山西交城狐偃山碱性偏碱性杂岩群侵入特征及构造背景探讨

摘要

中生代华北地块发生了强烈的岩浆活动，其中尤以燕山期岩浆活动最具代表性。狐偃山碱性、偏碱性杂岩群是华北地块中部碱性-偏碱性岩浆岩的典型代表。作者把狐偃山碱性、偏碱性杂岩群当作岩石探针，通过对岩体岩石学、地球化学及构造地质学等方面的研究，探讨了岩体的侵入特点，及其形成的构造环境与动力学机制，旨在为进一步了解吕梁山中段狐偃山区中生代构造—岩浆活动提供岩浆岩方面的依据。
　　 狐偃山碱性偏碱性杂岩群位于吕梁隆起区中段。杂岩群分布范围较广，包括7个岩带，23个岩体，根据各岩体的侵入特征以及岩体之间的相互接触、渐变过渡和穿插关系，可将岩浆活动划分为三期，早期侵入的有近等粒-等粒二长岩、斑状-似斑状二长岩、含石英二长岩和石英正长斑岩；中期侵入的为霓辉二长斑岩，晚期侵入的是正长岩和正长斑岩。
　　 杂岩群各主要岩类主量元素特征显示其属钾质的碱性岩石系列的岩石。从最早侵入的近等粒-等粒二长岩到晚期侵入的正长斑岩，SiO2含量具由低到高再降低的变化趋势，全碱含量(Alk)、w(Al2O3)均有逐渐增加的变化趋势；CaO、TiO2、TFe2O3、MgO、MnO2与SiO2之间均为负相关关系，Na2O与SiO2呈正相关关系。稀土元素分配型式为右倾斜型，REE总量不高，轻重稀土分馏较明显，无负Eu异常，不同期次岩浆作用均未发生强烈的分异。主量元素、微量元素及同位素特征分析表明，狐偃山碱性偏碱性杂岩群各侵入单元岩石的岩浆来源于地幔物质的局部熔融，并伴随着地壳物质不同程度的加入。
　　 狐偃山碱性偏碱性杂岩群位于由西太平洋板块向华北板块俯冲而产生的软流圈上涌区。高温状态的软流圈物质上涌致使地幔岩石圈发生局部熔融，形成壳幔混染的岩浆，沿着因“幔隆”上拱所产生的狐偃山张性断裂上侵就位，结晶成岩。碱性偏碱性杂岩体形成于大陆板内因地幔上拱作用导致其上部发生拉张的构造背景，其构造-岩浆活动为西太平洋库拉板块向欧亚板块俯冲的远程效应与深部软流圈活动共同作用的结果。