鄂尔多斯盆地西南边部超钾质岩及构造意义

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1、第39卷第5期2012年10月中国地质GEoLoGYINCHINAV01．39．No．5oct．．2012鄂尔多斯盆地西南边部超钾质岩及构造意义张宏法，包洪平z彭天朗，王润三，白海峰z马占荣z(1．大陆动力学国家重点实验室，西北大学地质学系，陕西西安710069；2．中石油长庆油田开发研究院，陕西西安710000)提要：鄂尔多斯盆地西南边部出露的铜城超钾质岩，分布在甘肃省崇信县铜城镇以南的桃梢面一庙滩一带，为浅成侵入岩墙，斑状结构，块状构造；岩性为霓辉黑榴二长斑岩与假白榴石斑岩。斑晶矿物成分以含白榴石、黑榴石、霓辉石及

2、两种长石为特征；地球化学显示：主量元素以富集K：o、础：03、cao而贫sio：、Mgo、Ti02、P205为特征，微量元素以富含大离子亲石元素(LILE)K、Rb、sr、Ba、Pb而贫高场强元素(HFSE)Nb、Ta、zr、Hf为特征，地幔起源环境可能为EMI型富集地幔：两种岩性锆石u—Pb年龄显示其形成年龄(110．8±1．O)Ma和(107．6±0．9)Ma，为早白垩世。因此笔者认为：早白垩世华北克拉通东部陆块发生岩石圈大幅减薄作用过程中，陆块西部岩石圈也有相应岩石圈减薄作用发生。关键词：超钾质岩；锆石u—Pb；

3、地球化学；中生界；岩石圈减薄；鄂尔多斯；西南边部中图分类号：P597文献标志码：A文章编号：1000一3657(2叭2)05—1172—11超钾质岩浆岩被作为岩石圈地幔减薄的标志[1_q是具有特殊构造意义的一类岩石。其形成于交代地幔的机理决定该岩类的发现与研究．对地区地幔物质组成、壳幔相互作用、交代性质及区域构造演化特征甄别都具有特殊的意义。华北克拉通东部陆块中生代发生了岩石圈大幅度减薄作用【3叫．范围达到太行山以西。那么鄂尔多斯作为相邻陆块中生代是否也存在大陆岩石圈减薄作用?值得探讨。盆地西南部龙门隆起内隐伏霞石正长

4、岩体发现较早．但是由于钻孔岩心丢失．很难对其展开进一步精细研究．盆地西部再无其他超钾质岩的报道。盆地东部山西临县紫金山火山机构超钾质岩浆岩体已经成为华北克拉通中生代地壳拆沉一克拉通破坏一地幔演化等重要课题研究的关键信息载体【1017】。笔者对盆地周缘中生代岩浆活动研究中，在位于盆地西南部(图卜A)发现有中生代富钾强碱性岩出露。该岩体的发现对于揭示华北西部陆块地幔性质、物质组成、中生代大陆岩石圈演化可能具有重要意义。因此笔者对其进行了岩石、岩相学、地球化学及同位素年代学研究。现将研究结果予以报道。1地质概况及岩相学铜城超

5、钾质岩为新发现岩体．以往文献中未见报道。岩体分布在鄂尔多斯盆地西南边部一盆地内的甘肃省崇信县铜城镇以南大约7km的五马沟内桃稍面一庙滩一带。呈浅成岩墙状侵入在蓟县系含燧石结核的白云质石灰岩中(图1一B)，产状为：倾向1870．倾角67N50，岩体呈东西向展布，构造位置处于盆地西南部六盘山冲断带内旧。出露点共有2处。由于出露在铜城镇附近．笔者将其称为铜城超钾质岩。①桃稍面岩体出露点：位于甘肃省崇信县铜城镇桃稍击东南方向大约300m处(图1B，C)，岩体实际出露宽度4．5m．长度230m．岩体北界被第四系黄土覆盖。黑榴二长

6、斑岩岩(墙)脉与假白榴石斑岩两种岩墙．其中前者含大约15％的两种长石斑晶(图2一A)，后者则不含，二者之间为断层接触关系，接触界限截然．表明可能为两期岩浆活动的产物。②庙滩岩体出露点：庙滩岩体出露点位于桃稍面收稿日期：2012一06—08：改回日期：2012一08—24基金项目：大陆动力学实验室自主基金(DJ0813313)及中石油长庆油田研究院“鄂尔多斯盆地周缘中生代岩浆活动与油气聚集的关系”(Ⅵ631)共同资助。作者简介：张宏法，男，1957年生，主要从事岩石学、石油地质、岩石地球化学及同位素地球化学等方面的研究；

7、E—nuh：h胁ang@nuw．edu．cn。第39卷第5期张宏法等：鄂尔多斯盆地西南边部超钾质岩及构造意义A、一、孑‘一．悬戮i辅勰遍阴山妇一＼；_弓。．，k一．r锯∑、．!-f．粼，缈蠕、‘——l螗jILlcJ。“皿』r磁乏!乡．也，嘶／。。BN<)．少—c_气K1‘姜害r醚∥z夕。ljL爿∞．，’，汰了_～k，：二．、_、广＼≯，，，、f』1。、rn-＼二切V。六‘I●r，一J-●1，]＼j>’I‘●-，‘7f，●1174中国地质2012年图2超钾质岩野外与显微镜下照片A一桃梢击露头野外照片；B一庙滩露头野外照片

8、；c一霓辉黑榴二长斑岩(基质)镜下照片；D一假白榴石斑岩镜下照片；PI一斜长石；or正长石；Me一黑榴石；Lc一白榴石：Aa一霓辉石Fig．2FieldaIldrmcrDscopicphom∞phsofulna—potasSicrocksA—FieldphotoofTsoshaoshanoutcrop：B—Fieldphotoof