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《山东中生代橄榄安粗岩系火山岩的地质_地球化学特征及岩石成因》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第21卷第5期地球科学——中国地质大学学报Vol.21No.51996年9月EarthScience——JournalofChinaUniversityofGeosciencesSep.1996山东中生代橄榄安粗岩系火山岩的地质、*地球化学特征及岩石成因邱检生王德滋周金城曾家湖(南京大学地球科学系,南京210093)摘要山东中生代橄榄安粗岩系火山岩主要分布在沂沭断裂带及其两侧的断陷型陆相火山盆地中,为早白垩世火山活动的产物.Rb-Sr全岩等时年龄变化于111.4~119.6Ma.岩石组合主要为粗面玄武岩-橄榄安粗岩-安粗岩-粗面岩.这套岩石在化学上具有富碱富钾
2、、富铝贫钛、高氧化系数及富轻稀土和大离子亲石元素的特点,并具有较高的ISr值和明显偏低Nd值.根据对岩石地质、地球化学特征和产出构造环境的详细分析,表明这套岩石的成因应主要是富集型地幔的部分熔融.关键词橄榄安粗岩系,富集型地幔,岩石成因,中生化,山东.中图法分类号P581第一作者简介邱检生,男,讲师,1965年生,1992年毕业于南京大学地球科学系,获博士学位,现主要从事火山-次火山作用与成矿关系及地幔的热结构与化学演化方面的研究工作.0引言1地质年代学橄榄安粗岩系(shoshoniteseries)是随着板块野外典型火山岩剖面的实测表明,山东中生构造学说的
3、兴起而被重新引起重视的一套富钾火代橄榄安粗岩系火山岩在地层层序上主要属青山山岩系.这套岩石多发育于岛弧区,是形成时间较[1,2]组.为确定这套火山岩的形成时代,我们分别对蒙晚,空间上远离海沟的岛弧火山岩系列之一,阴盆地及胶莱盆地的橄榄安粗岩系火山岩进行了也见于活动大陆边缘和地缝合线两侧,少数出现于裂谷带[3,4].这套岩石的研究对于了解构造环境全岩Rb-Sr等时年龄测定(表1),由表1数据采的演化、地幔的物质组成以及地幔化学和物理性用最小二乘法计算获得蒙阴盆地橄榄安粗岩系火质上的不均一性等都具有重要的意义,因而成为近年来“构造-岩浆作用”研究的热门课题.山东中
4、生代橄榄安粗岩系火山岩主要分布在沂沭断裂带及其两侧的断陷型陆相火山盆地中,火山岩的展布明显受深断裂的控制(图1),代表性的产区包括沂沭断裂带西侧的邹平、蒙阴、费县-平邑盆地,沂沭断裂内部的安丘、沂水、莒县盆地,以及沂沭断裂带东侧的胶莱盆地.笔者从地质年代学、岩石-地球化学及同位素地质学等多方面对这套岩石进行了全面系统的研究.图1山东中生代橄榄安粗岩系火山岩分布略图1996年4月29日收稿.Fig.1Sketchmapshowingthedistributionofthe*国家自然科学基金和地质矿产部壳幔体系组成、物质交换Mesozoicshoshoniticv
5、olcanicrocksinShandongProvince及动力学开放研究实验室研究基金联合资助.1.橄榄安粗岩系火山岩,2.钙碱性火山岩;3.实测及推测断裂第5期路凤香等:英安岩中高压辉石巨晶的发现及其意义547山岩的全岩Rb-Sr等时年龄为(119.6±3.7)石在化学成分上的特征可归结如下:(1)硅适度饱Ma,胶莱盆地橄榄安粗岩系火山岩的全岩Rb-和,主要为一套中基性岩石组合,尤以中性岩类为Sr等时年龄为(111.4±2.1)Ma.数据点在等时主.其基性种属样品的CIPW标准矿物计算结果线图上形成很好的线性相关,相关系数分别为0.中Q分子的含量小于5%
6、.(2)富碱富钾,K2O+9986和0.9994.按等时年龄对单个样品计算的Na2O=4.71%~8.58%,K2O=2.09%~4.(87Sr/86Sr)i值非常接近,蒙阴盆地变化于0.48%,K2O/Na2O=0.72~1.09.在TAS分类[5]71242~0.71246,胶莱盆地变化于0.70836~0.图上的投影表明:火山岩主要为粗面玄武岩-70851,而且与样品的Sr含量不呈相关变化,这表橄榄安粗岩-安粗岩-粗面岩组合.在SiO2-明上述等时线年龄数据是可信的;因此,山东中生K2O图上,火山岩主要投影在富钾的橄榄安粗岩代橄榄安粗岩系火山岩主要为早白
7、垩世火山活动系区(图2).(3)Al2O3含量较高,但变化幅度较的产物.大,Al2O3=14.95%~17.75%,岩石中SiO2与Al2O3之间缺乏明显的相关性.(4)贫钛贫铁,2岩石化学TiO2=0.58%~1.28%,全铁(FeO+0.9Fe2O3)变化于3.37%~8.13%,在AFM图上显示明显区内橄榄安粗岩系火山岩代表性岩石样品的的贫铁演化趋势.(5)氧化系数普遍较高,其W值化学成分列于表2.综合前人已有的资料,这套岩(Fe2O3/(Fe2O3+FeO))变化于0.57~0.95.与表1山东中生代橄榄安粗岩系火山岩的全岩Rb-Sr同位素分析结果Ta
8、ble1Whole-rockRb-Sr