结构单元特征

萨吾尔山岛弧是指乔夏哈拉-布尔根蛇绿岩带与阿尔曼台扎河坝之间的火山岩带(梅等，1993)。中国境内主要包括萨吾尔山、科克森坦和卡拉通克，以泥盆纪-石炭纪为主体，为晚古生代岛弧。中、下泥盆统为海相基性-基性火山岩，晚泥盆世为海陆交互相的下磨拉石建造，被石炭纪、二叠纪陆源碎屑-火山岩与陆相火山磨拉石建造的不整合所覆盖。萨吾尔山岛弧区出露的最新海相地层为早石炭世中晚期，早二叠世发育陆相火山-沉积地层，上石炭统普遍缺失，表明早石炭世晚期古亚洲洋闭合。与西伯利亚板块的碰撞最晚发生在早石炭世(肖旭昌等，1992)，碰撞时间为376 ~ 334 Ma(周刚等，2006)。其中早-中泥盆世火山岩以发育勃姆石、苦橄岩和富铌玄武岩埃达克岩为特征，形成于大洋俯冲机制(刘德权等，1993；徐继峰等，2001b；；张等，2004；张召冲等，2005)，即萨吾尔山岛弧为晚古生代岛弧；另一方面，石炭系八马银山组玄武岩和玄武安山岩弱富集轻稀土元素，无明显重稀土元素分馏，无明显铕和铈异常，Sr/Sr值低(0.705282 ~ 0.705420)，εNd(t)值高(+6.59 ~+7.58)，th和Ce/Pb含量低，Ce/Pb比值高。侵入岩主要是花岗岩，其次是辉长岩和闪长岩。俯冲过程中形成的花岗岩的锆石U-Pb年龄为381～376Ma(张召冲等，2006)。石炭纪花岗岩以钾长石花岗岩为主，碰撞后ⅰ型花岗岩年龄为337 ~ 290 Ma(袁峰等，2006；周刚等人，2006年；周涛等人，2006；樊宇等，2007)。二叠纪为非造山A型花岗岩或碱性花岗岩，具有岛弧玄武岩和深源的特征，是岛弧岩浆同源的地幔分异的产物(刘佳媛等，1999)。萨吾尔山岛弧带存在近东西向断裂，多为压性或压扭性；碰撞后形成的额尔齐斯韧性剪切带中片麻岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄主要为350 ~ 295 Ma(刘国仁等，2006)。萨吾尔山岛弧带向西延伸至哈萨克斯坦境内，泥盆纪-早石炭世火山岩系被晚石炭世磨拉石建造所覆盖。向东延伸至蒙古，中泥盆世玄武岩和安山岩被中下石炭统磨拉石建造所覆盖；侵入岩主要为石炭纪，多为富碱黑云母花岗岩和花岗闪长岩。二叠纪主要为富碱花岗岩、钾质花岗岩和碱性花岗岩；基本可以和中国比了。因此，萨吾尔山岛弧是古亚洲洋向南俯冲进入洋壳形成的晚古生代岛弧。

野马泉-琼河坝陆缘弧是指阿尔曼太舍蛇绿岩带和卡拉麦里蛇绿岩带之间的古生代火山岩带。北界为乌伦古断裂，穿过淖毛湖盆地北部，延伸至蒙古额尔德根依努尔断裂。南界为卡拉麦里断裂，沿莫钦乌拉断裂南段延伸至蒙古境内，为戈壁天山断裂。它由早古生代大陆边缘的弧形火山岩和叠加的晚古生代火山岩组成。其中奥陶系地层强烈变形，变质为绿片岩相，被中上志留统海相砂砾岩不整合。其中下奥陶统为一套中基性火山岩，形成于火山岛弧环境(等，1999)，乌拉山南坡中上奥陶统主体为一套具有浊积岩特征的复理石组合，形成于陆坡环境(何等，2000)。晚古生代火山岩主要由泥盆系和石炭系组成。下泥盆统由沿海和浅海的基性、中酸性火山碎屑岩和正常碎屑岩组成，西部可见中基性火山岩。中泥盆世火山岩广泛发育，海陆交互相为滨海相和浅海相，甚至有陆相中酸性和中基性火山岩及其碎屑岩。北塔山组发现枕状玄武岩和放射虫硅质岩。西部上泥盆统以中酸性火山岩及其碎屑岩为主，夹安山岩斑岩、钠长石斑岩和流纹岩，被下石炭统海岸、浅海碎屑岩和中性火山岩不整合覆盖，上部发育陆相基性火山岩。上石炭统大部分缺失。

以往对野马泉岩浆弧成因的研究涉及较少。肖等(2004，2008，2009)认为野马泉岩浆弧是准噶尔洋向北俯冲形成的晚古生代岛弧。如上所述，大量新的研究成果(将在本书3.2.2节详细论述)表明，野马泉-琼河坝岩浆弧带是早古生代形成的大陆边缘弧，其深部具有2.5Ga的陆壳基底。

准噶尔陆块是指卡拉麦里断裂以南的准噶尔盆地及其周边地区。如前所述，准噶尔地块基底的性质一直是困扰地质学家的重要问题。作者认为准噶尔地区包括准噶尔盆地都有前寒武纪变质基底。主要依据包括:

1)野马泉-琼河坝岩浆弧为大陆边缘弧，2.5Ga，前人大量研究结果表明萨吾尔岩浆弧为岛弧，野马泉-琼河坝大陆边缘弧对应的大陆只能在南部，即准噶尔地块。

2)塔赫尔巴斯弧内裂谷构造的确定表明，以卡拉麦里蛇绿岩带为代表的准噶尔洋是弧后盆地，野马泉-琼河坝岩浆弧与准噶尔地块相连，准噶尔地块还有2.5 Ga的陆壳基底。

图1.2卡拉麦里断裂南侧准噶尔地块北缘花岗岩锆石Hf同位素年龄图。

3)卡拉麦里断裂南侧和准噶尔地块北缘花岗岩中锆石的Hf同位素特征表明，其并非来源于地幔，而是混有多种地壳物质(图1.2)。