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1、浅析内蒙古集宁地区新生代玄武岩基本特征 (内蒙古有色地质勘察局六零九队,内蒙古集宁012000)
摘要：本文主要研究了内蒙古集宁地区新生代玄武岩的特征，为探讨新生代岩浆作用过程、岩浆源区及岩石产生的地球动力学环境奠定了基础。
关键词：碱性玄武岩;新生代;内蒙古集宁地区
中图分类号：P588文献标识码：A文章编号：1007—6921(XX)05—0011—02
1区域地质概况
内蒙古集宁及其周边地区是内蒙古中部新生代火山活动相对集中的地区之一，在集宁、察右后旗、兴和、中旗灰腾梁、凉城等地出露有大
2、面积的新生代玄武岩。火山岩分布区地处中国三大纬向构造带之一阴山东西向复杂构造带与大兴安岭新华夏构造带截接部位，又为祁吕东冀反射弧的斜接所复杂化。新生代火山活动主要以沿断裂呈中心式火山喷发为特点，形成两个火山群，基性岩浆大量溢出地表，在集宁、察右后旗、灰腾梁等地形成巨大玄武岩被。
2野外地质特征及时代
该区新生代火山活动先以宁静式裂隙喷溢，到后期以强烈中心式火山喷发为主，形成众多圆形火山口及圆形、马蹄形火山锥，区内火山大致沿北东向、东西方向集中展布。火山锥主要由致密块状玄武岩、气孔状玄武岩、玄武玻璃浮岩、熔岩集块
3、岩和火山弹等组成，远离火山口则由橄榄玄武岩、橄榄拉斑玄武岩、碱性橄榄玄武岩和碧玄岩组成巨大熔岩被。玄武岩呈层状构造，产状平缓或近于水平，玄武岩台地十分明显，台地边部柱状节理发育。
该区主要发育有4层玄武岩层，其间有厚度不等的沉积夹层，部分地方没有沉积夹层，表明主要有4次火山喷发活动，4次喷发间隙较短。每次主要喷发活动又有数次喷发旋。第一、二、四次喷发形成的玄武岩厚度较薄，分别为8～20m不等,主要为伊丁玄武岩，碱性橄榄玄武岩、碧玄岩;第三次喷发形成的玄武岩厚度较厚，约为40m，主要为橄榄拉斑玄武岩。部分玄武岩中含
4、有尖晶石二辉橄榄岩、橄辉岩、斜方辉橄岩、辉石岩等幔源捕虏体以及橄榄石、石榴石、辉石、斜长石等巨晶。幔源捕虏体主要赋存在两种寄生玄武岩中:一种是爆发相的火山碎屑岩，另一种是溢流相的碧玄岩和碱性橄榄玄武岩。但无论从捕虏体的丰度还是大小看，后者都逊于前者。地幔岩捕虏体呈绿色和深绿色，氧化后呈紫红色，形状多变，多数捕虏体棱角已被熔蚀圆化呈浑圆状，有些捕虏体，特别是较小者，仍保留棱角状碎块的外形，这可能与玄武岩浆携带其至地表的过程中所经历的环境及上升速度与前者不同有关。
该区4层玄武岩有厚度不等的第四系更新统砂质泥岩，红粘
5、土夹层。第一层玄武岩假整合于上新统砖红色泥岩之上，部分地区为第三系古地貌固结一般的泥砂及第三系晚期粗面玄武岩。据辉腾梁钻孔玄武岩中获得Ｋ－Ａr年龄为1.24Ma，在集宁玄武岩中获得K-Ar年龄为0.46Ma，后旗火山锥熔岩中获得K一Ar年龄为0.35Ma。据此，可以初步确定集宁及其周边地区玄武岩喷发始于第三纪,主要喷发时代应为第四纪。
3岩石学和矿物学特征
集宁及其周边地区新生代玄武岩化学成分和CIPW标准矿物组成列于表1。根据特征标准矿物质量分数，本区玄武岩主要以碱性橄榄玄武岩、橄榄玄武岩、碧玄岩和橄榄拉斑玄
6、武岩为主。碱性橄榄玄武岩和碧玄岩外貌相似，且都含有幔源包体和辉石巨晶。这两种岩石区别在于碧玄岩含标准矿物W(Ne)>5%，碱性橄榄玄武岩含标准矿物W(Ne)
注:中国科学院地质研究所ICP实验室分析.12-14引自文献［2］;21-1,22-1,18-1为碱性橄榄玄武岩,8-20,31-2,31-8,12,14为碧玄岩;19-2,18-7,13为橄榄玄武岩;23-2,18-3,19-3为橄榄拉斑玄武岩.Mg*=Mg2+/(Mg2++Fe2+
之间。在橄榄石斑晶或微晶中镁橄榄石和铁橄榄石比值变化不大，辉石斑晶为
7、单斜辉石和斜方辉石，单斜辉石斑晶在组成上属普通辉石和次透辉石，斜长石是拉长石，玄武岩主要化学成分见表1。
表1可以看出，本区玄武岩主元素变化不大，大多数样品W(SiO2)为44～48%,W(TIO2)为2.31%～309%，W(Al2O3)为11.09%～13.36%，W(FeO+Fe2O3)为12.5%～13.5%,W(K2O+NaO2)>5%,W(CaO)多为9.5%～10%,W(MgO)变化较大，多为8.31%～12.95%。主要特点是W(TiO2)>2.3%,W(Al2O3)不高，变化较小，W(Na2O
8、)>w(K2O)。该区新生代玄武岩均属钠质碱性玄武岩系列，碱度率以及P2O5-(Na2O+K2O)关系也表明它们的钠质碱性玄武岩特征。与世界玄武岩平均值比较，集宁周边地区新生代玄武岩化学成分上具高碱、富钛、贫铝的特点。
4地球化学特征
集宁地区新生代玄武岩的微量元素和稀土元素质量分数列于表2。
本区新生代玄武岩稀土总
