香港国家地质公园粮船湾组火山岩岩石学研究

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1、第38卷第4期2011年8月中国地质GEoLoGYINCHINAVd．38．No．4Aug．。2011香港国家地质公园粮船湾组火山岩岩石学研究邢光福1吴振扬2陶奎元1伍世良2,3陈荣1姜杨1李龙明1．4余明刚1(1．中田地质调查局南京地质矿产研究所，江苏南京210016；2．香港地貌岩石保育协会。香港；3．香港中文大学地理与资源管理学系。香港；4．香港大学地球科学系，香港)提要：在香港国家地质公园西贡火山岩园区．核心地质景观是白垩纪粮船湾组(Kl【11)火山岩优美的六方形石柱(柱状节理)，它们的岩石类型长期存在熔岩和火

2、山碎屑岩之争。笔者等经野外调查和薄片岩石学研究．确认粮船湾组火山岩实属一种特殊的熔岩——流纹质碎斑熔岩。以普遍的柱状节理、斑晶具有碎斑结构和珠边结构、基质发育霏细结构和流动构造为特征；它们不仅代表了香港地区中生代最晚期火山喷发的产物．而且构成了西贡破火山机构的中央侵出相岩穹。推断粮船湾组火山岩石柱是地球上已知面积最大的流纹质碎斑熔岩石柱群(-150km2)．目前所见的火山岩石柱仅是长期剥蚀后的残余部分。关t词：流纹质碎斑熔岩；火山岩石柱；白垩纪；粮船湾组；香港国家地质公园中圈分类号：['588．14文献标志码：A文章编

3、号：1000-3657(2011)04-1079-15香港国家地质公园于2009年获国土资源部正式批准。成为香港特别行政区首个国家级地质公园。该地质公园位于香港东部西贡及新界东北部地区．总面积约50km2．分为西贡火山岩园区和新界东北沉积岩园区两大园区。香港位于中国东南大陆中生代火山岩带内．晚中生代陆相火山岩约占陆地基岩面积50％。西贡火山岩园区是香港晚中生代火山岩主要分布区之一．包括白垩纪浅水湾火山岩群和上覆的浯西洲火山岩群。浅水湾火山岩群由下往上可分为摩星岭组(Krd，地层代号．下同)粗火山灰晶屑凝灰岩、鹧鸪山组(

4、Krc)细火山灰凝灰岩和熔结凝灰岩、孟公屋组(Krm)沉积岩(局部含流纹岩夹层)，最上部为槟榔湾组(Kit,)细火山灰凝灰岩、熔结凝灰岩及粗面质一流纹质熔岩：涪西洲火山岩群是香港地区最晚喷发的酸性火山岩．包括清水湾组(Kkw)流纹质一英安岩、高硅流纹岩、晶玻屑凝灰岩。以及粮船湾组(Kkh)火山岩IlJ(图1)。粮船湾组火山岩以均发育柱状节理、形成优美的火山岩石柱(多为六边形)为其鲜明地貌特色。构成了西贡火山岩区的核心地质景观。粮船湾组的命名地在万宜水库东坝．此处火山岩石柱地貌发育尤佳。曾被评为“香港十景”之首。六边形石

5、柱也因之被选为香港国家地质公园的图案标志。此类火山岩石柱连续分布于西贡郊野公园东南部万宜水库周围、粮船湾海诸岛屿(包括洛西洲、大头洲、吊钟洲、匙洲、伙头坟洲、沙塘口山、火石洲、牛尾洲东部)、清水湾半岛东南部及其以东的若干岛屿(平面洲、大颜痢、青洲、果洲群岛)Itl(图I)。虽然粮船湾组火山岩分布范围较广．但却表现出相当均一的岩性岩相特征，例如：它们的SiO：含量变化甚小(74．2％-76．40％)，属流纹质罔(笔者来发表数据)；它们的矿物组成与结构构造也基本一致．这导致其岩石类型长期以来一直有争论．争议焦点是究竟属熔岩

6、还是火山碎屑岩。粮船湾组火山岩最早由Uglow(1926)髑定为流收稿13期：2010-10-06：效四日期：201l州一22基盒项目：国家自然科学基金项目(40672041)gl中国地质弼查局地质大调查项目(1212010981012)资助。作者筒介：邢光福．男。1965年生．博士。研究员．从事中国东南部火山地质调查研究；E-marl：nj咖@16a．conl。1080中国地质2011正圈1香港国家地质公园西贡火山园区地质简图Fig．1Geolo百calmapofthesmKtmgVolcanicRockP．egon

7、indleHongKongNationalGeopark纹质熔岩流．并命名为粮船湾岩系：tLuxton(1960)”则根据其较单一的岩性岩相．认为是浅成侵入的石英斑岩岩席：AllenandStephem(1971)日提出仍应为流纹质熔岩。同时也不排除属浅成侵入岩的可能性。Tamfl970)”首次提出粮船湾组火山岩既不是熔岩流也不是浅成侵入岩．而是火成碎屑流堆积的熔结凝灰岩：TamandChart(1983)”在研究了万宜水库供水工程(SighIslaJadwaterScheme)中获得的大量岩心样品后．进一步认为它们全

8、部为火山碎屑流堆积。此后Strangeeta1．(1990)8和SeweHetal(2000)n在系统总结香港区域地质特征时．均沿用了TamandChart(1983)n的看法．并将粮船湾组火山岩的岩石学特征归纳为“相当均一的、块状的、含晶屑细火山灰玻屑凝灰岩．部分具有条纹斑杂组构．发育特别规整的柱状节理”，主要呈宽广的岩席出露．