《表2 黑山头组火山岩与典型环境微量元素特征对比表》

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《东准噶尔老爷庙地区早石炭世黑山头组火山岩地质、地球化学特征及构造环境分析》

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单位:×10-6

前人认为黑山头组形成环境存在岛弧环境、弧后盆地、后碰撞和活动大陆边缘4种[4-5，7-8]。前文论述了黑山头组火山岩微量元素具火山弧特征，稀土分布型式与安第斯型相似（图3-b）。微量元素特征值部分介于大陆岛弧与安第斯型活动大陆边缘弧间（表2）[4]，与安第斯型相似。微量元素判别图中（图4），样品均投入活动大陆边缘弧中。高钾钙碱性-钾玄岩系列及玄武岩（少）+安山岩+英安岩+流纹岩组合为活动大陆边缘弧的标志性火山岩组合[4]。研究显示，紧邻老爷庙北侧的阿尔曼蛇绿岩带形成于晚寒武—早奥陶世，晚寒武—早奥陶世古亚洲洋发生洋内俯冲，于晚泥盆—早石炭世闭合，向北拼贴于阿尔泰地体南缘[4-5]。位于老爷庙南侧的卡拉麦里蛇绿岩带代表的古洋盆由南向北俯冲，最终于早石炭世晚期—晚石炭世关闭[4-5]。结合石炭系火山岩表现出的构造环境，我们认为石炭系黑山头组火山岩形成于活动大陆边缘。老爷庙早石炭世晚期发育活动大陆边缘弧火山岩表明，南侧卡拉麦里洋在早石炭世仍向北俯冲消减，最终可能于晚石炭世闭合。