楊仲杰

遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，遼寧沈陽(yáng)110031

遼北地區(qū)早三疊世尖山子火山巖巖石地球化學(xué)特征及成因探討

楊仲杰

遼寧省地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查院，遼寧沈陽(yáng)110031

遼北地區(qū)早三疊世尖山子火山巖由1∶25萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查修測(cè)項(xiàng)目建立，出露范圍局限，沒(méi)有區(qū)域上的延展性.本文在1∶5萬(wàn)區(qū)調(diào)工作的基礎(chǔ)上，對(duì)其巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)以及成因等方面進(jìn)行深入細(xì)致的研究.該期火山巖，總體從基性→中性→酸性演化，具有鉀、硅、鋁增高，鐵、鎂、鈣降低的特點(diǎn).該時(shí)期火山巖各巖石過(guò)渡元素分配型式曲線基本協(xié)調(diào)一致，呈明顯的“海鷗”型，表明為同源巖漿分異產(chǎn)物.偏堿性巖石為富稀土巖石，正常巖石為貧稀土巖石，LREE/HREE值為7.75~18.45.各巖石均具輕稀土富集、分餾較好及重稀土虧損、分餾較弱的特點(diǎn).Sm/Nd值為0.14~0.21，Eu/Sm值為0.24~0.37，其反映該時(shí)期火山巖巖漿主要來(lái)自幔源.

尖山子火山巖；巖石地球化學(xué)；成因；早三疊世；遼北地區(qū)

0 前言

遼北地區(qū)區(qū)域上隸屬中國(guó)東部濱太平洋燕山期構(gòu)造－巖漿－成礦帶西段，遼東火山活動(dòng)帶（即膠遼構(gòu)造巖漿巖帶的組成部分）西北部，處于長(zhǎng)期隆起的基底構(gòu)造背景之上，火山巖漿作用強(qiáng)烈，火山巖分布廣泛①遼寧省區(qū)域地質(zhì)志新編（未版）.2008-2015..中生代以來(lái)，全區(qū)已上升為陸地而成為歐亞大陸板塊的一部分（東緣），進(jìn)入了濱太平洋構(gòu)造域的發(fā)展演化階段，受太平洋板塊北西向作用影響，產(chǎn)生了一系列北東向分布的斷裂和褶皺，伴隨著這種作用，形成了以裂隙式、中心式火山噴發(fā)為主要特點(diǎn)的火山活動(dòng)，陸相火山巖十分發(fā)育.近年來(lái)，前人圍繞遼寧北部及鄰區(qū)火山巖已經(jīng)作了大量的研究工作［1-6］.通過(guò)新一輪的1∶5萬(wàn)、1∶25萬(wàn)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，對(duì)中、新生代火山巖從巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)、火山旋回、火山巖相、火山機(jī)構(gòu)等方面進(jìn)行了深入細(xì)致的研究.由于早三疊世火山巖規(guī)模小，分布有限，研究程度低，限制了對(duì)晚印支期—燕山期造山活動(dòng)過(guò)程中巖漿起源與巖石圈深部過(guò)程的認(rèn)識(shí).為此，本文試圖對(duì)遼北林豐地區(qū)早三疊世尖山子火山巖的巖石地球化學(xué)和巖石成因進(jìn)行研究，希望能為探討中生代早期地殼/巖石圈深部作用過(guò)程提供一些科學(xué)依據(jù).

1 區(qū)域地質(zhì)概況

研究區(qū)位于遼北開(kāi)原市林豐鄉(xiāng)的尖山子一帶，近東西向展布（如圖1）.在1976年1∶20萬(wàn)開(kāi)原幅區(qū)調(diào)工作時(shí)將早三疊世尖山子火山巖置于遼北遼河群的高家峪組；1988年王東方等［6］置其于“清河鎮(zhèn)群”的北大溝組；1989年唐克東等認(rèn)為其為新太古代綠巖，1999年郇彥清等將其納入中元古代開(kāi)原巖群①遼寧省1∶5萬(wàn)房木鎮(zhèn)、八棵樹(shù)鎮(zhèn)等四幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告.2013-2015..直到2004年吉林地調(diào)院在完成1∶25萬(wàn)遼源幅區(qū)調(diào)修測(cè)工作時(shí)將其置于早三疊世，并在尖山子水庫(kù)大壩處取英安巖測(cè)年（42°25．81′N，124°41．77′E），其鋯石離子探針（SHRIMP）年齡為247．5±6 Ma，表明該套地層的確切時(shí)代為晚二疊世—早三疊世，暫將其置于早三疊世.由于其在區(qū)內(nèi)分布局限，故暫以非正式地層單位尖山子火山巖稱之②吉林省1∶25萬(wàn)遼源市幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告.2001-2003..本文依托1∶5萬(wàn)房木鎮(zhèn)等四幅區(qū)調(diào)工作，在野外地質(zhì)特征、室內(nèi)巖石化學(xué)及前人資料的基礎(chǔ)上，采用原1∶25萬(wàn)遼源幅區(qū)調(diào)測(cè)年結(jié)果，將其置于早三疊世，劃歸為中生代早期早三疊世尖山子期火山巖.

2 火山巖巖石學(xué)特征

研究區(qū)中生代早期火山活動(dòng)強(qiáng)度微弱，火山活動(dòng)以爆發(fā)－噴溢交替出現(xiàn)為特點(diǎn)，主要分布在林豐鄉(xiāng)一帶.該期火山巖巖石類型復(fù)雜，考慮到樣品分布的均勻性和代表性，共取火山巖硅酸鹽樣品8件進(jìn)行測(cè)試分析.根據(jù)TAS火山巖分類圖解（圖2），尖山子火山巖系總體巖石化學(xué)成分屬于堿性－鈣堿性系列，巖石類型主要有玄武巖、玄武安山巖、安山巖、粗安巖、粗面巖、英安巖及流紋巖.其中以安山巖出露最為廣泛，是尖山子期火山巖的主要巖石類型，其余均少量出露.巖石受印支期構(gòu)造影響均發(fā)生了強(qiáng)烈的片理化，因此，片理化安山巖是尖山期最主要的巖石類型.

2．1 巖石基本特征

研究區(qū)內(nèi)該時(shí)期火山巖巖石類型主要由玄武巖、安山巖、粗安巖、粗面巖、英安巖及流紋巖組成.現(xiàn)對(duì)其基本巖石類型描述如下.

1）灰綠色片理化安山巖：巖石風(fēng)化面呈灰色，新鮮面呈灰綠色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，杏仁狀構(gòu)造，巖石由變余斑晶和基質(zhì)兩部分構(gòu)成.斑晶主要由呈板狀斜長(zhǎng)石組成，基質(zhì)由呈針柱狀的閃石類和長(zhǎng)石、少量石英等構(gòu)成，略呈定向分布.根據(jù)其蝕變類型和礦物含量的不同，可以進(jìn)一步將其劃分為灰綠色變質(zhì)安山巖、灰綠色陽(yáng)起變質(zhì)安山巖、灰綠色綠簾石化安山巖、灰綠色角閃安山巖、灰綠色斑狀變質(zhì)安山巖.

2）黑色片理化玄武巖：巖石風(fēng)化面呈灰黑色，新鮮面呈灰黑色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，部分具氣孔構(gòu)造或杏仁狀構(gòu)造.巖石斑晶成分為斜長(zhǎng)石、橄欖石、單斜輝石.斜長(zhǎng)石呈板狀，常具環(huán)帶構(gòu)造或鈉黝簾石化現(xiàn)象.橄欖石半自形—他形粒狀，其內(nèi)部常見(jiàn)皂石化現(xiàn)象.輝石呈自形或半自形短柱狀.巖石基質(zhì)呈玻晶交織結(jié)構(gòu)或間隱—間粒結(jié)構(gòu)，主要由隱晶質(zhì)和微晶斜長(zhǎng)石組成，其次有輝石微晶、玻璃質(zhì)及鐵質(zhì)等.氣孔常由綠泥石、皂石、鐵質(zhì)或硅質(zhì)充填.

3）灰綠色片理化玄武安山巖：巖石風(fēng)化面呈深灰色，新鮮面呈灰綠色，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.偶見(jiàn)氣孔－杏仁狀構(gòu)造.斑晶由斜長(zhǎng)石和暗色礦物組成，以暗色礦物為主，成分為輝石或橄欖石，多呈自形柱狀.斜長(zhǎng)石斑晶常具環(huán)帶構(gòu)造.基質(zhì)間粒結(jié)構(gòu)、玻晶交織結(jié)構(gòu)，由斜長(zhǎng)石、單斜輝石微晶及玻璃質(zhì)和不透明金屬礦物組成.斜長(zhǎng)石微晶呈長(zhǎng)板條狀，多數(shù)沿長(zhǎng)軸近平行排列.輝石微晶、玻璃質(zhì)及不透明金屬礦物充填于其間隙中.

4）灰黑色片理化粗安巖：巖石風(fēng)化面呈灰黑色，新鮮面呈灰黑色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，有時(shí)可見(jiàn)到氣孔狀、杏仁狀構(gòu)造.氣孔中常充填硅質(zhì)、綠泥石及沸石等.巖石斑晶由斜長(zhǎng)石、鉀長(zhǎng)石、角閃石和少量輝石組成.斜長(zhǎng)石呈自形—半自形板柱狀，表面多泥化，有熔蝕現(xiàn)象.鉀長(zhǎng)石一般為自形—半自形厚板狀，有的被熔蝕呈渾圓狀，常見(jiàn)高嶺土化.輝石為自形短柱狀，多為普通輝石，少量透輝石.基質(zhì)主要為玻璃質(zhì)，含有鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石微晶和少量輝石微晶，構(gòu)成玻晶交織結(jié)構(gòu).

圖1 研究區(qū)區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)圖Fig．1 Regional geological sketch map of the study area1—上侏羅統(tǒng)地層（U．Jurassic）；2—下三疊統(tǒng)尖山子火山巖（L．Triassic Jianshanzi volcanic rock）；3—新元古界照北山巖組（Neoproterozoic Zhaobeishan fm．）；4—中元古界石門巖組（Mesoproterozoic Shimen fm．）；5—新太古界紅頭山巖組（Neoarchean Hongtoushan fm．）；6—早白堊世花崗巖（E．Cretaceous granite）；7—晚侏羅世花崗巖（Late Jurassic granite）；8—中侏羅世花崗巖（Middle Jurassic granite）；9—中侏羅世石英閃長(zhǎng)巖（M．Jurassic quartz diorite）；10—中侏羅世輝長(zhǎng)巖（M．Jurassic gabbro）；11—早侏羅世花崗巖（E．Jurassic granite）；12—晚三疊世閃長(zhǎng)巖（L．Triassic diorite）；13—中三疊世花崗巖（M．Triassic granite）；14—晚二疊世花崗巖（L．Permian granite）；15—新太古代英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖（Neoarchean tonalitic gneiss）；16—正斷層（normal fault）；17—逆斷層（reverse fault）；18—平移斷層（strike-slip fault）；19—性質(zhì)不明斷層（nature unknown fault）；20—地質(zhì)界線（geologic boundary）；21—三級(jí)構(gòu)造單元界線（3rd-order tectonic unit）；22—二級(jí)構(gòu)造單元界線（2nd-order tectonic unit）；23—雙遼拗陷（Shuangliao depression）；24—法庫(kù)晚古生代殘留海盆（Late Paleozoic Faku residual marine basin）；25—西豐晚古生代巖漿弧（Late Paleozoic Xifeng magmatic arc）；26—下遼河新生代斷拗盆地（Cenozoic Xialiaohe fault depression basin）；27—龍崗隆起（Longgang uplift）；28—研究區(qū)（study area）

5）灰色片理化粗面巖：巖石風(fēng)化面呈灰黑色，新鮮面呈灰色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造.斑晶成分為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、輝石、黑云母等.鉀長(zhǎng)石自形厚板狀，有被熔蝕現(xiàn)象.斜長(zhǎng)石為自形板狀.輝石多為普通輝石，少量透輝石.黑云母多具暗化邊.基質(zhì)由微晶鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石及少量黑云母、綠簾石、石英等構(gòu)成，粗面結(jié)構(gòu)及霏細(xì)結(jié)構(gòu).

圖2 尖山子火山巖TAS圖解Fig．2 The TAS diagram of Jianshanzi volcanic rocksF—副長(zhǎng)石巖（foidite）；Pc—苦橄玄武巖（picrite basalt）；B—玄武巖（basalts）；O1—玄武安山巖（basalt andesite）；O2—安山巖（andesite）；O3—英安巖（dacite）；S1—粗面玄武巖（trachybasalt）；S2—玄武粗安巖（basaltic trachyandesite）；S3—粗安巖（trachyandesite）；T—粗面巖、粗面英安巖（trachyte／toscanite）；R—流紋巖（rhyolite）；U1—碧玄巖、堿玄巖（basanite/tephrite）；U2—響巖質(zhì)堿玄巖（phonotephrite）；U3—堿玄質(zhì)響巖（tephriphonolite）；Ph－響巖（phonolite）

6）灰黑色片理化英安巖：巖石風(fēng)化面呈灰黑色，新鮮面呈灰黑色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，流動(dòng)構(gòu)造，巖石斑晶以斜長(zhǎng)石為主，斜長(zhǎng)石為自形板狀，有輕微絹云母化現(xiàn)象.基質(zhì)由微晶板條狀的斜長(zhǎng)石近平行—半平行排列，其間充填有隱晶質(zhì)，長(zhǎng)英質(zhì)霏細(xì)粒狀石英，構(gòu)成變余交織霏細(xì)結(jié)構(gòu).

7）灰白色片理化流紋巖：巖石風(fēng)化面呈灰白色，新鮮面呈灰白色，變余斑狀結(jié)構(gòu)，流動(dòng)構(gòu)造，巖石由斑晶和基質(zhì)組成.變余斑晶由斜長(zhǎng)石和少量堿性長(zhǎng)石組成.基質(zhì)由少量呈微晶板條狀斜長(zhǎng)石半平行—平行排列，其間充填有長(zhǎng)英質(zhì)、云母以及少量簾石成分，構(gòu)成變余交織霏細(xì)結(jié)構(gòu)，略具定向分布.

2．2 主量元素特征

該期火山巖主量元素分析結(jié)果見(jiàn)表1.尖山子火山巖類巖石化學(xué)成分平均值與黎彤值和戴里值相比，片理化玄武巖具高鋁、富鉀鈉、貧鐵鈣的特點(diǎn)，片理化玄武安山巖具低鋁、富鉀鈉、貧鐵鈣的特點(diǎn)，片理化粗安巖具低鋁、貧鉀鈉、富鎂鐵鈣的特點(diǎn)，片理化粗面巖具低鋁、貧鉀鈉、富鎂鈣的特點(diǎn)，片理化英安巖具低鋁、富鉀鈉、貧鎂鐵鈣的特點(diǎn)，片理化流紋巖具高鋁、富鉀鈉、貧鐵鈣的特點(diǎn).上述總體顯示中生代早期巖漿由基性→中性→酸性的演化過(guò)程，同時(shí)也顯示了該期火山巖形成于陸內(nèi)構(gòu)造環(huán)境［7-8］.

2．3 微量元素特征

該期火山巖微量元素含量和有關(guān)參數(shù)值見(jiàn)表1.該期火山巖類與黎彤的陸殼、洋殼及上地幔值相比，火山熔巖從基性→酸性具Cr、Ni、Co、V含量逐漸減少的特點(diǎn).Rb、Sr、Ba、Zr在該期的火山巖石中顯示較高的特點(diǎn).依據(jù)黎彤等人的研究，作為地球化學(xué)指示元素鐵族微量元素Cr、Co、Ni及Nb/Ta、Zr/Ta比值從上地?！髿ぁ憵な沁f減的.堿性和與堿有關(guān)的微量元素Rb、Sr、Ba、Zr、Nb、Th、U及Rb/Sr、Bb/Sr比值從上地?！髿ぁ憵な沁f增的.根據(jù)這一變化規(guī)律，判斷本區(qū)火山巖的巖漿在上升遷移過(guò)程中，除本身有分異和分餾作用外，還與圍巖物質(zhì)發(fā)生了同化混染和重熔.從圖3a中看出，該期火山巖各巖石過(guò)渡元素分配型式曲線基本協(xié)調(diào)一致，呈較明顯的“海鷗”型，表明為同源巖漿分異產(chǎn)物.巖石曲線出現(xiàn)相交現(xiàn)象，是由于個(gè)別元素在不同巖石中富集程度不同所致，反映了巖漿在運(yùn)移和成巖過(guò)程中可能有外界物質(zhì)的介入和混染.圖中各類巖石的Nb具有明顯的波谷，表明該元素在該期火山巖中比較虧損，說(shuō)明該期火山巖屬于正常島弧火山巖，由源自俯沖板片脫水產(chǎn)生的流體交代地幔楔發(fā)生部分熔融而形成①遼寧省1∶5萬(wàn)房木鎮(zhèn)、八棵樹(shù)鎮(zhèn)等四幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查報(bào)告.2013-2015..

2．4 稀土元素特征

該期火山巖稀土元素含量和有關(guān)參數(shù)值列入表1.由表1可知，該期火山熔巖各巖石稀土總量差別較大，∑REE為101．17～165．47，平均值為132．49.與黎彤陸殼值（154．7×10－6）以及世界同類巖石維氏值（基性巖85×10－6、中性巖130×10－6）相比，大部分較低，各別樣品接近或稍偏高.由此反映該期火山巖偏堿性巖石為富稀土巖石.LREE/HREE值為7．75～18．45，（La/Yb）N7．86～30．57，（Ce/Yb）N6．7～18．26，La/Sm 4．42～11．86，以上參數(shù)值（表1）及稀土曲線（圖3b）特征反映該期火山巖各巖石均具輕稀土富集、分餾較好，重稀土虧損、分餾較弱的特點(diǎn).δEu值反映銪異常不明顯，部分樣品具有較明顯正銪異常，反映該類樣品銪富集.δCe值反映該期火山巖的鈰異常不明顯，除樣號(hào)為PM006＿34＿TY1、PM006＿5＿TY1樣品具有較強(qiáng)的正鈰異常，以上特征與稀土曲線相吻合.Sm/Nd 0．14～0．21，Eu/Sm0．24～0．37，反映該期火山巖巖漿來(lái)自幔源［7-10］.

表1 尖山子火山巖主量元素、微量元素及稀土元素分析結(jié)果表Table 1 Contents of major，trace and rare earth elements in the Jianshanzi volcanic rock

圖3 尖山子火山巖微量元素蛛網(wǎng)圖與稀土元素配分曲線模式圖（標(biāo)準(zhǔn)值采用Sun and McDonough，1989推薦值）Fig．3 Primary mantle-normalized trace element patterns and chondrite-normalized REE distribution patterns of the Jianshanzi volcanic rocks（Standard values after Sun and McDonough，1989）

3 火山巖形成環(huán)境及源區(qū)

判別火山巖巖漿來(lái)源及成因的方法很多，本次研究采用以下幾種方法對(duì)各個(gè)火山噴發(fā)旋回火山巖巖漿來(lái)源及成因進(jìn)行分析判別.

3．1 火山巖巖漿源及成因分析

在（La/Yb）N－YbN圖解（圖4）中，尖山子火山巖的投影點(diǎn)大部分投在大陸殼源區(qū)左側(cè)及上側(cè)，主要由角閃巖組成的源區(qū)產(chǎn)生的熔體趨勢(shì)線附近，個(gè)別樣品點(diǎn)投在大陸殼源區(qū)內(nèi)及其下方大洋中脊附近.該旋回火山巖稀土元素總量較高，為輕稀土富集型巖石.δEu顯示正異常或不明顯負(fù)異常，Eu/Sm為0．24～0．37，La/Yb值均大于10，為幔殼源［7］.微量元素異常值特征反映該期火山巖既有地殼成因信息，也有幔源的信息.在La/Sm－La關(guān)系圖解（圖5）中，有兩個(gè)火山巖投影點(diǎn)落在分離結(jié)晶線附近，其余均落在分離結(jié)晶線下方.綜上所述，各種信息反映該期火山巖巖漿來(lái)源于殼?；煸?

圖4 尖山子火山巖（La/Yb）N-YbN圖解（據(jù)江博明，1981）Fig．4 The（La/Yb）N-YbNdiagram of Jianshanzi volcanic rocks（After Jahn B M，1981）

圖5 新生代火山巖La/Sm－La圖解（據(jù)Allegre，1973）Fig．5 The La/Sm-La diagram of Cenozoic volcanic rocks（After Allegre，1973）▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

3．2 火山巖形成構(gòu)造環(huán)境

在logτ-logδ圖解（圖6）中，中生代早期尖山子火山巖投影點(diǎn)，主要投在B區(qū)，處于造山帶火山巖區(qū).與日本火山巖相比，在其附近，表明該時(shí)代火山巖構(gòu)造位置接近中生代的俯沖帶，反映該時(shí)代火山巖構(gòu)造位置處于構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)的不穩(wěn)定地區(qū).從Rb－Sr關(guān)系圖解（圖7）中可以看出，該期火山巖投影點(diǎn)多數(shù)落在地殼厚度大于30 km區(qū)內(nèi)，少數(shù)落在20～30 km范圍內(nèi).由此表明，該時(shí)代火山巖形成時(shí)地殼厚度大于30 km.從反映火山巖構(gòu)造位置的＜FeO＞－MgO－Al2O3圖解（圖8）及TiO2×10－Al2O3－K2O×10圖解（圖9）中得知，尖山子火山巖的投影點(diǎn)大部分投在島弧造山帶火山巖區(qū)內(nèi).從SiO2－K2O關(guān)系圖解（圖10）反映，尖山子山旋回巖漿來(lái)源深度100～200 km.據(jù)此分析研究區(qū)應(yīng)屬接近俯沖帶活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造背景.

圖6 里特曼-戈蒂里圖解（據(jù)Rittmann，1973）Fig．6 The Rittmann-Cottine diagram（After Rittmann，1973）A—非造山帶火山巖（anorogenic volcanic rock）；B—造山帶火山巖（orogenic volcanic rock）；C—A、B區(qū)派生的堿性、偏堿性火山巖（alkaline/meta-alkaline volcanic rock derived from A and B areas）；▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

圖7 Rb、Sr濃度與大陸殼厚度關(guān)系圖（據(jù)Condie，1973）Fig．7 Relationship between the contents of Rb and Sr and the thickness of continental crust（After Condie，1973）▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

圖8 ＜FeO＞－MgO－Al2O3圖解（據(jù)Pearce，1977）Fig．8 The＜FeO＞-MgO-Al2O3diagram（After Pearce，1977）A—洋中脊火山巖（mid-ocean ridge volcanic rock）；B—洋島火山巖（oceanic island volcanic rock）；C—大陸火山巖（continental volcanic rock）；D—島弧拉張中心火山巖（island arc extension center volcanic rock）；E—造山帶火山巖（orogenic volcanic rock）；▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

圖9 TiO2×10-Al2O3-K2O×10圖解（據(jù)趙崇賀，1989）Fig．9 The TiO2×10-Al2O3-K2O×10 diagram（After Zhao C H，1989）A—大洋玄武巖區(qū)（oceanic basalt）；B—大陸裂谷型玄武巖、安山巖（continental rift basalt/andesite）；C—島弧造山帶玄武巖、安山巖區(qū)（island arc orogenic basalt/andesite）；▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

圖10 SiO2、K2O與巖漿來(lái)源深度關(guān)系圖Fig．10 Relationship between the contents of SiO2and K2O and the depth of magmatic source▲—尖山子火山巖（Jianshanzi volcanic rock）

綜上所述，研究區(qū)中生代早期早三疊世火山巖屬于活動(dòng)大陸邊緣的產(chǎn)物，火山噴發(fā)盆地形成的驅(qū)動(dòng)力并非是古太平洋板塊向歐亞板塊斜向俯沖的結(jié)果，而是由于中生代期間古太平洋板塊向歐亞板塊的斜向俯沖方向不斷改變［11］，華北陸塊南部與華南陸塊旋轉(zhuǎn)碰撞，北部受西伯利亞板塊的俯沖、碰撞的影響，引起地殼或巖石圈處于拉張的結(jié)果所致.因此尖山子火山巖具有活動(dòng)大陸邊緣地區(qū)的特征.由于局部拉張作用，幔源巖漿沿基底深大斷裂中心式火山噴發(fā)，形成早三疊世尖山子火山巖，巖漿來(lái)源深度100～200 km.

致謝：本文是遼寧省1∶5萬(wàn)房木鎮(zhèn)等4幅區(qū)調(diào)項(xiàng)目中侵入巖章節(jié)研究的部分成果.在撰寫過(guò)程中得到了項(xiàng)目負(fù)責(zé)劉錦、技術(shù)負(fù)責(zé)彭游博等同志的幫助，在此一并致謝.

［1］王忠江，翟富榮，王岐，等．遼寧西豐大巖體的解體及其地質(zhì)意義［J］．地質(zhì)與資源，2013，22（2）：86－93．

［2］代麗霞，辛玉蓮，王伯臣，等．遼寧省開(kāi)原市八棵樹(shù)一帶地質(zhì)構(gòu)造特征［J］．吉林地質(zhì)，2011，30（3）：38－42．

［3］陳躍軍，孫春林，劉躍文，等．遼北清原地體上的一個(gè)新的特殊巖石地層單位——蘆家堡子巖組［J］．世界地質(zhì)，2006，25（3）：213－221．

［4］趙春荊，彭玉鯨，黨增欣，等．東部構(gòu)造格架及地殼演化［M］．沈陽(yáng)：遼寧大學(xué)出版社，1996：1－186．

［5］彭玉鯨，蘇養(yǎng)正．吉林中部地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造特征［C］．中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所集刊，1997（5/6）：335－376．

［6］王東方，陳從云，楊森，等．遼北早古生代清河鎮(zhèn)群的建立及其重大地質(zhì)意義［J］．中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院沈陽(yáng)地質(zhì)礦產(chǎn)研究所所刊，1988，17：1－21．

［7］Rollison H R．巖石地球化學(xué)［M］．合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2000：1－243．

［8］劉叢強(qiáng)，解廣轟，增田彰正．中國(guó)東部新生代玄武巖的地球化學(xué)——I主量元素和微量元素：巖石成因及源區(qū)特征［J］．地球化學(xué)，1995，24（1）：1－19．

［9］張宏，張旗．遼西北票四合屯地區(qū)義縣組高鎂火山巖的稀土、微量元素特征及啟示［J］．中國(guó)稀土學(xué)報(bào)，2005，23（6）：736－741．

［10］彭艷東，張立東，張長(zhǎng)捷，等．遼西義縣組火山巖的K－Ar、40Ar/39Ar法同位素年齡測(cè)定［J］．地球化學(xué)，2003，32（5）：427－435．

［11］肖高強(qiáng)，高山，黃華，等．遼西彰武大四家子地區(qū)中生代火山巖鋯石U-Pb年代學(xué)及地球化學(xué)特征．地球科學(xué)——中國(guó)地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，33（2）：151－164．

PETROGEOCHEMISTRY AND ORIGIN OF THE EARLY TRIASSIC JIANSHANZI VOLCANIC ROCK IN NORTHERN LIAONING PROVINCE

YANG Zhong-jie
Liaoning Institute of Geological and Mineral Survey,Shenyang 110031,China

The Early Triassic Jianshanzi volcanic rock in northern Liaoning，which was established by the Project of 1∶250 000 Regional Geological Survey，is limitedly exposed，without regional extension．On the basis of the regional geological survey，this article studies the petrology，geochemistry and genesis of the volcanic rock．The result shows that the volcanic rock evolves from basic through intermediate to acidic，with characteristics of high-K，Si and Al and low-Fe，Mg and Ca．The distribution patterns of transition elements of this volcanic rock are generally consistent，suggesting a comagmatic origin．The meta-alkaline rocks are REE-rich；while the normal rocks are poor with REE．The rocks are characterized by enriched LREE with well fraction and depleted HREE with poor fraction，with LREE/HREE values ranging from 7．75 to 18．45，Sm/Nd values of 0．14-0．21，and Eu/Sm values of 0．24-0．37，indicating that the magma of the Jianshanzi volcanic rock is originated from mantle source.

Jianshanzi volcanic rock；petrogeochemistry；origin；Early Triassic；northern Liaoning Province

2015－12－16；

2016－02－29．編輯：李蘭英．

中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“遼寧1∶5萬(wàn)房木鎮(zhèn)、八棵樹(shù)鎮(zhèn)等4幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”項(xiàng)目（編號(hào)12120113057900）．

楊仲杰（1987—），男，工程師，從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查與固體礦產(chǎn)勘查工作，通信地址 遼寧省沈陽(yáng)市皇姑區(qū)寧山中路42號(hào)羽豐大廈B座2511號(hào)，E-mail//147018374@qq.com

1671-1947（2016）06-0533-06

P597

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