伊春地区早侏罗统二浪河组岩石地球化学特征

[摘 要]小兴安岭地区是著名的岩浆活动带，区内中生代火山岩发育，2012-2014年经1：5万区域地质矿产调查工作后，根据野外路线、剖面测量以及岩石地球化学分析等工作后，对区内原帽儿山组火山岩进行了系统研究，确定其时代应为早侏罗世，应重新厘定为早侏罗统二浪河组。本发现对研究本区燕山期火山活动以及区内大型鹿鸣钼矿成矿作用有重大地质意义。

[关键词]小兴安岭；二浪河组；火山岩；鹿鸣钼矿

中图分类号：P596 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）45-0096-01

前言

小兴安岭伊春地区位于小兴安岭中部，区内火山活动强烈，火山构造发育，具有漫长的火山活动史，中生代火山岩隶属于小兴安岭D张广才岭伊春火山岩带中段，呈大面积分布。以陆相活动陆缘型高钾钙碱性火山岩为主，呈近南北向、北北东向分布，主要有早侏罗世和早白垩世三期火山活动。早侏罗世、早白垩世期火山岩属中国东部构造岩浆岩省、小兴安岭-佳木斯构造岩浆岩带，小兴安-张广才岭构造岩浆岩亚带。

本区中生代火山构造属于划分的中国东部滨太平洋陆缘岩浆弧（Ⅰ级）松嫩-结雅火山活动区（Ⅱ级）建兴火山沉积盆地（Ⅲ级）和上甘岭火山活动亚带（Ⅲ级）。

本次工作对本期火山岩系统采集了岩石地球化学样品34个，根据火山岩岩石学、火山地层层序及同位素年龄资料，将前人厘定的帽儿山组（J3m）重新厘定为早侏罗统二浪河组（J1e），本文将详细介绍其特征。

1 火山岩岩石特征

二浪河组在本区主要分布于冲锋经营所北东部，尖山河下游两侧，翠岭经营所一带。以熔岩类为主，火山碎屑岩次之。主要为流纹质、英安质岩石，岩石灰白色、灰黄色和灰紫色为主，斑状结构，基质隐晶质结构；凝灰结构，流纹构造、块状构造。部分岩石具硅化、绢云母化、磁铁矿化、黄铁矿化、粘土化及绿泥石化等。

2 火山岩岩相分布特征

二浪河组中酸性火山岩主要出露于伊春市乌马河区东南翠岭林场-青山林场一带高地，呈北东向展布，流纹质火山角砾岩，英安质、流纹质含角砾凝灰岩等熔岩相、碎屑流相一般出露位置较高，流纹质熔结凝灰岩爆发空落相等出露位置较低。

3 岩石化学特征

根据测区不同的填图单位，针对不同的岩石类型，对其分析结果经筛选后，经CIPW标准矿物重量百分比计算、巴特尔-尼格里标准矿物计算后，进行各类图解分析、分类命名、岩石系列组合的划分。

3.1 主要化学成分特征

火山岩岩石类型为酸性熔岩及火山碎屑岩类，主要化学成份特征如下：SiO2：61.18-82.18%，平均为71.68%略高；Al2O3：10.51-16.65%，平均13.58%略低；TiO2：0.1-0.99%，平均为0.55%略低；全碱Na2O+K2O=3.83-9.09%，岩石化学系列属铝质过饱和SiO2过饱合型。岩系指数（σ）为-1.35-2.76，碱度指数（A.R）为1.6-4.4，碱度率图解中大部分落入到碱性区，少数落入钙碱性区，是分异程度不同造成；分异指数（DI）为67.43-94.61，固结指数（SI）为1.27-10.87。岩石中Na2O/K2O=0.56-1.07，Na2O、K2O含量变化大体相当，Na2O含量低且变化较小、K2O含量高且变化较大，Na2O

3.2 火山岩岩石分类与命名

以国际地科联岩浆岩分类委员会推荐的火山岩全碱-二氧化硅（TAS）图解和火山熔岩QAPF图解，火山岩命名以火山岩全碱-二氧化硅（TAS）图解分类和命名为主，测区二浪河组火山岩的岩石组合以流纹质岩石组合为主。

3.3 岩石系列的划分

在K2O-SiO2图解中基本投入高钾钙碱性岩区，AFM图解（据after T.N.Irvine 1971）凤山屯组表现为钙碱性系列岩石演化趋势特征，并有向碱性系列演化之趋势。

3.4 稀土元素特征

从表4-3中得出测区凤山屯组火山岩稀土总量（∑REE）在116.14-263.7×10-6范围内，样品平均值为189.92×10-6；轻稀土总量（∑LREE）在92.36-202.56×10-6，重稀土总量（∑HREE）在11.74-28.51×10-6，轻重稀土比值LR/HR在6.06-12.51之间，其平均值为8.29；（La/Yb）N=2.25-11.25，稀土配分曲线右倾，斜率较大，属轻稀土富集型。（La/Sm）=5.16-10.06，说明轻稀土富集程度高且轻重稀土分馏明显。σEu=0.16-0.85，Eu弱亏损-明显亏损，在球粒陨石标准化图上呈明显负异常，说明斜长石参与多阶段分离结晶。

3.5 微量元素特征火山岩中微量元素蛛网图可以看出：测区火山岩具随酸度的增高，Rb、Th、Ta、Ce、Nb、Zr、Hf也增高，且Rb、Th有明显的峰值，相反Sr、Ba、P、Ti、Sc、Cr随之减少的特点。元素蛛网图曲线形态总体非常相近，Sr贫化，说明该期火山岩是斜长石分离结晶后残余岩浆，二浪河组火山岩中Ba在分离结晶与分异作用进行而减少，故在残浆中贫化，反映同源岩浆演化特征。

4、接触关系及时代归属

本组在剖面PM9中见早侏罗世二长花岗岩侵入该组流纹质凝灰熔岩，2013年工作中共取得U-Pb同位素测年，年龄为195.8 ±1.2Ma、195.64±0.49Ma、198.1 ±1.1Ma、195±1Ma。时代为上侏罗统。

5 地质意义

本区该组岩石在本测区岩性变化较小，出露厚度较大，普遍层序为流纹岩、流纹质凝灰熔岩，与后期构造抬升作用有关。同时，岩体接触边界多以区内大型断裂有关，该组火山岩就位与古亚洲洋闭合，亚欧板块与太平洋板块开始俯冲有关。研究该组火山岩对研究和认识区内燕山期大型岩浆侵入事件和鹿鸣超大型钼矿的成矿作用意义重大。

参考文献

[1]黑龙江省地矿局区调一队，1∶20万伊春市幅区域地质填图 1970

[2]黑龙江省地矿局，黑龙江省区域地质志.1996

[3]黑龙江省地矿局，黑龙江省岩石地层.1997

[4]田世攀.黑龙江1∶5万新第二林场等5幅区域地质矿产调查.2015