在中天山南缘断裂以南呈NEE-SWW向断续延伸，长300km以上，宽10~20km不等。西延出国，可能与境外阿特巴希-伊内里切克深断裂相连，在该带以南的哈尔克山南坡，木扎尔特河中游的阿克苏群片麻岩、片岩内，近年获得了645Ma（Rb-Sr全岩等时线年龄），676Ma（片麻岩中锆石U-Pb年龄）同位素年龄值（中国科学院登山科学考察队，1985），变质程度达角闪岩相。在高压变质带以北,出露属于伊犁小板块基底的中天山拉尔敦群混合岩化较强的变质岩,包括片麻岩、片岩、夹大理岩及角闪片岩,其原岩形成时代为1300~1400Ma（朱杰辰等，1986），变质年龄为863±54Ma（王作勋等，1990）和334.9Ma（朱杰辰、孙文鹏，1987）。在科克苏河流域，该带出露宽度约14.5km，与志留系大理岩及变质岩沉积岩系和元古宙混合岩之间均以逆冲断层为界（图1）。
图1
剖面可分为三段：南段为一套低绿片岩相变质岩，由绿泥绢云石英片岩、绢云绿泥钠长片岩、绿泥绿帘阳起片岩等组成，原岩主要为泥质细砂-粉砂岩、凝灰砂岩及凝灰岩，夹数层大理岩和钠质基性熔岩。总体构成一套下部以正常沉积为主，中上部夹火山物质较多的细碧角斑质火山复理石建造。岩层变形较强，片理发育，线状同斜褶曲常见。中段为变质带主体，主要由绿泥白云钠长片岩、绿泥白云英片岩、白云绿帘蓝闪石片岩等组成。含有蓝闪石的岩层占该段岩层的40%，总厚约2km，50%的岩层中含铁铝榴石，岩石变质较深。北段亦属低绿片岩相，又可进一步分为偏南部的钠长石-绿泥石带和偏北部的黑云母带，其原岩分别为基性火山岩和由泥质长石砂岩及硬砂岩构成的复理石建造，其中尚未发现蓝闪石，变形程度亦低。
我们在该区工作的实测路线剖面见图2。由特克斯温泉出发向南，最远只到断裂以南的苦完萨依，相当于图2北部绿片岩相的黑云母带，岩石以黑云母石英片岩、二云石英片岩为主。在该带采同位素年龄样1件，共7块标本，编号为WT92-177~WT192-183。由中国科学院地质研究所八室进行Bb、Sr同位素年龄测定，结果如表所示，等时线年龄为296.92±3.33Ma,87Sr/86Sr为0.713054±0.00011，6个点的线性相关很好（图3），相关系数为0.999624。[next]
表 典型透镜体的有关几何参数
|
序号 |
轴面产状 |
长度/宽度（cm/cm） |
序号 |
轴面产状 |
长度/宽度（cm/cm） |
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1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16 |
140°＜40°
110°＜30°
228°＜30°
175°＜45°
215°＜87°
220°＜20°
205°＜42°
195°＜40°
158°＜54°
178°＜38°
158°＜45°
160°＜45°
160°＜40°
160°＜50°
150°＜30°
160°＜40° |
32/13
86/30
60/20
140/27
105/26
64/14
20/10
56/16
9/4
24/6
12/5
10/4
17/7
30/13
14/5 |
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31 |
150°＜55°
170°＜60°
150°＜49°
135°＜45°
150°＜40°
130°＜55°
155°＜52°
110°＜40°
150°＜37°
145°＜28°
155°＜50°
138°＜48°
200°＜48°
204°＜45°
185°＜40° |
25/10
15/3.5
26/7
210/58
13/3
25/10
45/12
230/33
24/7
40/15
200/34
75/25
190/32 |
图2-图3[next]
在北木扎特河上游琼阿吾孜一带，高压变质带的产出特征与科克苏流域基本相同，但断续出现经受高压变质的基性、超基性岩。
中天山南缘断裂通过琼阿吾孜沟，以北为一套混合岩、片麻岩，以及铁铝榴石角闪岩、辉石变粒岩，伴随有344Ma的二长花岗岩、石英闪长岩和花岗岩长岩，周围混合岩的年龄为382~383Ma（中国科学院登山科学考察队，1985），构成一条高温低压变质带，与其伴生的花岗质岩石由靠近断裂向北，有时代变质、钾含量略增高的趋势，显示地壳成熟度逐渐增高。
在该区工作的实测路线剖面见图4，最远仅到达琼阿吾孜沟南侧，见到蛇纹岩化超基性岩为止。由该点向南采同位素年龄样1件，由7块标本组成，编号为WT92-19、21、23、25、26、27、30，仍由中国科学院地质研究所八室测定，其中有4个样品（岩性分别为WT92-19,角闪斜长片麻岩；WT92-25,黑云二长片麻岩；WT92-26、27,辉石斜长变粒岩）具较好的线性关系，用它们作出的Rb-Sr等时线结果见图5。等时线年龄为269.03±7.27Ma,87Sr/86Sr初始比值为0.707865±0.000143，相关系数0.996674。中国科学院登山科学考察队（1985）在扎木尔峰地区曾采集了大量同位素年龄样，见图6。
图4[next]
图5
图6[next]
琼阿吾孜以南，为高压变质带，出露宽度达1000多米，与特克斯河流域蓝片岩带相似，部面也分三段，南北两段为低绿片岩相的变质火山岩（阳起钠长片岩）和变质沉积岩（绢云石英片岩、绿泥黑云片岩夹大理岩），剖面中部为蓝片岩，其原岩包括辉长岩、辉橄岩和碎屑沉积岩。这些变质基性岩及火山岩属于中天山南缘蛇绿岩的一部分。
根据以上事实，南天山北坡高压变质带庆归人蓝闪石片岩相。变质作用历史可以划分为早期的蓝片岩相和晚期的绿片岩相，表现为绿泥石转变为黑云母，硬柱石蛇纹石分别被绿帘石和方解石替代，1992年在特克斯温泉以南苦完萨一带所采黑云母带的样品，Rb-Sr等时线年龄值为296.92Ma，可能就代表了晚期的较高变质作用的一次热事件，肖序常等（1990）提出该区古板块构造格局的可能演化；早石炭世维宪期以前，该区存在一个古天山洋盆。至少在泥盆纪期间，该洋盆的洋壳板块是向北侧中天山伊犁板块之下俯冲的，古俯冲带大致位于那拉提断裂上，其北侧应发育陆缘火山弧，可能目前已被剥蚀殆尽。该洋壳的顶部，包括玄武岩和其上的复理石，在早石炭世初被俯冲到相当蓝片岩相温压条件的深度经受了高压低温变质作用，形成南天山北坡高压低温度带。此后洋盆闭合，两侧陆块碰撞，俯冲停止，碰撞带的深部地热梯度因构造深埋等原因而升高，已形成的高压变质岩石叠加了较高温度变质作用的影响，产生了黑云母等变质矿物，但由于快速抬升等原因，核部保存下来早期高压变质形成的矿物组合。免责声明：矿库网文章内容来源于网络，为了传递信息，我们转载部分内容，尊重原作者的版权。所有转载文章仅用于学习和交流之目的，并非商业用途。如有侵权，请及时联系我们删除。感谢您的理解与支持。
