新疆西天山备战基性-超基性岩年代学和岩石地球化学研究及其对铁成矿背景的制约

对新疆西天山备战铁矿区附近的基性-超基性岩体――金云母辉石橄榄岩与侵入其中的闪长岩脉进行了年代学和岩石地球化学研究。金云母辉石橄榄岩中金云母40Ar/39Ar坪年龄为298.1±1.9 Ma，该岩石的锆石U-Pb年龄为302.5±1.3 Ma，与备战铁矿的成矿年龄相近。备战金云母辉石橄榄岩具有低SiO2（42.51%~50.82%）、Al2O3（4.87%~7.38%）、TiO2（0.25%~0.77%）和全碱（Na2O+K2O=0.87%~1.87%）含量，而高MgO（26.36%~30.17%）、TFeO（12.33%~15.99%）含量的特征，过渡元素丰度（Cr=523×10-6~7 026×10-6，Ni=906×10-6~1 088×10-6，Co=109×10-6~132×10-6）和Mg#值（0.76~0.79）均较高，表明岩浆经历了橄榄石堆晶作用。由橄榄石最高Fo值（0.79）和岩石的TFeO含量计算得其母岩浆为玄武质岩浆。所有的岩石具有相似的稀土、微量元素配分模式，均呈轻稀土元素富集的右倾型，且重稀土元素较平坦，明显富集大离子亲石元素Rb、Ba、U、K，亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf和Ti。总体上Sr、Nd同位素较均一，金云母辉石橄榄岩的（87Sr/86Sr）i=0.704 4~0.704 7，εNd（t）=2.23~3.90，闪长岩（87Sr/86Sr）i=0.704 4，εNd（t）=3.79~4.07，表明金云母辉石橄榄岩和闪长岩为同源演化的岩石。微量元素特征表明金云母辉石橄榄岩起源于尖晶石相，源区为受俯冲流体或熔体交代的软流圈地幔。结合区域构造背景，推测金云母辉石橄榄岩的形成与西天山造山带在晚古生代的山根拆沉引起的软流圈上涌有关，而备战铁矿晚期成矿事件很可能形成于相同的深部动力学背景下