北山地区清白山铅锌矿赋矿地层年代学研究及对增生造山过程的制约

赵同阳 郑加行 韩琼 靳刘圆 孙耀峰 陈晔

摘  要：清白山铅锌矿位于中亚造山带中段南缘北山增生造山带内，赋矿地层为绿片岩相-低角闪岩相变质岩系，对该套变质岩系的详细研究有助于进一步解析北山地区增生造山过程。通过碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb测年数据，从原长城系中解体出沉积下限为新元古代南华纪（733.7±6.0 Ma）的副变质岩、成岩年龄下限为早寒武世（517.6±5.2 Ma）的变质火山-沉积岩系。岩石整体上富集K2O、Al2O3、SiO2，稀土分布曲线具明显右倾特征。样品富集大离子亲石元素、亏损高场强元素，认为该套变质岩形成于大陆边缘环境，非全部形成于中元古代，其中混雜有新元古代、早古生代地质体。矿区首次发现晚奥陶世（454.5±7.1 Ma）隐伏的二长岩侵入体，地球化学特征显示属准铝质碱性钾质岩石系列，侵位于增生楔环境中，形成于后碰撞阶段。结合区域前人研究成果，提出新的增生造山模型。认为北山增生造山带形成于混杂有前寒武纪变质基底的多岛弧盆俯冲-增生体系，中晚奥陶世至二叠纪经历了明显的地壳生长，最终增生造山作用结束于早二叠世晚期。

关键词：北山造山带;清白山铅锌矿;地质年代学;增生造山

北山造山带位于新疆天山山脉东南段、中亚造山带南缘（图1-a），向东与索伦缝合带相连，是新元古代—显生宙期间由聚集块体、弧和增生复合体组成，同时伴随古亚洲洋中段闭合、长期俯冲-增生过程形成[1]。据柳园、红柳河-牛圈子-洗肠井、芨芨台子-石板井-小黄山、红石山4条蛇绿混杂岩带，北山造山带可划分为多个古生代构造单元，自南向北划分为石板山弧、双鹰山-花牛山弧、马鬃山地块、黑鹰山-旱山弧、雀尔山弧等5个构造带（图1-b）[2-6]。……