东天山大南湖岛弧带内古生代火山岩地层时代一直存在争议,其北部卡拉塔格地区核部火山岩尤为复杂.本研究通过详细的野外工作,在该区识别出一套晚石炭世(299.6±2.1 Ma)流纹岩地层.地球化学研究表明:流纹岩具有高SiO2(75.83％～77.96％)、低A12O3(10.41％～11.94％)和TiO2(0.30％～0.34％)含量,富钠贫钾(Na2O/K2O=52～215),莱特碱度率(A.R.)为2.84～3.28,属钙碱性低钾系列岩石;所有岩石显示轻微富集大离子亲石元素和轻稀土元素(La/Yb)N=2.12～2.43、亏损高场强元素Nb、Ta和Ti,并呈现Eu负异常(Eu/Eu*=0.64～0.82),与俯冲相关的钙碱性岛弧岩浆岩特征相似.结合区域研究成果,本文认为该流纹岩是北天山洋向北俯冲过程中岩浆活动的产物,晚石炭世北天山洋尚未闭合.本研究成果为东天山大南湖岛弧带岩浆活动时限和构造演化提供了新资料.
流纹岩 岛弧火山岩 锆石U-Pb年代学 地球化学 卡拉塔格 东天山