大城勘查区岩浆岩特征浅析

张丽阁　高旭　任朋英

（河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000）

大城勘查区岩浆岩特征浅析

张丽阁高旭任朋英

（河北省煤田地质局物测地质队河北邢台054000）

大城勘查区揭露岩浆岩的钻孔共计11个，查明岩浆岩的发育特点可以为煤炭储量的计算、煤类划分及矿井水防治提供依据，还对开采工作面的合理布置具有重要的指导意义，同时为大城勘查区附近其它区域的矿产勘查工作提供参考。岩浆岩出露层位位于12煤至基岩之间，且以10煤层位最多，通过化验鉴定岩浆岩类型为基性煌斑岩。从分布范围来看，岩浆岩呈北北东带状分布；从揭露厚度方面看，5号、6号钻孔中最为发育，根据岩浆岩发育特点推断其产状以岩墙、岩脉及岩床的形式存在；通过分析对比河北区域各个时期的岩浆岩发育特点，最终判定其为古近纪时期的岩浆岩。

大城勘查区岩浆岩古近纪

1　大城勘查区概况

大城勘查区位于河北省廊坊市大城县境内，形状近长方形，东北～西南长约50km，东南～西北宽约10km，勘查区面积约460km2。区内钻孔揭露地层由老到新为奥陶系峰峰组，石炭系本溪组、太原组，二叠系山西组、下石盒子组和上石盒子组，及新生界。

2　岩浆岩特征

勘查区内揭露岩浆岩钻孔共计11个，呈北北东向的带状分布特点，尤其在5号孔附近分布范围较大（见图1）。侵入位置多存在断层，出露层位以10煤居多，少数钻孔揭露的侵入岩位置在12煤至基岩之间。揭露的岩浆岩一般为浅灰、灰黑色，岩性致密，强度高，比重大，显晶质结构。岩样经化验鉴定为基性煌斑岩类，斑晶约占30%，主要由辉石、角闪石、黑云母组成，多呈全自形～半自形粒状结构，少数铁镁质矿物，有绿泥石化现象。基质约占70%，主要由铁镁质矿物、细小的片状黑云母、自形～半自形粒状正、斜长石、微粒状磁铁矿及隐晶状玻璃质矿物组成。

图1　大城勘查区岩浆岩分布图Figure 1 Distribution of magmatite in Dacheng exploration area

在1号、2号、3号和4号孔位置，揭露岩浆岩的范围小、厚度小、层位也不相同，推测在这些区域岩浆岩以岩脉形式存在。相比较而言，在5号和6号孔中岩浆岩最为发育。其中5号孔揭露岩浆岩厚度约为33.7m，揭露层位为12煤底部至基岩，特别是较厚的5煤和10煤被岩浆岩完全熔蚀。6号孔揭露岩浆岩约为16.6m，揭露层位为5煤底板至基岩，5煤被岩浆岩熔蚀，10煤完全变质为石墨。附近区域的7号、8号、9号、10号和11号孔岩浆岩均侵入10煤，同时10煤下部出现变质的天然焦或石墨。而在此岩浆岩区域外围的12号、13号、14号、15号孔由于受岩浆热效应的影响，只揭露了变质的天然焦或石墨，岩浆岩和煤层变质的范围如图2所示。根据侵入体从中心到边缘由厚变薄的分布规律，判断该区域岩浆沿断裂通道上升至5号、6号孔附近，形成岩墙或岩脉，并通过断层及软弱层位侧向侵入10煤，随后沿煤层上山方向扩散，即如图从5号、6号钻孔向7、8、11孔的方向流动，最终在该区域10煤深度的位置形成岩床。

图2　10煤岩浆岩及煤层变质范围Figure 2 Magmatite in NO.10 coal mine and scope of coal metamorphism

3　形成时代

判断岩浆岩侵入的时代，可根据岩体与地层或岩体与岩体之间的相互关系来确定，同时结合岩石学、岩石化学等进行综合对比。根据大城区现有钻孔揭露岩浆岩的层位情况来看，侵入岩形成时间为石炭～二叠纪之后，因此初步判断侵入时期为中生代或新生代时期。

中生代岩浆岩活动分印支、燕山两个旋回。区内的印支旋回构造活动较弱，未发现可靠的岩浆岩活动，燕山时期是河北区构造变动最剧烈的时期，也是岩浆活动最强烈的时期。此旋回时期的岩浆岩大都分布在北京～保定～邯郸一带以西，秦皇岛～唐山～北京一带以北，在大城勘查区及附近区域均没有岩浆岩资料。另一方面，此时期的侵入岩岩性以黑云母花岗岩、石英闪长岩为主，即燕山期侵入岩类型以中、酸性为主。从勘查区侵入岩形成时期和岩石类型来看，为燕山时期的可能性不大。

新生代时期岩浆岩较发育，并均属基性的玄武岩。此时期又细分为古近纪、新近纪和第四纪火山旋回。古近纪时期火山岩隐伏与平原及渤海湾一带。此时期早期岩浆岩分布面积较广，多集中于京广和京沪铁路之间，为玄武岩多次间接性溢流，晚期火山活动减弱，分布局限，仅见于京沪铁路以东，如图3所示。玄武岩的分布呈北北东向，在天津～沧州区域未发现岩浆岩揭露资料。新近纪是火山岩活动的高峰，活动范围往西北部发展，一直到邻近的山西、内蒙等地。第四纪火山活动大为减弱，仅见于尚义、海兴、小山等地[1]。

图3　古近纪玄武岩分布图Figure 3 Distribution of Paleogene basalt

从岩浆岩形成的条件来看，火山岩产于压性构造环境，而同时期的侵入岩则通常分布在火山盆地外缘的隆起部位或盆地内部大的断裂切割部位，即构造应力场的减压部位。从晚白垩世至古近纪，太平洋～库拉板块向北西向俯冲于欧亚板块，由此在西北～东南方向产生较强的挤压应力场，引起河北东部平原的断裂拗陷，并普遍发育了古近系陆相沉积以及多次喷发的玄武岩。大城勘查区属于武清～卧佛堂向斜构造区域，该区域发育有较厚的奥陶系灰岩及石炭～二叠系地层，受上覆较大地应力及构造影响，在勘查区没有发育火山岩，但从勘查区侵入岩的分布特点来看，与古近纪时期的火山喷发带的分布相一致，并且处于玄武岩喷发带的边缘。纵观中生代及新生代各个时期岩浆岩的活动特点及形成的构造环境，确定岩浆岩形成时期为新生代古近纪时期。

4　结论

大城勘查区内岩浆岩为新生代古近纪时期的基性煌斑岩类浅成侵入岩，产状为岩墙、岩脉及岩床，在区域上呈北北东向带状分布。查明岩浆岩特征不但可以为煤炭储量的计算、煤类划分及矿井水防治提供依据，还对开采工作面的合理布置具有非常重要的指导意义，同时为大城勘查区附近其它区域的矿产勘查工作提供参考。

[1]河北省北京市天津市区域地质志[M].北京:地质出版社.1989:393-474.

Magmatite Characteristic Analysis in Dacheng Exploration Area

Zhang Lige，Gao xu，Ren Pengying
（Hebei Team of Coal Geophysical Prospecting and Exploration,Hebei Xingtai 054000）

There are 11 boreholes exposed magmatite in Dacheng exploration area,making the characteristic of magmatite clear contribute to counting the reserve of coal,coal classification and water controlling,it is also important to make arrangements for coal mining, meanwhile it could provide

for the mineral exploration work in other areas.The magmatite exist between NO.12 mine and the bedrock,and the NO.10 coal seam holds the most.The type of magmatite belongs to basic lamprophyre by the identification of the test. From the point of revealing and distribution range,magmatite is widespread in NO.5 and NO.6 borehole,which exists in the form of dykes,dikes and sills,showing in NNE zonal distribution on the whole. Based on the comparison of magmatic development in Hebei each period,the magmatite in Dacheng area are finnally decided to Paleogene period of magmatite.

Dacheng exploration area;magmatite;paleogene period

P624[文献码]B

1000-405X（2015）-7-187-2