山西南部中生代岩浆岩特征及就位机制简述
【摘要】山西南部中生代岩浆活动十分强烈,其接触带上形成矽卡岩型铁矿、铜矿、金、铅等矿(化)。中生代侵入岩主要有一个碱性、偏碱性岩带,初步分为九个单元,归并为三个超单元。岩浆的就位总体表现为岩墙扩张型。
中国论文
【关键词】中生代 岩浆活动 超单元 岩墙扩张型
一、岩浆岩特征
中生代侵入岩主要有一个碱性、偏碱性岩带,即山西省临汾市尧都区卧虎山-襄汾县塔儿山岩浆带,位于沁水复向斜的西缘。
尧都区卧虎山-襄汾县塔儿山岩浆带的岩体侵入于奥陶系-三叠系地层中,主要分布于测区西部塔儿山-二峰山一带。对其进行了岩石谱系单位的划分,初步分为九个单元,归并为三个超单元。
(一)二峰山超单元
1.地质及岩石学特征
(1) 贾村单元(J2ηδEj)
主体岩性为巨斑状辉石二长闪长岩,分布于面积约2.5 km2。岩石呈灰色,似斑状结构,块状构造。
(2) 弃里庄单元(J2ηδEq)
该单元规模较大,分布较广,面积共约13 km2。其岩性亦较为复杂,一种为斑状辉石二长闪长岩,主要分布于二峰山附近,岩石呈灰色,似斑状结构,块状构造;一种为斑状石英二长闪长岩,主要分布于塔儿山一带,岩石呈灰白色,似斑状结构,块状构造;一种为斑状二长闪长岩,主要分布于露顶山、青杨岭一带,岩石呈浅灰-灰白色,似斑状结构,块状构造。
2.岩石化学特征
该超单元化学成分特征是:SiO2含量56~63%,Na2O+K2O含量7~11%,Fe2O3+FeO含量2~7%,CaO含量2~6%,Al2O3含量16~18%。其中SiO2、Al2O3、Na2O平均含量高于戴里及黎彤平均值,属正常成分岩石。
(二)交界山超单元
1.地质及岩石学特征
(1) 前庄单元(J2νξJq)
该单元面积共约 4km2,岩性有两种:一种为巨斑状霓辉正长岩,主要分布于交界山附近,岩石呈灰色,似斑状结构,块状构造;一种为巨斑状正长岩,主要分布于东峰顶、十村山一带,岩石呈肉红色,似斑状结构,块状构造。 (2) 洞沟单元(J2νξJd)
该单元面积共约7.5 km2,岩性有两种:一种为斑状霓辉正长岩,主要分布于卧虎山一带,主要分布于卧虎山一带,岩石呈灰色、浅肉红色,似斑状结构,块状构造;一种岩性为斑状正长岩,主要分布于乔山、韩家堰等地,岩石呈灰白-浅肉红色,似斑状结构,块状构造。 (3) 李家山单元(J2νξJl)
该单元面积共约1.5km2。主体岩性为霓辉正长岩,分布于交界山一带,岩石呈灰色,细-中粒结构,半自形晶,块状构造。
2.岩石化学特征
该超单元化学成分特征是:SiO2含量55~63%,Na2O+K2O含量9~11%,Fe2O3+FeO含量2~7%,CaO含量1~5%,Al2O3含量16~20%。其中Al2O3、Fe2O3平均含量高于戴里及黎彤平均值,K2O含量高于戴里,低于黎彤平均值,其余化学成分低于或接近戴里及黎彤平均值,属正常-铝过饱和岩石。
(三)塔儿山超单元
1.地质及岩石学特征
(1) 和尚公德山单元(J2ηοTh)
主要分布于和尚公德山附近,面积约3km2。主体岩性为巨斑状石英二长岩,岩石呈浅肉红色,似斑状结构,块状构造。
(2) 山底单元(J2ηοTs)
主要分布于山底村东300 m处,面积约4km2。主体岩性为斑状石英二长岩,岩石呈浅肉红色,似斑状结构,块状构造。
2.岩石化学特征
该超单元化学成分特征是:SiO2含量60~69%,Na2O+K2O含量8~10%,Fe2O3+FeO含量3~4%,CaO含量1~2%,Al2O3含量14~17%。其中SiO2、Na2O、K2O平均含量高于戴里及黎彤平均值,Al2O3、Fe2O3平均含量高于黎彤平均值,低于戴里平均值,其余化学成分低于或接近戴里及黎彤平均值,属铝过饱和岩石。
二、岩浆就位机制探讨
区内侵入岩严格受燕山期北北东向,近南北向岩浆构造带控制,由于这些岩体的上侵,在岩体两侧产生次级南北向背斜和断裂构造,一些断裂仅在塑性较强的马家沟组以上地层表现明显,向深部很快消失。
燕山早期,由于东西向挤压力作用,形成近南北向的褶皱和断裂,其后断块发生南北向扭动,主压应力由早期的东西向转变为北西西―南东东向。应力作用的变化,使得南北向基底断裂构造发生活化,岩浆沿断裂上侵而顺南北向构造成带展布。由于构造活动的多次性,岩浆多次上侵形成辉长岩→闪长岩→石英二长闪长岩以及晚期闪长玢岩脉,在空间上就由这些或部分岩类组成中偏碱性复式岩体,具体侵入体的分布则大多受北北东向构造控制,呈北北东向雁行式排列。
总之,岩浆活动规模直接受控于地壳活动强度。地壳活动强烈,则岩浆活动强烈。另一方面,与地壳活动方式也有关系,当地壳处于稳定的引张时期,岩浆活动以裂隙式贯入为主,香椿沟至土谷堆以及油坊凹两条闪长玢岩脉,呈南北走向,平行排列,与围岩呈锯齿状侵入接触关系,就是由于地壳处于稳定的引张时期,岩浆沿裂隙贯入形成的。
三、结论
区内岩浆岩严格受燕山期北北东向,近南北向岩浆构造带控制,由于构造活动的多次性,岩浆多次上侵形成辉长岩→闪长岩→石英二长闪长岩以及晚期闪长玢岩脉,在空间上就由这些或部分岩类组成中偏碱性复式岩体。岩浆活动以裂隙式贯入为主,香椿沟至土谷堆以及油坊凹两条闪长玢岩脉,呈南北走向,平行排列,与围岩呈锯齿状侵入接触关系,就是由于地壳处于稳定的引张时期,岩浆沿裂隙贯入形成的。岩浆的就位总体表现为岩墙扩张型。
参考文献:
[1]杨森楠、杨魏然.中国区域大地构造学[M].北京:地质出版社,1984.
[2]郑超文.论山西台块构造演化[J].山西地质1986,(1).