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岩浆岩侵入期次划分

时间:2023-10-25 作者:佚名

本文是小编为岩浆岩侵入期次划分撰写,主要解答关于岩浆岩侵入期次划分的相关疑惑,以下是正文。

岩浆岩侵入期次划分方案

早在1976年国际地层划分委员会在“国际地层指南”中就已经指出,“从广义上讲,整 个地球是分层的,因此,所有的岩石和岩石类型(沉积的、火成的和变质的)均属于地层学与 地层划分的范畴”。鉴于上述思想,对贵东岩体的期次划分时,笔者采用2004年国际地层划 分委员会提出的地质时代划分方案,将采用侵入岩划分为不同的期次和阶段的侵入岩体与 地层时代相对应的原则进行划分,其具体划分方案是: 加里东构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:加里东晚期 ,即志留纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围443.7±1.5 Ma~416.0± 2.8 Ma;加里东中期 ,即奥陶纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围488.3±1.7 Ma~443.7± 1.5 Ma;加里东早期 ,即寒武纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围542.0±1.0 Ma~488.3± 1.7 Ma。海西构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:海西晚期 ,即二叠纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围299.0±0.8 Ma~251.0± 0.4 Ma:海西中期 ,即石炭纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围359.2±2.5 Ma~299.0± 0.8 Ma;海西早期 ,即泥盆纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围416.0±2.8 Ma~359.2± 2.5 Ma。印支期 ,即三叠纪沉积作用,若要细分则按地层的晚、中、早世的时间段表示为:晚三叠世 ,时间范围228.0±2.0 Ma~199.6±0.6 Ma;中三叠世 ,时间范围245.0±1.5 Ma~228.0±2.0 Ma;早三叠世 ,时间范围251.0±0.5 Ma~245.0±1.5 Ma。燕山期构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:燕山晚期第二阶段 ,即晚白垩世时间段的侵入岩浆岩,时间范围99.6±0.9 Ma~ 65.5±0.3 Ma;燕山晚期第一阶段 ,即早白垩世时间段的侵入岩浆岩,时间范围145.5±4.0 Ma~ 99.6±0.9 Ma;燕山早期第三阶段 ,即晚侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围161.2±4.0 Ma~ 145.5±4.0 Ma;燕山早期第二阶段 ,即中侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围175.6±2.0 Ma~ 161.2±4.0 Ma;燕山早期第一阶段 ,即早侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围199.6±0.6Ma~ 175.6±2.0 Ma。贵东岩体岩浆岩的期次,将按上述时间序列进行划分。

表3-21 晋东北地区中生代中酸性、酸性岩浆岩成岩时代根据对晋东北中生代中酸性,酸侵入体及次火山岩体的综合研究,对其成岩时代及期次划分如表3-21所列。由此看出,晋东北地区中生代中酸性—酸性岩浆活动是海西期→印支期→燕山期多期次、多阶段活动的产物。不同地区、不同阶段岩浆活动强度虽有不同,但是,形成的岩石组合却比较相似,或者说有某些共性。海西期末至印支期中酸性和酸性小型浅成、超浅成侵入体主要分布晋东北地区的北部;燕山早期第一阶段多形成壳源的中深成相(>3.5 km)中酸性—酸性中、小型侵入体,第二阶段主要形成浅成相(1.5~3.5 km)中酸性—酸性小型侵入体或岩脉,少有次火山岩相和火山颈相酸性斑岩、隐爆角砾岩等(如岔口石英斑岩和花岗斑岩等);燕山中期多形成一些复式小岩体。第一阶段形成中浅成相中偏基性—中性岩系列,第二阶段形成浅成相、次火山岩相和火山颈相中酸性与酸性岩系列。这是过渡性同熔型岩浆岩系列形成的重要阶段,也是多金属矿床成矿主要阶段。

对大厂侵入岩体侵入期次的划分,虽存在着多种不同的意见(蔡宏渊等,1986;王思源等,1990;陈毓川等,1993,1995;裴荣富等,1998;耿明山等,1998;蔡明海,2004b),但共同的认识是岩浆活动属于燕山晚期,是在相同的构造环境下、不同阶段岩浆活动的产物。本次对大厂岩浆岩的侵入期次进行了划分。主要的依据是:地质现象和年代学依据。

图1-19 岩体之间相互关系

1)地质现象:通过对矿区侵入岩体之间相互关系的追索和观察发现:①笼箱盖复式岩体中各类花岗岩岩石之间的界线清楚,呈渐变关系,说明属于同一期岩浆活动在不同阶段多次侵入的产物;②在铜坑-长坡矿井下,东、西岩墙均穿过矿体,在岩脉与围岩的接触面上均可见到包含围岩角砾的角砾岩以及星点状的黄铁矿化、磁黄铁矿化,说明东、西岩墙的侵入应晚于成矿期;③在铜坑矿井下355中段,可见石英闪长玢岩中包含有黑云母花岗岩和花岗斑岩包裹体,石英闪长玢岩中包含有英安斑岩(?),在龙头山穿过100号矿体的花岗斑岩脉中包含有英安斑岩(?)捕虏体(图1-19A);④铜坑井下355中段210线,可见花岗斑岩与石英闪长玢岩同时出现,相距约3m(图1-14),至305中段206线,石英闪长玢岩和花岗斑岩紧密接触,接触面清晰(图1-19B)。

2)年代学依据:经年代学研究表明,大厂岩浆岩的侵入时代在81.83~140Ma。蔡明海等(2004a,c)采用高精度的SHRIMP法锆石U-Pb同位素测年技术,测定岩体的年龄为:笼箱盖岩体中细粒黑云母花岗岩为(93±0.97)Ma;斑状黑云母花岗岩为(91±0.76)Ma;花岗斑岩为(91±0.74)Ma;石英闪长玢岩为(91±0.80)Ma,说明东、西岩墙侵入时代是一致的。由于笼箱盖复式岩体是多次侵入的,测定的花岗岩年龄并不能完全代表成岩时代,且与陈毓川等人测定的相应岩石年龄的最大值138Ma存在较大差异,存在着是否分析测定的是同一岩体的疑问?但总体上证实了岩体为燕山晚期侵入。

根据上述野外观察地质事实和年代学测定结果,将大厂侵入岩划分为5个阶段:

第一阶段:为中基性岩浆活动阶段。该期岩石在大厂矿区出露较少,仅铜坑矿井下石英闪长玢岩脉中以及花岗斑岩脉中见到其捕虏体,在地表和井下均未见到独立的岩(体)脉,也未见到其与黑云母花岗岩之间的直接接触关系。岩石蚀变强烈。

第二阶段:为大厂侵入岩的主要活动阶段,主要为笼箱盖复式岩体的侵入。其主体中粗粒黑云母花岗岩的形成时代为107~140Ma,细粒黑云母花岗岩为(93±0.97)Ma;斑状黑云母花岗岩为(91±0.76)Ma。在笼箱盖地区及长坡-铜坑深部,围岩与隐伏岩体接触面附近岩石发生角岩化及矽卡岩化,并有矽卡岩型锌铜矿产出。

第三阶段:为大厂西岩墙的石英闪长岩脉的侵入阶段。采用SHRIMP锆石U-Pb法测定的石英闪长玢岩年龄为(91±0.80)Ma,这一年龄与Fu et al.(1991)采用Rb-Sr法测定的全岩等时线年龄(91±2)Ma是一致的。该岩脉穿过矿体,但未见有明显的矿化特征。在与围岩接触带及其附近,可见其包含有大量的围岩及早期的黑云母花岗岩、花岗斑岩的角砾。

第四阶段:为东岩墙——花岗斑岩脉的形成阶段。该次侵入的成岩时代在86~114Ma之间,利用SHRIMP锆石U-Pb法测定的年龄为91Ma。该岩脉穿过矿体,其间可见到有黄铁矿和闪锌矿等矿化,并包含有石英闪长玢岩等捕虏体,说明其成岩时代应晚于成矿阶段或与其相近。

第五阶段:形成白岗岩床或侵入岩脉,成矿时代可能为81~84Ma(陈毓川等,1993)。该类岩石目前在大厂地表以及井下未曾见到,但在2006年新开钻孔中见到了白岗岩脉穿过矽卡岩型锌铜矿现象。

早在1976年国际地层划分委员会在“国际地层指南”中就已经指出,“从广义上讲,整 个地球是分层的,因此,所有的岩石和岩石类型(沉积的、火成的和变质的)均属于地层学与 地层划分的范畴”。鉴于上述思想,对贵东岩体的期次划分时,笔者采用2004年国际地层划 分委员会提出的地质时代划分方案,将采用侵入岩划分为不同的期次和阶段的侵入岩体与 地层时代相对应的原则进行划分,其具体划分方案是: 加里东构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:加里东晚期 ,即志留纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围443.7±1.5 Ma~416.0± 2.8 Ma;加里东中期 ,即奥陶纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围488.3±1.7 Ma~443.7± 1.5 Ma;加里东早期 ,即寒武纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围542.0±1.0 Ma~488.3± 1.7 Ma。海西构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:海西晚期 ,即二叠纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围299.0±0.8 Ma~251.0± 0.4 Ma:海西中期 ,即石炭纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围359.2±2.5 Ma~299.0± 0.8 Ma;海西早期 ,即泥盆纪时间段的岩浆岩侵入,时间范围416.0±2.8 Ma~359.2± 2.5 Ma。印支期 ,即三叠纪沉积作用,若要细分则按地层的晚、中、早世的时间段表示为:晚三叠世 ,时间范围228.0±2.0 Ma~199.6±0.6 Ma;中三叠世 ,时间范围245.0±1.5 Ma~228.0±2.0 Ma;早三叠世 ,时间范围251.0±0.5 Ma~245.0±1.5 Ma。燕山期构造旋回的岩浆岩相对应的地质时代和年龄范围:燕山晚期第二阶段 ,即晚白垩世时间段的侵入岩浆岩,时间范围99.6±0.9 Ma~ 65.5±0.3 Ma;燕山晚期第一阶段 ,即早白垩世时间段的侵入岩浆岩,时间范围145.5±4.0 Ma~ 99.6±0.9 Ma;燕山早期第三阶段 ,即晚侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围161.2±4.0 Ma~ 145.5±4.0 Ma;燕山早期第二阶段 ,即中侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围175.6±2.0 Ma~ 161.2±4.0 Ma;燕山早期第一阶段 ,即早侏罗世时间段的侵入岩浆岩,时间范围199.6±0.6Ma~ 175.6±2.0 Ma。贵东岩体岩浆岩的期次,将按上述时间序列进行划分。

表3-21 晋东北地区中生代中酸性、酸性岩浆岩成岩时代根据对晋东北中生代中酸性,酸侵入体及次火山岩体的综合研究,对其成岩时代及期次划分如表3-21所列。由此看出,晋东北地区中生代中酸性—酸性岩浆活动是海西期→印支期→燕山期多期次、多阶段活动的产物。不同地区、不同阶段岩浆活动强度虽有不同,但是,形成的岩石组合却比较相似,或者说有某些共性。海西期末至印支期中酸性和酸性小型浅成、超浅成侵入体主要分布晋东北地区的北部;燕山早期第一阶段多形成壳源的中深成相(>3.5 km)中酸性—酸性中、小型侵入体,第二阶段主要形成浅成相(1.5~3.5 km)中酸性—酸性小型侵入体或岩脉,少有次火山岩相和火山颈相酸性斑岩、隐爆角砾岩等(如岔口石英斑岩和花岗斑岩等);燕山中期多形成一些复式小岩体。第一阶段形成中浅成相中偏基性—中性岩系列,第二阶段形成浅成相、次火山岩相和火山颈相中酸性与酸性岩系列。这是过渡性同熔型岩浆岩系列形成的重要阶段,也是多金属矿床成矿主要阶段。

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