内蒙古鄂伦春自治旗奇力滨地区岩浆岩特征浅析

罗 岩，祁永恒

（甘肃省有色金属地质勘查局兰州矿产勘查院，甘肃 兰州 730030）

1 区域地质背景

工作区大地构造位置属于华北板块与西伯利亚板块之间的天山-兴蒙造山系东段，大兴安岭弧盆系之额尔古纳岛弧南部，向南毗邻海拉尔-呼玛弧后盆地，次级构造单元属喜桂图旗晚华力西期褶皱带东北段与中生代火山盆地叠合部位的西侧。鄂伦春-伊尔施断裂与大兴安岭-太行山断裂及多宝山-满洲里断裂交汇部位的西北侧。本区晚古生代以前受古亚洲构造域影响明显，中生代遭受了蒙古鄂霍茨克构造域和环太平洋构造域的叠加改造，是大兴安岭中生代构造—岩浆岩带的一部分。本区先后经历了元古代硅铝壳形成阶段、加里东一华力西期西伯利亚板块南部大陆边缘发展阶段、中生代板内构造发展阶段，地质演化历史漫长，地质构造复杂多样，火山活动岩浆作用强烈，尤以燕山期的岩浆活动最为突出，为金属矿产成矿作用提供了丰富的物质来源和赋存空间，具有较好的找矿远景[1]。

2 区域侵入岩特征

根据1：25 万额尔古纳左旗幅、1：20 万六十林场幅的工作成果，同时结合岩石类型、结构构造、接触关系及同位素年龄等，区内划分出侵入岩体10 个，归并为4 个侵入期次，分别为晚石炭世侵入岩、早侏罗世侵入岩、中侏罗世侵入岩、早白垩世侵入岩。

2.1 晚石炭世中-粗粒二长花岗岩

本区晚石炭世侵入岩出露于斗克河幅北东部边缘1023 高地北东一带，原1：20 万区调被划分为阿里河单元。1023 高地北东一带侵入体本次由剖面PM10 及地质路线控制，岩体呈北北西向展布，面积约9.94km2，呈不规则状侵入于新元古界—下寒武统倭勒根岩群大网子组内，北西及东部、南部被上侏罗统满克头鄂博组火山岩覆盖，主要为中-粗粒二长花岗岩[2]。

2.1.1 岩石学特征

晚石炭世二长花岗岩：新鲜面呈肉红色，中-粗粒半自形粒状结构、花岗结构，块状构造，钾长石含量30%～36%，属条纹长石、正条纹长石，肉红色，粒径1mm ～10mm，它形粒状、自行板状，卡氏双晶发育，具高岭土化；斜长石含量25%～35%，为更长石，灰白色，半自形粒状板状，具聚片双晶，高岭土化、绢云母化；石英28%，灰白色、烟灰色，粒径0.5mm ～6mm，它形粒状；暗色矿物为黑云母和角闪石，黑云母呈黑褐色，含量1%～5%，粒度0.3mm ～1.5mm，片状，绢云母化、绿泥石化，角闪石含量约1%，棕黑色，粒径0.1mm ～2mm，针柱状，大多已蚀变，发生绿泥石化、纤闪石化。

2.1.2 岩石地球化学特征

晚石炭世二长花岗岩岩石地球化学成分特征：SiO2：70.60%～71.20%，TiO20.35%～0.41%，A12O313.59%～13.82%，CaO0.38% ～ 0.51%，Na2O+K2O7.98% ～ 8.14%，K2O/Na2O=1.18 ～1.30，MgO0.47% ～0.86%，FeO4.31% ～4.64%，岩石位于花岗岩区，属亚碱性系列，碱度率（AR）3.53 ～3.76，SiO2-AR 图 解 位 于 碱 性 区 内，里 特 曼 指 数（σ）2.26 ～2.34，属钙碱性，标准刚玉（C）含量2.7 ～3.24，分异指数（DI）88.21 ～89.08，固 结 指 数（SI）3.56 ～6.48，铝 饱 和 指 数（A/CNK）1.16 ～1.21，岩石属亚碱性铝过饱和系列。

2.1.3 年代学特征

用于测年的样品采自斗克河幅东北部PM10 剖面中部二长花岗岩内，据1：20 万区调工作该单元岩体单颗粒锆石U-Pb 年龄为225Ma，本次测试样品的锆石环带清晰，为岩浆锆石。10 个测点的加权平均年龄为305.3±3.3Ma，MSWD=0.12，显示该岩体年龄为晚石炭世。

图1 晚石炭世侵入岩特征指标

2.2 晚石炭世中-粗粒角闪辉长岩

本区晚石炭世侵入岩出露于斗克河幅北部斗克河南岸一带，原1：20 万区调被划分为吉峰单元。斗克河南岸一带侵入岩由PM09 及地质路线控制，面积较小，为角闪辉长岩残留体[3]。

角闪辉长岩：呈残留体产出，宽约150m，长约400m，由PM09 控制，原1：20 万区调圈定的角闪辉长岩出露范围较大，约6km2～7km2，本次调查发现角闪辉长岩出露范围并不大，仅呈残留体状被晚侏罗世满克头鄂博组晶屑岩屑凝灰岩不整合覆盖，角闪辉长岩内部可见涌动接触关系。

2.2.1 岩石学特征

晚石炭世角闪辉长岩，新鲜面呈灰绿色，中-粗粒结构、变余辉长结构，块状构造，斜长石含量68%～70%，灰白色，自形板状，聚片双晶发育；辉石呈灰黑色，短柱状为单斜辉石，含量30%～32%。

2.2.2 岩石地球化学特征

SiO2含 量 较 低51.68% ～54.75%，TiO21.14% ～1.87%，A 12O31 4.0 1 ～ 1 5.2 9%，C a O 5.1 2% ～ 8.5 0%，N a2O+K2O 3.5 8% ～ 6.2 9%，M g O 3.2 6% ～ 5.8 4%，FeO9.39%～11.74%。碱度率（AR）1.35 ～1.98，在SiO2-AR 图解位于钙碱性区内，里特曼指数（σ）1.32 ～3.19，属钙碱性，铝饱和指数（A/CNK）0.73 ～0.75，K2O/Na2O=0.15 ～0.36，比值较低，不含标准刚玉（C），标准矿物中斜长石含量（P）较高，岩石具有钙碱性玄武岩特征。TAS 图解中，角闪辉长岩投影落在辉长岩区，属于基性岩类。

从角闪辉长岩样品微量元素分析结果和不相容元素标准化图解中可以看出，曲线整体较平缓，显示了大离子亲石元素Ba、Rb、K 相对富集，高场强元素等及过渡元素P 相对亏损，但相比中侏罗世花岗岩仍呈现较富集的特征。

2.2.3 年代学特征

根据1：20 万区调成果，分布在斗克河南一带的角闪辉长岩为晚石炭世吉峰单元（C3J），1：25 三十六林场幅区调将该地质单元划为早白垩世石英闪长岩，但无年龄测试结果，本次工作沿用1：20 万区调成果，认为该角闪辉长岩年龄为晚石炭世。

3 区域火山岩特征

工作区位于大兴安岭中生代火山岩带北段甘河火山岩区带，区内先后受到古亚洲洋构造域和环太平洋构造域在古生代和中生代造山运动，遭受强烈叠加、复合和转换，经历多板块拼合作用及中生代陆内演化过程，岩浆活动频繁，形成多旋回、多期次火山岩的组合特征。多期次的火山活动常与复杂的构造演化史密切相关，本次工作通过对区内火山岩的岩性、岩相、火山机构等特征的调查，进而查明区内的构造演化史及火山活动与成矿作用之间的联系。

区内大面积分布中生代火山岩，占工作区总面积大于70%。本次工作采用“火山地层—岩相—构造”一体化的研究思路，以火山机构为核心，利用遥感图像、航磁、地形等多种方法，以火山岩石—构造组合及火山岩相划分为研究手段，划分出区内主要的火山机构，进而将工作区内出露的中生代火山岩划分为塔木兰沟期、满克头鄂博期、玛尼吐期、白音高老期、梅勒图等五个期次。通过对不同期次火山岩的系统岩石地球化学及同位素定年等方法，进一步确定火山岩期次划分的准确性，并研究岩浆形成的源区、源区性质、演化过程及其形成的大地构造背景。

工作区内火山岩分布广泛，整体呈北东向分布，主要有晚侏罗世和早白垩世两期陆相火山活动，由早到晚主要分为塔木兰沟期、满克头鄂博期、玛尼吐期、白音高老期、梅勒图5 期火山活动。不同期次火山岩中的岩石组合类型及其分布规律方面有着明显的不同。

3.1 塔木兰沟期

塔木兰沟组为一套中基性火山岩，主要岩性包括含杏仁状蚀变安山岩、辉石安山岩。

（1）蚀变杏仁状安山岩：岩石具斑状结构，杏仁状构造。斑晶为斜长石和少量的单斜辉石，具聚斑或联斑结构，粒径0.2×0.17mm ～1.4×0.5mm，含量约占27%，斜长石大部分斜长石蚀变，发生钠长石化、绿泥石化、方解石化等，而单斜辉石均已绿泥石化、磁铁矿化等，仅保留辉石短柱状晶骸，形成交代假象或残余结构；基质具交织结构，斜长石微晶呈平行或半平行排列，辉石或磁铁矿分布其中。气孔呈圆形或椭圆形，粒径0.2mm ～1.1mm，含量约占6%，被玉髓、绿泥石等充填。

（2）辉石安山岩：岩石具斑状结构，块状构造。斑晶为斜长石和少量的单斜辉石，具聚斑或联斑结构，粒径0.2×0.18mm ～1.1×1.6mm，含量约占25%，斜长石具卡钠复合双晶，个别见环带结构，部分斜长石蚀变，发生钠长石化、绿泥石化等，而单斜辉石部分已绿泥石化、榍石、方解石化等，仅保留辉石短柱状晶骸，形成交代假象或残余结构；基质具交织结构，斜长石微晶呈平行或半平行排列，辉石或磁铁矿分布其中。

3.2 满克头鄂博期

满克头鄂博组为一套酸性喷出岩，主要岩性包括流纹质强熔结角砾凝灰岩和流纹质熔结角砾玻屑岩屑凝灰岩。

（1）流纹质强熔结角砾凝灰岩：岩石具熔结角砾凝灰质结构，似流动构造。其中角砾含35%，凝灰质占65%。角砾的成分主要为浮岩状玻屑、钾长石、流纹质凝灰岩和球粒流纹岩岩屑。火山碎屑物主要由塑性玻屑和塑性岩屑组成，见塑玻、塑性岩屑排列呈定向性遇刚性岩屑弯曲、变薄，形成似流动构造。另见钾长石、斜长石晶屑。

（2）流纹质熔结角砾玻屑岩屑凝灰岩：岩石具熔结角砾凝灰质结构，块状构造。其中角砾含30%，凝灰质占70%。角砾的成分主要为流纹质凝灰岩和安山质岩屑、英安岩岩屑、流纹岩岩屑等。火山碎屑物主要由玻屑和流纹质塑性岩屑组成，它们局部见塑玻排列呈定向性遇刚性岩屑弯曲、变薄形成似流动构造。另见少量的石英、斜长石、钾长石晶屑，个别角闪石晶屑。

3.3 玛尼吐期

玛尼吐组为一套中酸性火山岩及火山碎屑岩，主要包括杏仁状安山岩、英安岩。

（1）杏仁状安山岩：岩石具多斑结构，杏仁状构造。斑晶为斜长石和少量的绿泥石，粒径0.2mm ～0.8mm，含量约占57%，见卡钠复合双晶发育，部分蚀变，发生粘土化、绿帘石化、绿泥石化等；基质具玻基交织结构，半定向的微晶斜长石间见玻璃质、绿泥石、磁铁矿等。气孔呈不规则状，粒径0.2mm ～1.0mm，含量约占3%，被硅质、绿泥石、绿帘石等充填。

（2）英安岩：岩石具多斑结构，杏仁状构造。斑晶为斜长石、钾长石和少量的绿泥石，粒径0.2mm ～3.0mm，含量约占42%，见卡钠复合双晶发育，部分蚀变，发生粘土化、绿帘石化、绿泥石化等；基质具碱边交织结构，钾长石围绕半定向的微晶斜长石周围。气孔呈不规则状，粒径0.2mm ～0.6mm，含量约占1%，被绿泥石等充填。副矿物为磷灰石等。