地球化学结课论文-张家口地区张家口组火山岩元素地球化学特征及成因

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1、张家口地区张家口组火山岩元素地球化学特征及成摘要：张家口地区出露的早白垩世张家口组主耍由流纹岩和粗面岩组成。本文首次报道了该地区张家口组火山岩主量元素和微量元素高精度分析测试结果。该套流纹岩和粗面岩具有富铁，高钾和全碱，富集REE、Rb、Th、U、Zr、Ga等不相容元素，Nb、Ta相对LREE亏损的特点；低分异样品不具有明显负Eli异常。张家口地区张家口组长英质火山岩的元素地球化学特征与还原型A型花岗岩相似，是华北克拉通拉斑质基性下地壳在高温、低氧逸度和低水逸度条件下的部分熔融产物，形成于碰撞后构造背景。关键词:火山岩；地球化学；岩石成因；张家口组；燕山；张家口地区张家

2、口组火山岩是燕山褶皱-逆冲推覆带晚中生代火山活动的重耍组成部分，代表了早G垩世燕山带的一次重要的岩浆活动事件。前人对张家口组火山岩的研宂焦点集屮在年代学和地层对比方面，缺乏系统的岩石地球化学资料，尤其是高精度的微量元素分析资料。对该组的原始命名地的张家U组（张家U地区的张家U组）而言，近年涉及该套火山岩岩石成因的研宄仪见杨进辉等的锆石Hf同位素数据，严重影响了对其岩石成因过程及其构造背景的深入认识。本文在新获得的张家口地区的张家口组火山岩元素地球化学数据基础上，探讨其岩石成因及其反映的区域构造背景，为深入认识燕III带乃至华北克拉通东部屮生代构造-岩浆活动格架转换的动力

3、学背景提供线索。1区域地质背景张家口地区张家口组火山岩不整合覆盖于太古宇之上，在大地构造上位于燕山中牛.代褶皱-逆冲推覆构造带的丙段。张家口组火山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄介于143~136Ma之间，属于早白垩世最早期的贝里阿斯阶。张家口组主耍火山岩类的岩相学特征：①流纹岩具斑状结构，流动构造，斑晶以石英、透长石和奥长石为主，基质以石英、长石微晶为主；②流纹质熔结凝灰岩具熔结凝灰结构,假流动构造，由岩屑、晶屑、浆屑、玻屑等组成；③粗面岩具粗面结构、块状构造，斑晶以钾长石为主，少量斜长石斑晶，基质主要为隐晶质长石、石英和暗色矿物组成。本次研宄的张家口组样品采自张家口市

4、区北部孤石、大镜门以及崇礼县高家营镇乌拉哈达、西甸子一带的流纹岩和粗而岩。2分析方法将张家口组火山岩样品进行无污染碎样至200目，在中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所分析主量、稀土和微量元素。主量元素采用熔片法X-射线荧光光谱法(XRF)分析，主要氧化物的分析误差一般小于2%;稀土元素采用等离子质谱法(ICP-MS)分析；微量元素采用ICP-MS和XRF法分析。分析过程采用国际标准样品(GSR2和GSR3)进行监控，测定结果表明测定值和推荐值的相对误差均小于10%,且大多数微量元素的分析误差在5%以内。张家口组下部火山若样品的主量和微量元素测定结果列于表1。IWZ

5、hOIZh02Zh03ZhO4ZhO5Zh06SiO265.6169.2870.9670.2471.3873.29TiO：0.720.620.460.660.680.22Al；Oj143414.51133413.8714.3612.77Fc.O,5.794.474.213.941.152.97MnO0.120.060.040.080.020.04MgO0.120.220.060.070.070.13CaO2.110.880.831.05U90.53Na.O3.482.933.333.332.892.61K2O5.536.265.595.656.895.70p：o50.2

6、20.170.120.190.190.02L011.700.820.400.560.K41.13Total99.75100.2299.3499.6499.6599.42Mg'4.058.962.743.3210.268.18FcO/

7、.857.860.750.159.6130.7Sm9359.309.998.369.2419.51Eu2.742.351.722.582.930.52Gd7.957.808.597.067.8716.63Tb1.16l.ll1.231.011.082.38Dy5.765.606.475.045.2311.66Ho1.101.011.200920.922.UEr3.192.923.592.692.565.75Tm0.480.450.560390.380.79Yb3.122.873.622.582.254.72Lu0.460.430.510.