论文部分内容阅读
[摘 要]煌斑岩岩脉与富碱斑岩时空密切共生,它们是不同部分熔融程度、岩浆液态不混溶和岩浆混合等多种岩浆过程综合作用的产物。
[关键词]州城 古近纪 喜马拉雅期 煌斑岩 岩脉 富碱斑岩
中图分类号:P5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)29-086-02
一、区域地质概况
煌斑岩脉体,在整个工作区内均有出露。多沿构造破碎带及时间跨度较大的沉积间断面侵入,区内三叠系白土田组(T3bt)与二叠系峨眉山玄武岩组(Pe)、南华纪二长花岗岩体(ηγNh)的沉积接触带普遍有煌斑岩脉体侵入。沿构造破碎带侵入的煌斑岩脉体大多分布于澄海-宾川断裂带及鱼泡江断裂带,脉体岩石类型主要为白榴橄辉碱煌岩、橄榄云煌岩、玻基橄辉煌斑岩,据区域资料,多数煌斑岩脉体侵入时代为古近纪。
二、岩石学特征
①白榴橄辉碱煌岩:岩石具煌斑结构,主要由暗色矿物(钛辉石(7%)、橄榄石(18%)、黑云母(2%)组成,含少量的碱性长石及碱性矿物白榴石(5%),其中暗色矿物无论在基质和斑晶中均较自形,长石则多呈它形粒状充填于暗色矿物间隙中,构成岩石的煌斑结构-块状构造。
②橄榄云煌岩:岩石具煌斑结构主要由暗色矿物(黑云母(20%)、橄榄石(20%))组成,含一定量的碱性长石,其中暗色矿物无论在基质和斑晶中均较自形,长石则多呈它形粒状、放射状充填于暗色矿物间隙中,构成岩石的煌斑结构-块状构造。
③玻基橄辉煌斑岩:岩石具煌斑结构。斑晶由粒径≤0.1×2.5mm的柱状-它形粒状普通辉石(15%)和它形粒状橄榄石(10%)、板片状黑云母(5-10%)等混杂并星散分布。基质主要由粒径≤0.4mm的板片状黑云母(20%)和少量普通辉石(2-3%)、橄榄石 (1-2%)等混杂分布,其间隙中由大量暗灰-暗绿色隐晶质玻璃质(35-38%)充填。岩石局部含次圆状气孔,沿部分气孔中由绿泥石和少量铁质等充填构成杏仁状构造,另有少部分气孔中无充填物构成气孔状构造。
三、岩石地球化学特征
煌斑岩脉体岩石学特征:硅酸盐特征表3-6-1、稀土元素特征表3-6-2、微量元素特征表3-6-3。
古近纪煌斑岩脉体岩石化学特征: SiO2含量介于39.93—48.89%之间,其中白榴橄辉碱煌岩(D3418-1-1)SiO2含量小于40%,为超镁铁质煌斑岩;TFe=8.77—9.72%,[Mg]=70—76,m/f=1.6—2.3,平均1.84(>1但<2),岩石镁含量高,富铁不明显; Alk=3.83—5.96%,橄榄云煌岩(PM031-34—1)、玻基橄辉煌斑岩(PM035-6-1-1),σ=5.81—7.19 ,均大于3.3,小于9,属于碱性煌斑岩。
煌斑岩脉体稀土及微量元素丰度及主要参数见表3-5-5和表3-5-6。
煌斑岩脉体稀土元素特征:岩石稀土丰度较高,ΣREE=323.42—986.40ppm,分配模式相近。稀土元素配分曲线见图3—6—1,向右倾斜,明显分馏,(La/Yb)N=17.39—71.88,轻稀土更为富集。(La/Sm)N=2.50—4.16,(Gd/Yb)N=2.66—7.42,重稀土元素分馏较轻稀土明显,δEu=0.72—0.80,铕负异常。δCe=0.72—0.97,铈轻微负异常。
煌斑岩脉体微量元素特征:微量元素与原始地幔(Wood,1979和Bouganlt,1974)相比,亲石元素普遍富集,Nb、Ti、Sc普遍亏损。RbN/YbN=28.6—61.2,强不相容元素较弱不相容元素更强烈富集。P*=1.08—1.91,均大于1,煌斑岩脉体母岩浆为富集地幔部分熔融的产物,经洋中脊玄武岩标准化后,煌斑岩脉体微量元素比值蛛网图见图3—6—1,微量元素分布模式与板内裂谷环境碱性岩类相似。
四、岩脉形成时代、岩浆起源、演化及与富碱斑岩关系
据王登红等(2006)的研究,古近纪煌斑岩岩脉在三江地区和扬子地块西缘均广泛发育,其分布明显受区域NW向主干断裂及其次级断裂控制。岩石类型主要为云煌岩。
煌斑岩岩脉与富碱侵入岩密切共生的现象在扬子地块西缘许多地区均可见到,两类岩石的分布均受区域NW向主干断裂控制,形成时代均为喜马拉雅期(煌斑岩岩脉:27~36 Ma;富碱侵入岩:35 Ma±)。大部分煌斑岩样品位于富碱侵入岩区内;在岩浆同源性判别图上,煌斑岩岩脉位于富碱侵入岩区域,两者具有相同的演化趋势。
上述特征表明,扬子地块西缘古近纪煌斑岩岩脉与富碱侵入岩具有相同的地幔源区。本区富碱侵入岩母岩浆为富集地幔相对低部分熔融程度(与煌斑岩相比)的产物,岩浆演化过程中存在下地壳物质混染作用和结晶分异作用,与煌斑岩岩脉时空密切共生可能是不同部分熔融程度、岩浆液态不混溶和岩浆混合等多种岩浆过程综合作用。
[关键词]州城 古近纪 喜马拉雅期 煌斑岩 岩脉 富碱斑岩
中图分类号:P5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)29-086-02
一、区域地质概况
煌斑岩脉体,在整个工作区内均有出露。多沿构造破碎带及时间跨度较大的沉积间断面侵入,区内三叠系白土田组(T3bt)与二叠系峨眉山玄武岩组(Pe)、南华纪二长花岗岩体(ηγNh)的沉积接触带普遍有煌斑岩脉体侵入。沿构造破碎带侵入的煌斑岩脉体大多分布于澄海-宾川断裂带及鱼泡江断裂带,脉体岩石类型主要为白榴橄辉碱煌岩、橄榄云煌岩、玻基橄辉煌斑岩,据区域资料,多数煌斑岩脉体侵入时代为古近纪。
二、岩石学特征
①白榴橄辉碱煌岩:岩石具煌斑结构,主要由暗色矿物(钛辉石(7%)、橄榄石(18%)、黑云母(2%)组成,含少量的碱性长石及碱性矿物白榴石(5%),其中暗色矿物无论在基质和斑晶中均较自形,长石则多呈它形粒状充填于暗色矿物间隙中,构成岩石的煌斑结构-块状构造。
②橄榄云煌岩:岩石具煌斑结构主要由暗色矿物(黑云母(20%)、橄榄石(20%))组成,含一定量的碱性长石,其中暗色矿物无论在基质和斑晶中均较自形,长石则多呈它形粒状、放射状充填于暗色矿物间隙中,构成岩石的煌斑结构-块状构造。
③玻基橄辉煌斑岩:岩石具煌斑结构。斑晶由粒径≤0.1×2.5mm的柱状-它形粒状普通辉石(15%)和它形粒状橄榄石(10%)、板片状黑云母(5-10%)等混杂并星散分布。基质主要由粒径≤0.4mm的板片状黑云母(20%)和少量普通辉石(2-3%)、橄榄石 (1-2%)等混杂分布,其间隙中由大量暗灰-暗绿色隐晶质玻璃质(35-38%)充填。岩石局部含次圆状气孔,沿部分气孔中由绿泥石和少量铁质等充填构成杏仁状构造,另有少部分气孔中无充填物构成气孔状构造。
三、岩石地球化学特征
煌斑岩脉体岩石学特征:硅酸盐特征表3-6-1、稀土元素特征表3-6-2、微量元素特征表3-6-3。
古近纪煌斑岩脉体岩石化学特征: SiO2含量介于39.93—48.89%之间,其中白榴橄辉碱煌岩(D3418-1-1)SiO2含量小于40%,为超镁铁质煌斑岩;TFe=8.77—9.72%,[Mg]=70—76,m/f=1.6—2.3,平均1.84(>1但<2),岩石镁含量高,富铁不明显; Alk=3.83—5.96%,橄榄云煌岩(PM031-34—1)、玻基橄辉煌斑岩(PM035-6-1-1),σ=5.81—7.19 ,均大于3.3,小于9,属于碱性煌斑岩。
煌斑岩脉体稀土及微量元素丰度及主要参数见表3-5-5和表3-5-6。
煌斑岩脉体稀土元素特征:岩石稀土丰度较高,ΣREE=323.42—986.40ppm,分配模式相近。稀土元素配分曲线见图3—6—1,向右倾斜,明显分馏,(La/Yb)N=17.39—71.88,轻稀土更为富集。(La/Sm)N=2.50—4.16,(Gd/Yb)N=2.66—7.42,重稀土元素分馏较轻稀土明显,δEu=0.72—0.80,铕负异常。δCe=0.72—0.97,铈轻微负异常。
煌斑岩脉体微量元素特征:微量元素与原始地幔(Wood,1979和Bouganlt,1974)相比,亲石元素普遍富集,Nb、Ti、Sc普遍亏损。RbN/YbN=28.6—61.2,强不相容元素较弱不相容元素更强烈富集。P*=1.08—1.91,均大于1,煌斑岩脉体母岩浆为富集地幔部分熔融的产物,经洋中脊玄武岩标准化后,煌斑岩脉体微量元素比值蛛网图见图3—6—1,微量元素分布模式与板内裂谷环境碱性岩类相似。
四、岩脉形成时代、岩浆起源、演化及与富碱斑岩关系
据王登红等(2006)的研究,古近纪煌斑岩岩脉在三江地区和扬子地块西缘均广泛发育,其分布明显受区域NW向主干断裂及其次级断裂控制。岩石类型主要为云煌岩。
煌斑岩岩脉与富碱侵入岩密切共生的现象在扬子地块西缘许多地区均可见到,两类岩石的分布均受区域NW向主干断裂控制,形成时代均为喜马拉雅期(煌斑岩岩脉:27~36 Ma;富碱侵入岩:35 Ma±)。大部分煌斑岩样品位于富碱侵入岩区内;在岩浆同源性判别图上,煌斑岩岩脉位于富碱侵入岩区域,两者具有相同的演化趋势。
上述特征表明,扬子地块西缘古近纪煌斑岩岩脉与富碱侵入岩具有相同的地幔源区。本区富碱侵入岩母岩浆为富集地幔相对低部分熔融程度(与煌斑岩相比)的产物,岩浆演化过程中存在下地壳物质混染作用和结晶分异作用,与煌斑岩岩脉时空密切共生可能是不同部分熔融程度、岩浆液态不混溶和岩浆混合等多种岩浆过程综合作用。