滇西腾冲中更新世英安质岩浆的爆发机制

摘要

本文对腾冲马站钻孔的中酸性火山岩进行了岩相学、锆石SIMS U-Pb年代学及地球化学研究,确定其岩石类型、形成时代及岩浆喷发前的岩浆状态,从而揭示腾冲火山喷发机制.根据矿物组成将腾冲钻孔的中酸性火山岩分为两层:上层灰白色角闪熔岩(矿物组合:单斜辉石+斜方辉石+角闪石+黑云母+斜长石+钾长石+钛磁铁矿+磁铁矿+石英);下层黑色辉石熔岩(矿物组合:单斜辉石+斜方辉石+斜长石+钛磁铁矿+磁铁矿).腾冲钻孔中酸性火山岩的锆石均呈半自形-自形,振荡环带明显,为岩浆成因.测年结果表明,灰白色角闪熔岩的结晶年龄为0.7Ma,黑色辉石熔岩中最年轻的锆石为0.6Ma;结合上覆中更新世粗面岩,推断其喷发时代为中更新世.地球化学显示角闪熔岩和辉石熔岩都为高钾钙碱性英安岩.相似的全岩和斑晶核部的地化特征,指示角闪英安岩和辉石英安岩来自同一个岩浆房.综合斑晶的地化特征及平衡结晶的温压条件,认为早期的岩浆房经历一次基性岩浆补给事件,导致火山爆发产生黑色辉石英安岩,后期岩浆房又经历一次酸性岩浆补给事件,导致火山爆发产生灰白色角闪英安岩.两次岩浆补给事件是导致火山爆发的直接原因.