北京西山早侏羅世蔡家?guī)X組火山巖巖石學(xué)特征及其成因

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1、年北京地質(zhì)第期北京西山早侏羅世蔡家?guī)X組火山巖巖石學(xué)特征及其成因、又藝,汪洋、土尸國(guó)家地震局地質(zhì)研究所廈門(mén)石材公司邱剛奧斯汀德克薩斯大學(xué),覆于南大嶺組玄武巖之上。摘要北京西山早侏羅世蔡家?guī)X組由粗安質(zhì)火山碎屑巖和粗安巖組成,。在化學(xué)成份上蔡家?guī)X組火山巖不屬于鉀玄巖系列其巖漿來(lái)源于南大嶺期玄武質(zhì)火山活動(dòng)誘發(fā)的下地殼部分熔融作用,代表北京西山早侏。羅世雙峰式火山作用的偏酸性端元關(guān)鏈詞北京西山蔡家?guī)X組粗安巖、、,,北京西山齋堂以北蔡家?guī)X桑峪法城口一線出露一套中性火山巖它整合在早侏羅,,世南大嶺組之上或超覆于其他老地層之上與上覆早侏羅世下窯坡組整合接觸稱為蔡。,,,家?guī)X組由于它出露面

2、積小僅厚度不大米《北京區(qū)域地質(zhì)志》將它做為南大嶺組二段。以往對(duì)蔡家?guī)X組的專(zhuān)門(mén)研究不多,作者在萬(wàn)區(qū)調(diào)基礎(chǔ)上對(duì)蔡家?guī)X組火山巖及其成因進(jìn)行了初步探討。巖石學(xué)特征巖相學(xué)與礦物學(xué)特征,,蔡家?guī)X組主要由火山碎屑巖組成夾有少量熔巖和火山沉積巖在剖面上爆發(fā)指數(shù)高達(dá)?；鹕剿樾紟r以火山角礫巖為主,還有角礫集塊巖、角礫凝灰?guī)r和凝灰?guī)r。角礫和,。,集塊成份主要是粗安巖也有少量玄武巖與南大嶺組不同蔡家?guī)X組未遭受區(qū)域變質(zhì)作用的改造。蔡家?guī)X組的熔巖和火山角礫巖膠結(jié)物屬于角閃粗安巖。班晶礦物為普通角閃石寫(xiě),,。,,斜長(zhǎng)石約少量透輝石和鈉透長(zhǎng)石基質(zhì)結(jié)構(gòu)為玻晶交織結(jié)構(gòu)由斜長(zhǎng)石。,,少量鉀長(zhǎng)石微晶和磁鐵礦組成

3、與南大嶺組相比斑晶中斜長(zhǎng)石牌號(hào)一一高于玄武巖的鈉長(zhǎng)石。一而透輝石中含量一明顯低于玄武巖中的欽透輝石一一表。在副礦物方面,蔡家?guī)X組火山巖屬于磁鐵礦一錯(cuò)石組合類(lèi)型,富含錯(cuò)石,磷灰石和褐簾石等富集不相容元素的礦物。與南大嶺組玄武巖相比,在副礦物含量和組合類(lèi)型上都有很大差別表。北京西山早侏羅世蔡家?guī)X組火山巖巖石學(xué)特征及其成因第期表蔡家?guī)X組火山巖單礦物化學(xué)成份‘單斜輝石長(zhǎng)石?！そ情W石,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)北京電子探針室分析表南大嶺組蔡家?guī)X組火山巖副礦物含組合類(lèi)型赤鐵礦磁鐵礦銘石磷灰石綠簾石黃鐵礦據(jù)石褐簾石亦鐵征一慨鐵抓型,藝匕。,。匕藝南大嶺組玄武巖蔡家?guī)X組粗安質(zhì)火山角礫巖巖石化學(xué)和地球化

4、學(xué)特征蔡家?guī)X組火山巖化學(xué)成份點(diǎn)多數(shù)屬于粗安巖,也有部分成份點(diǎn)屬于安山巖、英安巖、玄·,、。,武粗安巖和玄武安山巖總體歸屬中性巖類(lèi)表圖巖石堿度率一一,,。。平均里特曼指數(shù)一一平均反映蔡家?guī)X組火山巖是介于堿性和亞堿性之間的過(guò)渡型火山巖。邱家嚷等認(rèn)為北京地區(qū)中生代火山巖系列的過(guò)渡特征反映它們,,,〕。既不屬于堿性系列也不屬于鈣堿性系列而屬于提出的鉀玄巖系列表蔡家?guī)X組火山巖化學(xué)成份一樣品及編號(hào)灘火山角只礫巖一粗安巖一角蛛徽灰?guī)r凝灰?guī)r安山巖一由北京地礦局實(shí)驗(yàn)室分析,為鉀玄巖系列中性巖成份。對(duì)比值據(jù)年北京地質(zhì)少萬(wàn)布圖蔡家?guī)X組火山巖巖石分類(lèi)圖,,,數(shù)據(jù)引自表十引自《北京區(qū)域地質(zhì)志》玄武

5、粗安巖粗安巖玄武安山巖安山巖英安巖堿性巖石系列與次堿性巖石系列分界。和,但是對(duì)蔡家?guī)X組火山巖而言,在一圖解中多數(shù)成份點(diǎn)屬于高鉀和中鉀鈣堿性系列,而不屬于鉀玄巖系列圖。從,表也可看出蔡家?guī)X組火山巖與典型的鉀玄巖系列的中性巖對(duì)比,在,,值方面均偏低,而,含量明顯偏高與鉀玄巖系列巖石的高鉀低欽特點(diǎn)不同。所以我們認(rèn)為蔡家?guī)X組火山巖不屬于鉀玄巖系列。‘在微量元素比值蛛網(wǎng)圖圖中,蔡家?guī)X組樣品顯示富集,,付幾亡名,,,等而明顯虧損號(hào)樣品還虧方打打損。曲線形態(tài)與南大嶺組曲線相似,但圖一圖解整體上蔡家?guī)X組各元素豐度均較南大嶺組玄武巖為低。稀土元素配分曲線圖和稀土元素參數(shù)表反映出蔡家?guī)X組火山

6、巖是輕稀土富,,、,集型在稀土元素總量輕重稀土分餾程度以為代表值等方面落在大陸型安山巖范圍內(nèi),與南大嶺組玄武巖的稀土元素特征也相似?；鹕綆r的成因蔡家?guī)X組與南大嶺組在空間上相伴出露,火山巖化學(xué)成份由基性到中性,稀土配分曲北京西山早侏羅世蔡家?guī)X組火山巖巖石學(xué)特征及其成因第期二丫來(lái)喊艱勺乍硬圖微量元素比值蛛網(wǎng)圖原始地鰻據(jù)飛等,之彭砌譽(yù)硬硬二圖稀土元素配分曲線球粒隕石據(jù)等,一序號(hào)同表表蔡家?guī)X組火山巖微蓋元素參數(shù)’’一“藝華,旦絲蔡家?guī)X組南大嶺玄武巖一一一一一一一一一一年北京地質(zhì),線和微量元素比值蛛網(wǎng)圖形態(tài)相似很自然地使人們認(rèn)為蔡家?guī)X組火山巖由南大嶺組玄武,。巖演化而來(lái)理論和實(shí)驗(yàn)研

7、究表明’,玄武巖巖漿經(jīng)過(guò)斜長(zhǎng)石、角閃石、輝石或石榴石等礦物的分離結(jié)晶之后可以形成安山巖等中性巖巖漿。如果玄武巖分離結(jié)晶的確是蔡家?guī)X組火山巖的成因機(jī)制,我們可以做出如下推斷因?yàn)樵谛鋷r漿中角閃石、輝石、斜長(zhǎng)石等礦物的、、、、、、,〕等不相容元素的分配系數(shù)值都小于在發(fā)生這些礦物分離的過(guò)程中,將導(dǎo)致殘余巖漿中的不相容元素的富集。,,、但是在圖中除外蔡家?guī)X組火山巖的和稀土元素等的含量都比南大嶺組玄武巖的整體含量低,與上述推論矛盾。這說(shuō)明蔡家?guī)X組火山巖不是南大嶺組玄武巖經(jīng)過(guò)分離結(jié)晶作用演化來(lái)的。卜補(bǔ)瓜挑‘‘一一民門(mén)口口巾,口,對(duì)勝‘口下