早二叠世哈尔加乌组火山岩特征分析

曾红 李明

（①新疆地矿局第一区域地质调查大队 乌鲁木齐830046②新疆地矿局第二区域地质调查大队 昌吉 831100）

1 火山岩岩相特征

该组以喷溢相火山岩为主，局部少量爆发相及沉积相，岩石类型为中基性、中酸性的火山熔岩、火山碎屑岩夹正常沉积的陆源碎屑岩，划分出4个喷发次，可进一步划分出1 个溢流相-爆发相-沉积相，2个溢流相-沉积相，1个溢流相，部分相的喷溢韵律旋回，该组火山活动较强烈（表1）。

表1 哈尔加乌组火山活动特征一览表

第一喷发次岩石组合为杏仁状玄武安山岩、杏仁状安山岩～安山质火山角砾岩-蚀变沉凝灰岩，第二喷发次主要为弱蚀变霏细英安岩-蚀变石英安山岩-弱蚀变凝灰质不等粒岩屑砂岩，第三喷发次主要为英安岩-绿泥石化凝灰质不等粒岩屑砂岩，第四喷发次主要为弱蚀变安山岩、霏细岩、英安岩、绿泥石化杏仁状角砾石英安山岩-强蚀变玻屑岩屑凝灰岩、弱黑云母化火山角砾岩。

总体上，从下向上，从火山岩→沉积岩演化，喷发次厚度较大，火山岩厚度大且熔岩含量较多。表明火山活动相对持续较强，总体反映出火山活动较强的火山韵律特征。

2 火山岩岩石学特征

组成下二叠统哈尔加乌组火山岩岩石类型主要为中基性火山熔岩夹中酸性的火山熔岩、火山碎屑岩及少量正常沉积的陆源碎屑岩等，岩石组合有杏仁状安山岩、杏仁状玄武安山岩、弱蚀变英安岩、弱黑云母化火山角砾岩、弱蚀变霏细岩、强蚀变玻屑岩屑凝灰岩、弱蚀变凝灰质不等粒岩屑砂岩等。

各主要岩石类型特征描述如下：

2.1 熔岩类

（1）弱蚀变杏仁状安山岩：斑状结构、交织结构，杏仁状构造，斑晶：斜长石：约5%，多呈半自形板状，见较为强烈的泥化，见微弱绿帘石化蚀变。暗色矿物：约20%～25%，多呈半自形柱状，完全被绿帘石取代，边缘见暗化边。基质：约55%～60%，由大量斜长石微晶、绿泥石等组成。杏仁体：约10%～15%，多呈不规则分支状等，内部充填硅质、绿帘石等。

（2）蚀变杏仁状玄武安山岩：斑状结构，基质间隐结构，杏仁状构造，斑晶斜长石呈板条状，含量5%；暗色矿物斑，含量1～5%，被绿泥石所替代。基质中斜长石微晶含量40～45%，杂乱分布。石英呈它形粒状分布于斜长石之间；赤磁铁矿占5%。杏仁体呈团状、不规则状，其中充填方解石，少数石英。

（3）弱蚀变英安岩：斑状结构，基质为包含微晶结构，块状构造，斑晶：约25%～30%，斜长石：约20%，多呈半自形板状，聚片双晶发育，颗粒裂纹发育，表面见绢云母化、绿泥石化、碳酸盐化、黝帘石化等蚀变。暗色矿物：约5%～10%，半自形柱状，完全被绿泥石、石英、碳酸盐等矿物取代。白云母：少量，多呈片状，见一组极完全解理。基质：约70%～75%，主要由长英质矿物、褐铁矿等组成。

（4）弱蚀变霏细岩：斑状结构，基质为球粒结构，块状构造，斑晶：约15%～20%，斜长石：约10%，多呈半自形板状，见聚片双晶，表面见绢云母化蚀变。石英：约1%～5%，多呈他形粒状，溶蚀边发育。黑云母：约1%～5%，多呈片状，见一组极完全解理，强烈的绿泥石化蚀变，偶见少量黑云母残晶。暗色矿物：1%～5%，多呈半自形柱状，完全被绿泥石取代，见褐色铁质渲染。基质：约80%～85%，主要由大量长英质矿物组成，多呈放射状球粒分布。

2.2 火山碎屑岩类

（1）弱黑云母化火山角砾岩：火山角砾结构，块状构造，岩石主要由岩屑、玻屑等组成，粒度＞2.00mm的火山角砾约含50%～60%。岩屑：约85%～90%，粒度0.08～9.60mm，多呈不规则角砾状、棒状、圆状、不规则状等，主要有英安岩、霏细岩等。玻屑：约10%～15%，多呈分支状、不规则状，完全被黑云母、褐铁矿交代。

（2）强蚀变玻屑岩屑凝灰岩：凝灰结构，块状构造，岩石主要由岩屑、晶屑、玻屑等组成。岩屑：约50%～60%，多呈角砾状、拉长带状、棒状、不规则状等，部分边界不清晰，主要有霏细岩、英安岩、安山岩等，见绿泥石化、绢云母化等蚀变，部分颗粒见褐色铁质渲染。晶屑：少量，不规则角砾状，石英、斜长石矿物碎屑。玻屑：约30%～40%，多呈弧状、分叉状、钩状、撕裂状等，脱玻化强烈，被隐晶长英质矿物、绿泥石等取代。

2.3 火山碎屑沉积岩类

弱蚀变凝灰质不等粒岩屑砂岩：灰质不等粒砂状结构，块状构造，岩石主要由火山碎屑和正常沉积碎屑等组成。火山碎屑：约30%～35%，主要由晶屑、岩屑等组成，多呈棒状、不规则状、楔状等，颗粒边角较为尖锐。晶屑约含10%～15%，主要成分为石英、斜长石等；岩屑约含15%～20%，主要成分为英安岩、霏细岩、安山岩等。正常沉积碎屑：约65%～70%，主要由斜长石矿物碎屑，岩石碎屑、泥质等组成，粒度变化较连续，细砂、中砂、粗砂含量相近，多呈次角状碎屑，少部分呈次圆状颗粒。斜长石约含5%～10%；岩石碎屑约含45%～50%，主要成分为安山岩、霏细岩、泥质岩、硅质岩、灰岩等岩石碎屑。

3 结论

综上所述，该组火山岩具以下特征：

（1）火山岩岩相以溢流相为主，爆发相、沉积相较弱；

（2）火山活动从下向上，喷发间断在一段内持续时间较长，总体火山活动持续性较强，规模较大，反映出火山活动较强，火山韵律较为明显的特征。

（3）结合哈尔加乌组总体岩石组合、建造类型特征，判别该早二叠世火山岩经历了从火山岩→沉积岩演化。