Si为内标，详细分析流程参见Liu等（2007）。最终的年龄计算及谐和图采用Isoplot（ver3.0）完成（Ludwig, 2003）。

全岩主—微量元素在加拿大温哥华ACME实验室获得。主量元素分析方法为：以偏硼酸锂/四硼酸锂为助熔剂，将0.2 g粉末样品与之混合后，放置在马弗炉上以1050℃的温度持续加热15 min；之后将样品倒入一升由去离子水和ACS级纯度硝酸配置的5%浓度的HNO3中；主量元素是用电感耦合等离子光谱法（ICP-AES）进行分析的。稀土和其他微量元素由ICP-MS法获得，具体实验过程与主量元素类似。

全岩Sr-Nd同位素比值在中国科学院地质与地球物理研究所Finnigan MAT262多接收热电离质谱仪上测试完成，具体分析流程详见Li等（2012）。把87Rb-84Sr和149Sm-150Nd示踪剂和样品粉末混合在一起，用混合酸（HF+HNO3+HClO4）将其在高温下熔解；采用两阶段离子交换层析法来分离Rb，Sr，Sm，Nd元素。Sr测试的本底小于300 pg，Nd测试的本底小于100 pg；测定标样NBS-987的87Sr/86Sr比 值 为0.710249±0.000010（2σ, n=8），校 正 使 用 的88Sr/86Sr比 值 为8.375209；测定标样JNdi-1的143Nd/144Nd比值为0.512105±0.000013（2σ, n=8），校 正 使 用的是143Nd/144Nd比值为0.7219。用美国地质调查局标样BCR-2作监测标样，结果：87Sr/86Sr比值 为0.705013±0.000010；143Nd/144Nd比 值 为0.512622±0.000013。87Rb/86Sr和147Sm/144Nd测 试精度分别为～1%和0.5%。Sr同位素初始比值、εNd(t)与Nd模式年龄的计算公式同Han等（2010）。

4 分析结果

4.1 锆石U-Pb年代学

白布谢河花岗斑岩样品ALT-43的锆石颗粒呈半自形—自形柱状，透射光下多为无色透明或浅黄色，样品粒径大约为80～150 μm，在阴极发光图像（CL）上显示出明显的岩浆振荡环带（图4a）。对18颗锆石颗粒进行了分析，除去不达标的测试点，共获得5个有效测试点（不谐和度＜ 5%），其Th/U比值在0.36～0.71之间（表1），暗示岩浆成因（Belousova et al., 2002）。获得的206Pb/238U年龄集中在268～276 Ma之间，其中206Pb/238U年龄加权平均值为276±5 Ma（平均标准权重偏差（MSWD）为2.1）（图4b, c），暗示白布谢河花岗斑岩的结晶年龄为早二叠世。

图4 白布谢河花岗斑岩锆石CL图像（a）；全部点的锆石U-Pb谐和图（b）；有效点的锆石U-Pb谐和图和206Pb/238U年龄图（c）Fig. 4 Cathodoluminescence images of zircons (a); zircon U-Pb concordia diagram of all spots (b); zircon U-Pb concordia diagram and 206Pb/238U age of valid spots (c) for the granitic porphyry from the Baibuxie River

4.2 全岩主—微量元素特征

选取白布谢河岩体中4件花岗斑岩样品（ALT-41，ALT-42，ALT-108，ALT-109）进行主微量元素分析（表2），结果表明，样品SiO2含量（质量分数，下同）为76.72%～79.25%（已扣除烧失量），Na2O、K2O含量分别为2.49%～3.93%和1.89%～3.29%，全碱（Na2O+K2O）为5.53%～7.06%，Al2O3含量在11.44%～12.49%之间；FeOT/MgO值（10.65～19.32）高，镁值（Mg#）为8～14。TAS投图可知其属于亚碱性花岗岩系列（图5a）。此外，样品的铝饱和指数（A/CNK值）为1.07～1.40（表2），在A/CNK-A/NK图中均落在准铝质—过铝质区域（图5b），属于铝质岩石系列。

表1 西准噶尔中部白布谢河花岗斑岩（ALT-43）锆石U-Pb同位素分析结果Table 1 Zircon U-Pb data of the granitic porphyry (ALT-43) from the Baibuxie-River, central West Junggar

白布谢河花岗斑岩样品的稀土元素含量较高，为316.94×10-6～416.44×10-6（表2），（La/Yb）N值为3.22～4.34，表明轻稀土元素相对富集。样品的稀土元素配分曲线图表现为典型的右倾“海鸥型”（图5c），具有明显的Eu的负异常（δEu值为0.09～0.10）。微量元素蛛网图显示（图5d），花岗斑岩明显富集Rb和K等大离子亲石元素及Zr、Hf等高场强元素，而强烈亏损Sr、P及Ti，中等亏损Ba、Nb及Ta。样品的Ga丰度较高（21.9×10-6～27.6×10-6），具有较高的10000×Ga/Al值（3.61～4.41）和高场强元素组合（Zr+Nb+Ce+Y）含量（859.7×10-6～1054.8 ×10-6）。同时，该花岗斑岩稀土元素配分曲线及原始地幔标准化的微量元素蛛网图中各元素变化趋势与Liu等（2017a）报道的巴尔鲁克山北坡花岗斑岩一致（图5a, b）。

图5 白布谢河花岗斑岩TAS图解（a，底图据Le Bas et al.,1986）；A/CNK-A/NK图解（b，底图据Maniar and Piccoli, 1989）；稀土元素球粒陨石标准化配分模式（c，球粒陨石标准化值参考Sun and McDonough, 1989）和微量元素原始地幔标准化蛛网图（d，原始地幔标准化值参考McDonough and Sun, 1995）Fig. 5 SiO2 versus total alkali (Na2O + K2O) diagram (a, the base map is after Le Bas et al., 1986); A/CNK versus A/NK diagram (b, the base map is after Maniar and Piccoli, 1989); Chondrite-normalized REE patterns (c, normalized values of chondrite are from Sun and McDonough, 1989) and primitive mantle-normalized spidergrams (d, normalized values of primitive mantle are from McDonough and Sun, 1995) of the granitic porphyry from the Baibuxie-River

表2 白布谢河花岗斑岩的主量(%)及微量(含稀土)元素(×10-6)分析结果Table. 2 Major (%) and trace elements (including REE) concentrations (×10-6) of the granitic porphyry from the Baibuxie-River

4.3 全岩Sr-Nd同位素组成

对2件花岗斑岩样品ALT-41和ALT-42进行了Sr-Nd同位素分析，详细测试结果见表3。样品87Rb/86Sr和87Sr/86Sr比值分别介于1.3222～4.1661和0.710016～0.721712；147Sm/144Nd与143Nd/144Nd比值分别介于0.14571～0.15199和0.51288～0.51261；利用花岗斑岩的结晶年龄（276 Ma）校正Sr-Nd同位素组成后，得到（87Sr/86Sr）i值为0.70482～0.70535，对应的εNd(t)值为+6.3～+7.3（图6），两阶段Nd模式年龄TDM2为448～531 Ma。

表3 白布谢河花岗斑岩Sr-Nd同位素分析结果Table 3 Sr-Nd isotopic compositions of the granitic porphyry from the Baibuxie-River

5 讨论

5.1 岩石类型

白布谢河花岗斑岩矿物组合以石英和钾长石为主，含少量斜长石，其具有高硅、相对富碱、贫钙和镁的特征，具有较高的FeOT/MgO值（10.65～19.32），铝饱和指数（A/CNK值）为1.07～1.40，大于1，与铝质A型花岗岩类的特征吻合（李小伟等，2010；庞振甲等，2010）；稀土元素配分曲线表现为典型的右倾“海鸥型”（图5c），富集大离子亲石元素（如Rb和K）及Zr、Hf等高场强元素，不同程度亏损Sr、P、Eu、Ti、Ba、Nb及Ta等元素（图5d）。上述岩相学及地球化学特征均符合典型的A型花岗岩特点，同时与Liu等（2017a）报道的巴尔鲁克山北坡花岗斑岩体极为相似（图5d）。在10000Ga/Al-Zr图解（Whalen et al., 1987）中，白布谢河花岗斑岩落在A型花岗岩区域（图7a），而与高分异的I-S型花岗岩类相区分。这与镜下并未见白云母、堇青石等S型花岗岩类富铝特征矿物相一致。基于A型花岗岩不相容元素不受分异程度影响，Zr+Nb+Ce+Y常被用来区分高分异的I型和A型花岗岩（Whalen et al., 1987）。在（Zr+Nb+Ce+Y）-（K2O+Na2O/CaO）图上，样品全部落在A型花岗岩区域（图7b）。综上所述，白布谢河花岗斑岩应当归属铝质A型花岗岩。

图6 白布谢河花岗斑岩的Sr-Nd同位素图解Fig. 6 Diagram of Sr-Nd isotope for the granitic porphyry from the Baibuxie River

5.2 岩浆源区与岩石成因

一般来讲，铝质A型花岗岩的成因主要有两种模式：（1）壳源物质高温熔融，包括麻粒岩相（Collins et al., 1982）、紫苏花岗质（Landenberger and Collins, 1996）和长英质岩石（Creaser et al., 1991；Wu et al., 2002）；（2）幔源岩浆高度分离结晶（Han et al., 1997；韩宝福等，1998；陈家富等，2010）。根据Eby（1992）A型花岗岩分类，白布谢河花岗斑岩的微量元素比值与A2型花岗岩类似（图7c, d），暗示岩浆可能起源于地壳或岛弧岩浆派生（李永军等，2020），或由幔源岩浆演化而来（韩宝福等，1998；吴才来等，1998）。同时本区铝质A2型花岗岩可能经历了强烈的结晶分异作用：岩浆演化过程中，斜长石的分离结晶可能造成强烈Eu负异常；富镁矿物如单斜辉石和角闪石的分离可以用来解释它 们 较 低 的MgO（0.13%～0.18%）、Ni和Co含量（＜2×10-6）；Ba、Sr的 亏 损 可 能 是 由 于 钾长石的分离；P的亏损可能是由于磷灰石的分离。此外，白布谢河花岗斑岩具有低的Sr同位素初始比值（0.70482～0.70535）和高的正εNd(t)值（+6.30～+7.32），年轻的两阶段Nd模式年龄（448～531 Ma），表明其源区为亏损地幔或新生地壳。如果源区直接为来自亏损地幔的玄武质岩浆，则需要有大量的幔源岩浆底垫于壳幔界面附近或下地壳中（韩宝福等，1998，1999）。相比较下，如果源区是亏损地幔演化而来的新生地壳，则最可能为西准噶尔早古生代发育的岛弧建造（杨高学等，2013；李永军等，2020）。样品其较地幔序列更高的初始87Sr/86Sr比值（图6），暗示母岩浆在上升过程中可能受到了少量陆壳混染的影响（Landenberger and Collins, 1996）。综上，白布谢河花岗斑岩极可能是由新生地壳部分熔融后，再经高度分异演化并伴有少量壳源混染的产物。

5.3 构造背景

西准噶尔中部地区晚古生代存在强烈的岩浆活动，时代主要集中于晚石炭世—晚二叠世（韩宝福等，2006；高睿等，2013；Liu et al., 2017a）。目前，人们对于西准噶尔地区该时期构造背景仍然存在不同的认识。有学者认为西准噶尔地区在晚石炭世已经进入后碰撞伸展阶段，且一直持续到晚二叠世（韩宝福等，2006；Liu et al., 2017a，b）；另一些学者通过对西准噶尔中部局部发育的高镁闪长岩和埃达克岩的研究，认为区域晚石炭世—晚二叠世早期仍处于俯冲消减体制（尹继元等，2011；杨猛等，2015；Yi et al., 2015；胡洋等，2018；乔耿彪等，2018）。

图8 白布谢河花岗斑岩的构造环境判别图解（底图据Pearce et al., 1984）Fig. 8 Discrimination diagrams of tectonic environments (the base maps are after Pearce et al., 1984) for the granitic porphyry from the Baibuxie River

西准噶尔地区大量的A型花岗岩（特别是铝质A2型花岗岩）在晚石炭世—晚二叠世时期集中发育（苏玉平等，2006；陈家富等，2010；杨高学等，2013；张胜龙等，2015；刘阁等，2016；李永军等，2020；图1c）。如西准噶尔北部库鲁木苏序列（张胜龙等，2015）、赛力克钾长花岗岩及托洛盖花岗岩（陈家富等，2010）、朱鲁木特A型花岗岩（刘阁等，2016）；中部的哈图岩体（李永军等，2020）、庙尔沟岩体、阿克巴斯陶岩体、红山岩体及克拉玛依岩体（苏玉平等，2006）；南部的接特布调岩体（杨高学等，2013）等，它们都被视为后碰撞构造环境下的产物（苏玉平等，2006；陈家富等，2010；杨高学等，2013；张胜龙等，2015；刘阁等，2016；李永军等，2020）。而白布谢河花岗斑岩在Pearce等（1984）提出的Y+Nb-Rb和Y-Nb构造判别图中均落在后碰撞花岗岩区域（图8），并且未发生任何挤压变形，说明其可能形成于A2型花岗岩所代表的弧后拉张、碰撞后或造山后构造环境（Eby, 1992），这与上述铝质A2型花岗岩的构造环境一致。在西准噶尔地区，大量晚石炭世—晚二叠世的侵入岩和火山岩均具有低的Sr同位素初始比值和高的正εNd(t)值（韩宝福等，2006；苏玉平等，2006；李永军等，2016），指示它们的源区都具有新生地壳性质，进一步说明其是后碰撞伸展阶段的拉张构造背景下形成的（韩宝福等，2006）。后碰撞伸展环境也为幔源岩浆的底垫作用提供了有利条件（韩宝福等，1999；Chen and Arakawa, 2005）。

图9 巴尔鲁克山地区晚古生代侵入岩和火山岩的锆石U-Pb年龄直方图（数据来源见表4）Fig. 9 Zircon U-Pb age histogram of the Late Paleozoic plutonic and volcanic rocks in the Barleik Mountains (data are from Table 4)

表4 巴尔鲁克地区晚古生代侵入岩和火山岩的锆石U-Pb年龄Table 4 Zircon U-Pb ages of the Late Paleozoic plutonic and volcanic rocks in the Barleik Mountains

通过系统搜集前人已发表的巴尔鲁克山地区晚古生代侵入岩和火山岩的锆石U-Pb年龄数据（图9），可以将该地区晚古生代岩浆活动划分为两个期次。早石炭世该地区正处于准噶尔洋晚期俯冲的构造阶段（高睿等，2013；Gao et al., 2014；Liu et al., 2017a）；晚石炭世—晚二叠世是西准噶尔岩浆活动最为强烈的时期，其中侵入岩不仅侵入西准噶尔中部的蛇绿混杂岩中，还侵入西准噶尔北部和南部的各个地区（图1c），具有典型“钉合岩体”的构造属性（韩宝福等，2010）；同时西准噶尔早二叠世以来发育典型陆相火山岩（谭绿贵等，2007），巴尔鲁克山北坡发育有晚石炭世巴什基尔阶到卡西莫夫阶的沉积间断，其上沉积的莫老坝组为典型河流相砂砾岩沉积（Liu et al., 2017b），暗示准噶尔洋最终闭合可能在早二叠世之前；在该模式下，西准噶尔中部具有特殊地球化学的高镁闪长岩和埃达克岩可以为后碰撞阶段“板片断离”过程所解释（Liu et al., 2020）。

更为重要的是，西准噶尔已知的最年轻蛇绿混杂岩出露在克拉玛依和达拉布特地区（426～369 Ma；辜平阳等，2009；陈博和朱永峰，2011；Yang et al., 2013）；而最年轻的俯冲相关变质岩同样出露在克拉玛依一带（342 Ma；Zhu et al., 2015）。上述事实说明西准噶尔并没有出现早石炭世之后的俯冲相关变质岩和蛇绿混杂岩，进一步表明西准噶尔中部可能并不存在晚于早石炭世的洋壳俯冲消减作用。综上所述，白布谢河花岗斑岩处在洋盆闭合之后的后碰撞伸展环境，准噶尔洋的最终闭合时限可能出现在早—晚石炭世之交。

6 结论

（1）白布谢河花岗斑岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果为276±5 Ma，属于早二叠世。

（2）白布谢河花岗斑岩属于典型的铝质A2型花岗岩，具有低的（87Sr/86Sr）i值和高的正εNd(t)值，表明其极可能是由新生地壳部分熔融形成的岩浆，随后再经高度分异并伴有少量陆壳混染的产物。

（3）白布谢河花岗斑岩应形成于后碰撞伸展环境，结合区域已有地质资料，推测西准噶尔中部晚石炭世—晚二叠世处在后碰撞环境，暗示准噶尔洋在晚石炭世之前已经基本闭合。

致谢：中国科学院地质与地球物理研究所李潮峰教授级高工和西北大学弓化栋工程师分别在样品Sr-Nd同位素和锆石U-Pb年龄测试过程中给予了帮助和支持，中国石油勘探开发研究院任荣博士、中国地质科学院地球深部探测中心王增振博士参加了野外地质工作，中国地质科学院地质力学研究所张栓宏研究员对论文早期版本提出了宝贵意见，在此一并致谢。特别感谢编辑和匿名审稿人专业且富有建设性的修改意见。