冬給措納湖越野e族

❶ 昆侖變質帶

南華紀-早古生代變質作用在昆中蛇綠構造混雜岩帶及其南部的早古生代增生楔雜岩帶中保留明顯，昆北前南華紀地質體的疊加變質也顯示了早古生代變質的信息。其中東昆侖冬給措納湖一帶研究較為詳細。

1.東昆中蛇綠混雜岩帶變質作用

其空間上東起冬給措納湖北的布青山，向西經1∶25萬阿拉克湖幅夏拉郭勒、布喀達坂峰北求拉克塔格等地，至阿其克庫勒湖周圍被新生代沉積覆蓋，西端斷續出露在朝陽溝附近，向西被阿爾金斷裂帶截切，導致該變質帶在西昆侖只有零星保留。變質地質體有中新元古界-下古生界萬保溝岩群、納赤台群以及呈構造混雜的小廟岩群和白沙河岩群的構造岩塊。冬給措納湖北部的前各納各熱爾一帶的變質岩研究較詳。

（1）岩石礦物特徵

分布於前各納各熱爾溝、達日窪納卡溝一帶的萬保溝岩群、納赤台群有黑雲石英片岩、白雲母石英片岩、石榴二雲石英片岩、含斜長石殘斑的黑雲綠簾片岩、綠簾綠泥片岩、黝簾黑雲陽起片岩和陽起綠簾片岩（以及相應的構造片岩）、綠泥綠簾石英片岩、陽起石英片岩、角閃斜長片麻岩，部分岩石含方解石，中酸性岩和中基性岩普遍含有半自形斜長石殘斑和角閃石殘斑。特徵變質礦物有石榴子石、角閃石、斜長石、雲母以及綠泥石。石榴子石剖面成分環帶如圖4-8所示，屬鐵鋁榴石種屬。石榴子石成分剖面之不對稱性與石榴子石光性環帶一致，具體可分兩段，早期X_Spe剖面呈鍾型，為正常變質生長產物，這一成分剖面與石榴子石富集包裹物的核部相對應；晚期X_Spe已回升，反映局部已受退變干擾發生再調整，但鈣鋁榴石成分剖面未受干擾，Mg/（Mg＋Fe）比值總體呈增高趨勢，本剖面段與石榴子石貧包裹物的邊部相對應。在外來岩塊的石榴子石鈉長角閃片岩中，包裹在鈉長石中的石榴子石X_Alm＝0.762，X_Gro＝0.184，以鐵鋁榴石和鈣鋁榴石分子為主，石榴子石富鈣與原岩成分富鈣有關。

圖4-8 石榴子石剖面成分圖

（據冬給措納湖幅報告）

右圖為左圖下部之放大部分

角閃石 26件角閃石探針分析點（包括復測點）的成分有如下特點：①變質角閃石核部淺綠色成分為陽起石，藍綠色邊部成分為鎂普通角閃石或透閃普通角閃石，反映一個遞進的變質過程。②變火山岩（或侵入體）岩漿殘晶角閃石核部呈黃色，成分屬陽起普通角閃石，過渡帶呈淺-淡綠，為陽起石，邊部呈拖尾的藍綠色角閃石屬鎂普通角閃石。這表明，火山岩的角閃石晶屑首先在較低的溫度中發生變質改造，隨後變質溫度持續上升，角閃石的成分從陽起石向普通角閃石演化。侵入體角閃石殘晶的核部與過渡帶藍綠色角閃石同屬鎂普通角閃石，但 Al^Ⅳ在過渡帶的含量為 0.69%，高於核部的含量（0.24%），邊部淺綠色處為陽起石，這可能表明，這些侵入體是在變質峰期侵入的，並受進一步的剪切變形而發生退變質。③小廟岩群構造透鏡體的角閃石核部成分為鎂普通角閃石-陽起石，邊部為鐵普通角閃石，表明從核部到邊緣的生長為一升溫過程。

斜長石 變質侵入體的斜長石成分為鈉長石（X_Ab＝0.98 ± 0.01）種屬，石榴斜長二雲石英片岩之斜長石變斑晶也屬鈉長石（X_Ab＝0.99）種屬，變火山岩（接近片麻岩）及綠簾斜長角閃岩為X_An＝0.23～0.13，為更長石。小廟岩群構造岩塊石榴鈉長角閃岩晚期與角閃石共生的基質斜長石X_An＝0.22，屬更長石，早期斜長石變斑晶為X_An＝0.01，屬鈉長石種屬。

雲母 雲英片岩岩片中，雲母石英片岩白雲母的X_K＝0.98，屬正常白雲母，黑雲母Si＝2.83，X_Mg＝0.44，為正常之黑雲母種屬。小廟岩群構造岩塊石榴斜長變斑白雲母片岩的白雲母X_K＝0.93，亦屬正常白雲母；黑雲母的Si＝0.279，X_Mg＝0.28，為富鐵黑雲母。石榴鈉長角閃岩中，包在鈉長石內的白雲母和變火山岩或侵入體中與變形有關的白雲母也均為正常白雲母。

綠泥石 多為密綠泥石（X_Mg＝0.56～0.68，Si＝5.6 ± 0.1），少數為蠕綠泥石（X_Mg＝0.46，Si＝5.4）。

（2）變質作用條件和p-T軌跡

據陽起石與Al質普通角閃石的轉變反應，萬保溝岩群-納赤台群和小廟岩群構造岩塊的頂峰變質條件應為T≥500℃。萬保溝岩群-納赤台群的石榴黑雲石英片岩的石榴子石黑雲母礦物對溫度計計算結果為540℃，綠簾斜長角閃岩的普通角閃石-斜長石溫壓計（Plyusinina，1982）為p＝0.85 GPa，T＝520℃。

據礦物溫壓計結合石榴子石成分環帶剖面變異重建的雲英片岩岩片和變火山岩岩片的p-T軌跡如圖4-9所示。

（3）變質作用年代

對變質火山岩岩片的角閃石和雲英片岩岩片糜棱岩的白雲母進行³⁹Ar-40 Ar階段加熱年齡測定，分別為426 Ma和408 Ma（1∶25萬冬給措納湖幅），其中白雲母的年齡譜圖如圖4-10所示。由於萬保溝岩群-納赤台群的變質溫度為500～550℃，與角閃石對Ar同位素的封閉溫度相近，所以，有關構造面理的形成應在426 Ma以前，與其相關的變質作用時間應等於或大於426 Ma。而變質侵入體的鋯石U-Pb年齡為428 Ma（1∶25萬冬給措納湖幅），因而可以限定其變質作用應發生在距今426～428 Ma之間，屬於晚加里東構造變質事件的產物。

（4）變質作用期次分析

在萬保溝岩群和納赤台群主體分布范圍內，夾有因構造剪切而捲入的少量中元古界小廟岩群的構造岩塊，兩者在變質作用上存在一定差異。萬保溝岩群和納赤台群經歷了加里東期變質作用，而小廟岩群構造岩塊則經歷了晉寧和加里東兩期變質作用。

萬保溝岩群-納赤台群

主體經歷了加里東區域動熱變質，晚期疊加韌-脆性動力變質改造。區域動熱變質的記錄在弱應變域內有所保存，塊狀變中性火山岩中柱狀角閃石呈放射狀排列，動力變質的疊加使岩漿成因的角閃石退變為綠泥石。溝里地區剖面上，變質作用顯示微弱分帶，南部為藍綠色普通角閃石＋陽起石＋鈉長石＋綠泥石，屬綠片岩相，北部為石榴子石＋藍綠色普通角閃石＋更長石/鈉長石，屬中壓低角閃岩相（圖4-11），相帶分界是漸變的，不易明確劃分。

圖4-9 溝里地區萬保溝岩群-納赤台群加里東變質作用p-T軌跡圖解

（據1∶25萬冬給措納湖幅）

GL—藍片岩相；GS—綠片岩相；ZEO—沸石相；EA—綠簾角閃岩相；AM—角閃岩相；GN—麻粒岩相；EC—榴輝岩相

圖4-10 東昆中蛇綠混雜岩帶前各納各熱爾超岩片白雲母階段加熱年齡圖譜

（據1∶25萬冬給措納湖幅）

圖4-11 前各納各熱爾超岩片北部低角閃岩相礦物共生圖解

（據1∶25萬冬給措納湖幅）

小廟岩群構造岩塊

晉寧期變質的特徵礦物組合為石榴子石＋陽起石＋藍綠色普通角閃石＋白雲母＋簾石＋石英，石榴子石＋白雲母＋黑雲母＋石英，這些礦物構成早期片理，包裹在加里東期變質的鈉長石變斑晶中；加里東期變質的特徵礦物組合為更長石＋石榴子石＋普通角閃石＋簾石＋鈉長石＋石英，更長石粒度較細，多夾在普通角閃石之間；鈉長石普遍形成變斑晶，主體是在前期變質的基礎上礦物進一步加粗，但均屬低角閃岩相變質。

布喀達坂峰北的納赤台群區域變質岩

呈北西西向分布於庫魯·彼得勒克河、哈夏·克里克河北岸和額爾滾賽埃圖河中上游3個地帶，屬納赤台群哈拉巴依溝組。從西至東都不同程度疊加有熱接觸變質以及動力變質作用。變質岩石組合主要為一套低級變質的陸源類復理石沉積碎屑岩和泥質岩，夾少量淺變質基性火山岩。變質岩原始沉積組分、沉積構造、結構，如砂狀結構、泥質結構、膠結方式、各種層理層面構造等皆較好或完全保留。泥質岩形成了板岩及千枚岩類，部分原始沉積組分仍保留；而中細碎屑岩能幹度相對較高，僅其中較易變質的雜基和膠結物發生重結晶，少部分形成千枚岩類，而原岩特徵保留較好。

上述岩石變質作用方式主要以碎屑岩中雜基和膠結物以及泥質岩中粘土質礦物的重結晶作用為主，火山岩中表現為以先存礦物的退變質為主，變質程度低級。其主要變質礦物組合如下：

砂岩類：Ser＋Chl＋Qz ± Bit，Ser＋Chl＋Cal，Ser＋Qz＋Cal ± Bit，Ser＋Chl＋Qz＋Cal± Bit，Ser＋Qz＋Ab＋Cal

泥岩類：Ser＋Chl ± Cal，Ser＋Chl ± Qz，Ser＋Chl＋Cal＋Qz ± Bit

玄武岩：Ep＋Qz＋Cal＋Url，Ep＋Chl＋Cal

上述礦物組合以泥砂質岩中普遍出現的Ser＋Chl＋Qz為代表，並以首次出現黑雲母和鈉長石為特徵，變質相帶可劃為黑雲母帶、板岩-千枚岩級低綠片岩相。鈉長石為低溫礦物，其穩定平衡的溫度下限為200～300℃，而Bit＋Chl＋Qz的礦物組合一般小於0.4～0.5 GPa，因此其變質相系應為低中壓相系。根據該套地層成岩時代推測變質時期應為加里東中晚期。

綜合砂岩段及千枚岩段岩石特徵分析，該岩組至少經過兩期變質變形作用疊加改造。早期由低溫動力區域變質作用形成變砂岩、板岩及千枚岩等低綠片岩相變質岩石，礦物組合以Ser＋Chl＋Qz為代表，並以首次出現黑雲母和鈉長石為特徵，變質相帶可劃為黑雲母帶、板岩-千枚岩級低綠片岩相；變形形跡為S₁板理及千枚理；變質期為加里東中晚期。第二期為不均一動力變質作用的疊加期，局部地段形成一些綠片岩相的碎屑或泥質糜棱岩、千糜岩，變形形跡為S₂糜棱面理和局部的韌性剪切帶，一般S₁∥S₂。

2.東昆南增生楔雜岩帶中苦海岩群變質作用

主要分布於得什龍溝-德龍窪溝一帶和智益小學南西一帶，平面上整體呈巨大的透鏡狀，分布於加嗡門一帶。主要由中深變質的前寒武紀變質岩組成，內部被古生代石英閃長岩-二長閃長岩-花崗閃長岩岩體侵入。變質岩普遍混合岩化，達低角閃岩相，流動褶皺發育，包括斜長角閃岩-長英粒岩岩段和雲英片岩岩段。前者主要岩性有斜長角閃岩、斜長角閃質構造片麻岩、混合岩化含微斜長角閃岩、混合岩化黑雲（角閃）二長淺粒岩、石榴角閃斜長暗色片麻岩、石榴黑雲二長淺粒岩、黑雲斜長片麻岩、石榴黑雲斜長片麻岩、混合岩化黑雲斜長角閃岩。剖面上有較多的枝狀混合岩化或變質黑雲二長花崗岩、變質角閃閃長岩，偶見未變形的閃輝正煌岩。顯然，這是一套已達角閃岩相變質的火山-沉積岩系。長英粒岩普遍含褐簾石。雲英片岩岩片主要岩性有十字黑雲石英片岩、陽起角閃片岩、斜長角閃岩、灰色變石英砂岩、變砂礫岩、灰黑色紋帶狀大理岩、含黃鐵礦石英大理岩、透閃石大理岩，為正常沉積的陸源碎屑岩-碳酸鹽岩建造，變質達角閃岩相，混合岩化不發育。

（1）特徵變質礦物

有石榴子石、角閃石及斜長石等。其中角閃斜長暗色片麻岩中石榴子石X_Alm＝0.539，X_Grs＝0.333，顯然以鐵鋁榴石和鈣鋁榴石分子為主。同類片麻岩中角閃石的Si＝6.171，Mg/（Mg＋Fe）＝0.164，屬鐵鈣鎂閃石；在Al^Ⅳ-Al^Ⅵ變異圖上投在麻粒岩相區，顯然同與角閃石有關的礦物共生組合實際情況不符。斜長石X_An＝0.625，X_Ab＝0.36，為拉長石，較富鈣，這可能與岩石總體富鈣有關。

（2）變質條件

用皮爾丘克的角閃石-斜長石溫度計計算了石榴角閃斜長片麻岩的形成溫度，大致為600℃；而利用Plyusnina（1982）∑AlHb-CaPl溫度計-壓力計估算為 T＝556℃，p＝0.7 GPa；但在Si-Al^Ⅳ圖上，角閃石成分點卻投在低壓成因區，這可能與礦物組合中不含綠簾石、從而不滿足該溫度計的適用條件有關。結合各種岩石類型的礦物組合，尤其是苦海岩群的雲英片岩岩片中產有十字石等特徵變質礦物，將其變質條件大致確定為550～600℃，p≤0.7 GPa ±。這一結果表明本區苦海岩群的變質作用屬中低壓角閃岩相。

（3）變質期次和變質年代

苦海岩群斜長角閃岩-長英粒岩岩段和雲英片岩岩段的變質礦物組合相對簡單，無疊加礦物生長現象，表明了變質改造的徹底性，因之從岩相學角度已沒法判斷是否存在多期變質事件。但變閃長岩的片麻理疊加在早期的區域性面理之上，表明可能存在一期早於變閃長岩體侵入的變質作用，其變質時間應大於446 Ma，可能與晉寧期變質年代相當。輕微變質的片麻狀角閃閃長岩角閃石³⁹Ar-40 Ar 坪年齡為488 Ma（圖4-12），而鋯石U-Pb諧和年齡為446 Ma，表明角閃石中存在過剩Ar，不能作為變質或變形的年代依據（陳能松等，2000）。從區域上對比，可以將岩體和苦海岩群的第二期變質年代置於加里東期，大體相當於納赤台群的變質年代，為426～428 Ma。基性變質岩中穩定共生的斜長石＋普通角閃石組合，為角閃岩相變質。但缺乏變質相系的指示礦物，據混合岩化作用和岩漿侵入體較為發育，推斷加里東期區域變質屬中低壓類型。

圖4-12 角閃閃長岩Ar-Ar階段加熱年齡譜

（據1∶25萬冬給措納湖幅）

阿拉克湖北部一帶苦海岩群的典型變質礦物有矽線石、石榴子石、黑雲母等。矽線石呈長柱狀，邊部絹雲母化，層狀分布，與鉀長石共生。石榴子石呈細小他形粒狀變晶，為粉紅色、無色均質體，與鉀長石、黑雲母共生；在石榴子石成分與變質帶關系圖解中多集中於矽線石帶（圖4-13）。黑雲母呈細小鱗片狀，暗紅棕色，平行相間排列，具綠泥石化退變質；在黑雲母成分與變質帶關系圖上分布於角閃岩相和麻粒岩相的交界處（圖4-14）。以上變質礦物成分特徵和組合特徵，反映苦海岩群主期變質作用達高角閃岩相，再根據鉀長石＋石榴子石、鉀長石＋矽線石等為中、低壓變質礦物，推測苦海岩群主期變質作用可劃歸中-低壓變質相系。

圖4-13 石榴子石成分與變質帶關系圖解

（據1∶25萬阿拉克湖幅）

圖4-14 黑雲母成分與變質帶關系圖解

（據1∶25萬阿拉克湖幅）

根據變質礦物共生組合（表4-5），苦海岩群至少經歷兩次以上變質作用，先期區域動力熱流變質作用使苦海岩群遭受高角閃岩相變質，出現鉀長石＋斜長石＋石英＋黑雲母＋石榴子石＋矽線石和角閃石＋斜長石＋石英＋黑雲母的變質礦物組合。後期，低溫動力變質作用產生了綠簾石＋絹雲母＋綠泥石的礦物組合。

表4-5 苦海岩群代表性變質礦物共生組合

對阿拉克湖地區苦海岩群中變質礦物黑雲母、石榴子石礦物成分使用皮爾丘克黑雲母-石榴子石溫度計投圖，結果形成兩個溫度范圍580～660℃和430～470℃，依據含榴黑雲斜長片麻岩鋯石Pb-Pb年齡706 ± 17 Ma（1∶25 萬阿拉克湖幅），其基本代表了580～660℃的變質作用發生的時間。岩石中鉀長石＋石榴子石的組合代表一種中壓的變質環境，推測苦海岩群在晉寧期處於碰撞造山的構造環境中。加里東期苦海岩群的變質溫度環境應在430～470℃之間。除上述外，東昆北前南華紀地質體中也保留有該期變質作用的痕跡，西昆侖的蘇巴什、庫地南等地同樣也有該期變質事件的顯示。