内蒙古赤峰四家子盆地张家口组火山岩稀土元素特征及成因.pdf

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1、地质与勘探Vo1．46No．6第46卷第6期GE0LOGYANDEXPLORATIONNovember，20102010年11月内蒙古赤峰四家子盆地张家口组火山岩稀土元素特征及成因彭艳东，邢德和，卞雄飞，宋维民，陶楠(1．东北大学秦皇岛分校，秦皇岛066004；2．沈阳地质矿产研究所，沈阳110033)[摘要]根据最近几年开展的l：5万区域地质调查获得的新资料，确认了内蒙古自治区赤峰地区四家子盆地张家口组的存在。四家子盆地晚休罗世张家口组火山岩广泛分布。张家口旋回火山岩属高钾钙碱性岩石系列，火山岩岩性为流纹岩类、粗面岩类和粗安岩

2、类。张家口火山旋回可分为三个亚旋回张家口旋回火山岩稀土总量较高，稀土分布模式呈右倾型，轻稀土分馏作用高于重稀土的分馏作用，为轻稀土富集型，总体显示弱负铕异常、弱的负铈异常。稀土元素具有陆内火山岩的基本特征。结合同位素年代学研究成果和其他岩石地球化学资料，综合研究及分析表明，张家口组火山岩成岩物质主要来源于地壳，火山岩的成因以部分熔融为主。[关键词]四家子盆地张家口组火山岩稀土元素地壳熔融[中图分类号]P59l[文献标识码]A[文章编号]0495-5331(2010)06—1071—08PengYan—dong。XingDe-he

3、，BianXiong-~i，SongWei—min，TaoNan．CharacteristicsofrareearthelementsandgenesisofvolcanicrocksoftheZhangjiakouFormationintheSijiaziBasin，InnerMongolia[J]．GeologyandExploration，2010，46(6)：1071—1078．我国东部中生代火山岩系非常发育。中生代张l地．质特征家口组火山岩广泛分布于冀北一辽西一内蒙南部地区。张家口组是以陆相火山岩为主，夹少量河湖相测区

4、位于华北地台北缘，为二级构造单元内蒙沉积岩的岩石地层单位。长期以来对张家口组火山地轴(兴蒙复合造山区前锋带)与燕辽台褶带(晚古岩的研究主要集中于其形成时代问题，积累了大量生代前陆盆地)的交接部位(图1)。区内太古宙变同位素年龄资料(胡华光等，1982；李耀崧，1988；陈质岩及古元古代侵入岩分布于测区西北部兴蒙复合义贤等，1997；牛宝贵等，2003；柳永清等，2003；罗毅造山区的前峰带；中元古界、古生界则出露于北东向等，2004；张宏等，2005；杨进辉等，2006)。其次，对隆起带及其边缘，以这些隆起带为间隔将区内中生张家

5、口组火山岩的地层划分、岩石学特征及火山岩代盆地划分为北票盆地、朝阳盆地和四家子盆地。形成的构造背景也开展了一些研究工作(王吉中其中北票盆地为坳陷盆地，堆积了侏罗纪火山一沉等，1999；邵济安等，2003，2004；李佩贤等，2004；刘积地层。朝阳盆地主要为凹断盆地，堆积了侏罗纪妍等，2005；杨雅军等，2005；孟宪锋等，2007)。到目及白垩纪火山一沉积地层。四家子盆地为断陷盆前为止，对张家口组火山岩的岩石地球化学特征缺地，堆积了侏罗纪火山一沉积地层(图1)。乏全面系统的研究。近年来，笔者等在辽西一内蒙由于中生代白垩纪以来被

6、滨太平洋构造活动带古东南部地区开展金厂沟梁幅等四幅1：5万区调工所叠加，使测区内构造复杂。区内早期的北东向构作中，对测区内中生代火山岩进行了详细的野外调造为本区的主体构造，主要构造形迹为区域性的褶察与室内研究，获得了大量地质信息。本文仅对内皱构造、逆冲推覆构造。它不仅控制了中生代盆地，蒙古赤峰地区四家子盆地张家口组火山岩的稀土元还控制着这些盆地内陆相火山一沉积岩系的空间展素特征及其成因进行初步探讨。布以及众多火山机构的分布。【收稿日期]2010—04—19-[修订日期]2010—08—09；【责任编辑]郝情情。[基金项目]国土资

7、源大调查项目(编号：1212010610510)资助。[第一作者]彭艳东(1963年一)，男，2004年毕业于东北大学，获博士学位，教授，研究方向：地球化学。E—mail：pyandong@163．CO1]q。1071地质与勘探2010拄回1回2圈3团4回5回6回7回8固9囡l0圃ll回12回13团14[三j三三jl5圈l617团l8囫19囹20回2l田22圈23图1研究区地质简图Fig．1Simplifiedgeolocalmapofthestudyarea1一白垩系义县组；2一侏罗系张家口组；3一侏罗系土城子组；4一侏罗系髫

8、髻山组；5一长城系高于庄组；6一长城系大红峪组；7-长城系团山子组；8-长城系串岭沟组；9一长城系常州沟组；10一太古界；l1一白垩纪二长花岗岩；12一晚侏罗世二长花岗岩；13一晚三叠世二长花岗岩；14一早二叠世二长花岗岩；15一逆断层；16-正断层；17一右行