冀北尚义下白窑-怀安马市口基性岩墙的成因及其构造意义

论文摘要

基性岩墙是基性岩浆侵位到先存裂隙中而成的一种构造-岩石组合,相同期次且岩性相近的岩墙组成岩墙群,基性岩墙群是地壳伸展裂解的重要标志。冀北尚义下白窑孔兹岩系-怀安马市口TTG片麻岩内有大量的基性岩墙,两地区以断裂带相隔,断裂带西北为孔兹岩系,断裂带东南为TTG片麻岩。孔兹岩系内基性岩墙分布在友谊水库、长胜湾、王花窑、北槽碾、洞上、炮手窑和宣付窑等地,走向为北北西向（335°340°）和南东东向（105°110°）两组,以北北西向最为发育,岩墙宽约420m。基性岩墙岩墙主要为辉绿岩,具典型的辉绿结构,细粒-中粒,矿物组合为斜长石（55%）+单斜辉石（25%）+钛铁氧化物（10%）+磷灰石（7%）+黑云母（3%）,斜长石主要为中长石-拉长石,有正环带构造,单斜辉石为普通辉石,钛铁氧化物有黑云母反应边。岩墙的TiO2含量为2.23%,TFe2O3为14.7%,MgO含量为4.1%,Mg#（镁指数）为3541,SI（固结指数）为1521,为高铁的拉斑玄武质岩石。岩石的LREE含量较高(163.57×10-6258.26×10-6),LILE（Rb、Ba、K等）相对富集,HFSE（Nb、Ta等）相对亏损。岩墙的锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学显示其平均年龄为1771±24Ma,代表岩墙的侵位年龄。TTG片麻岩内的基性岩墙分布在夏家营、二十墩村、沙沟、柳沟、洗马林水库、辛窑子、车令沟和松沟等地,走向为北北西（325°340°）,分布比较广泛,岩墙宽为320m左右,延伸较远。岩墙主要为辉绿岩,具辉绿结构,中粒,矿物组合为斜长石（50%）+单斜辉石（25%）+钛铁氧化物（10%）+磷灰石（7%）+角闪石（5%）+黑云母（3%）。斜长石为拉长石-中长石,有正环带构造,单斜辉石为普通辉石,单斜辉石边部有角闪石的反应边,钛铁氧化物边部有黑云母的反应边。岩墙的TiO2含量为2.62%,TFe2O3含量为15.24%,MgO含量为3.64%,Mg#为2932;SI为1421,为富铁的拉斑玄武质岩。岩石的LREE含量较高,LILE相对富集,HFSE相对亏损。岩墙的锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学显示其平均年龄为1768±22Ma,代表岩墙的侵位年龄。综合对比分析,孔兹岩系和TTG片麻岩地体内的基性岩墙有着许多相似或者相同的性质,应为同一岩墙群事件。基性岩墙的Th/Ta在310之间,La/Yb在1015之间,岩墙可能来源于富集地幔,并且受到下地壳的同化混染作用。基性岩墙的镁指数（Mg#）和固结指数（SI）、MgO含量呈明显的正相关,说明岩浆经历了明显的结晶分异过程。基性岩墙的SiO2和TFe2O3、TiO2呈明显的负相关,指示岩浆经历了Fenner演化趋势,并生成高铁的玄武质岩浆。根据岩墙的野外特征和地球化学数据分析,岩墙形成与板内裂解的环境。基性岩墙的侵位时代在17801760Ma之间,结合华北克拉通此时代的岩浆事件,研究区的基性岩墙应属于1780Ma的太行岩墙群事件,形成与板内伸展裂解的构造环境,可能为哥伦比亚超大陆初始裂解的产物。

论文目录

• 摘要
• abstract
• 第1章 引言
•   1.1 选题依据及研究意义
•   1.2 研究内容、研究目标及拟解决的关键问题
•     1.2.1 研究内容
•     1.2.2 研究目标
•     1.2.3 拟解决关键问题
•   1.3 研究方法、研究思路及技术路线
•     1.3.1 研究方法
•     1.3.2 研究思路
•     1.3.3 技术路线
•   1.4 完成的工作量及取得的成果
• 第2章 基性岩墙的研究评述
•   2.1 基性岩墙的定义
•   2.2 基性岩墙群的分布
•   2.3 基性岩墙群的几何学特征和侵位模式
•   2.4 岩相学、地球化学和年代学
•   2.5 构造环境
•   2.6 岩墙群与超大陆重建
• 第3章 区域地质概况
•   3.1 大地构造背景
•   3.2 区域构造
•   3.3 区域地层
•   3.4 区域岩浆活动
• 第4章 基性岩墙的分布特征
• 第5章 岩相学及矿物化学
•   5.1 岩相学
•   5.2 矿物化学
•     5.2.1 斜长石
•     5.2.2 单斜辉石
• 第6章 基性岩墙地球化学特征
•   6.1 主量元素
•     6.1.1 岩石化学系列
•     6.1.2 结晶分异和岩浆演化
•   6.2 微量元素
• 第7章 基性岩墙的锆石年代学
•   7.1 测试方法
•   7.2 锆石特征和测年结果
• 第8章 成因及构造环境讨论
•   8.1 对比分析
•   8.2 成因讨论
•   8.3 构造环境
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文与研究成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 李海平

导师: 倪志耀

关键词: 岩相学,地球化学,锆石年龄,基性岩墙,冀北

来源: 成都理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学,地质学

单位: 成都理工大学

分类号: P548;P588.124

DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.001016

总页数: 69

文件大小: 7776K

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