贛東北晚白堊世橄欖玄粗巖(Shoshonite)系列火山巖厘定的地質(zhì)證據(jù)

項(xiàng)媛馨， 巫建華， 余達(dá)淦， 劉 帥

(1.東華理工大學(xué)核資源與環(huán)境省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，江西南昌 330013;2.東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，江西撫州 344000)

贛東北晚白堊世橄欖玄粗巖(Shoshonite)系列火山巖厘定的地質(zhì)證據(jù)

項(xiàng)媛馨， 巫建華*， 余達(dá)淦， 劉 帥

(1.東華理工大學(xué)核資源與環(huán)境省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地，江西南昌 330013;2.東華理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，江西撫州 344000)

贛東北廣泛發(fā)育晚白堊世紅色沉積盆地，并常伴有鎂鐵質(zhì)火山活動(dòng)。位于東鄉(xiāng)－廣豐斷裂帶南側(cè)的廣豐盆地產(chǎn)有上、下兩套鎂鐵質(zhì)火山巖，而位于該斷裂帶北側(cè)的玉山盆地產(chǎn)有一套鎂鐵質(zhì)火山巖。研究表明，廣豐盆地上部的鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖均呈塊狀構(gòu)造，多氣孔，氣孔內(nèi)常充填硅質(zhì)、碳酸鹽、綠泥石;斑晶礦物含量為15%左右，以斜長石和單斜輝石為主，并有少量橄欖石和斜方輝石，斜長石斑晶常見鉀長石環(huán)邊;基質(zhì)為似粗面結(jié)構(gòu)，斜長石定向排列，也具有鉀長石環(huán)邊;巖石SiO2含量為49.8%～53.6%(平均51.7%)，富堿(Na2O+K2O為5.00%～6.94%，平均6.35%)、富鉀(K2O為2.40%～3.99%，平均2.98%)、K2O/Na2O(0.68～1.08，平均0.79)比值高，在SiO2－(Na2O+K2O)圖解上落入堿性系列范圍，在SiO2－K2O和SiO2－K2O/Na2O圖解上均落入橄欖玄粗巖范圍;全鐵含量(7.10%～9.99%，平均8.26%)低，但具有高的Fe2O3/FeO比值，在AFM圖解中具有鈣堿性系列特征，在MgO－∑Fe圖解上落入鈣堿性系列趨勢范圍內(nèi)，且大多數(shù)位于Lesser Antilles(CA-1)和Cascades(CA-2)兩鈣堿性趨勢線之間，表現(xiàn)出親鈣堿性特征;其地球化學(xué)總體特征與典型橄欖玄粗巖系列一致。本文通過對礦物學(xué)和地球化學(xué)這兩方面特征的總結(jié)，厘定其為橄欖玄粗巖系列火山巖。

橄欖玄粗巖系列;巖相學(xué);地球化學(xué);廣豐盆地和玉山盆地;江西

橄欖玄粗巖系列火山巖是一套與堿性橄欖玄武巖系列、拉斑玄武巖系列及鈣堿性系列并列的、獨(dú)立的火山巖組合(Morrison，1980;Liegeois，1998;Sun，2001;Peccerillo，1999，2001)。地球化學(xué)特征上以高堿質(zhì)區(qū)別于亞堿性系列，而與堿性橄欖玄武巖系列相同;以無富鐵趨勢區(qū)別于有明顯富鐵趨勢的堿性橄欖玄武巖系列，與鈣堿性系列相同。由于橄欖玄粗巖巖石發(fā)育于島弧區(qū)(Morrison G，1980)、活動(dòng)大陸邊緣、地縫合線兩側(cè)及裂谷帶(Varne，1985;Thompson，1985)等特殊的構(gòu)造環(huán)境，且橄欖玄粗質(zhì)巖漿與金－銅礦化有著密切聯(lián)系(John et al.，2002;Muller和Forrestal，1998)，在1990s，橄欖玄粗巖系列的研究得到我國學(xué)者的廣泛關(guān)注，在我國東部額爾古納(孫德有，1994)、燕遼(廖群安等，1993;鮑亦岡等，1995)、長江中下游(趙太平等，1994;薛懷民等，1989)、峽江 －廣豐(廖群安等，1999)等中生代火山巖帶陸續(xù)有橄欖玄粗巖系列巖石的報(bào)道，王德滋(1996)還提出了中國東部橄欖玄粗巖省的概念，但徐義剛等(1999)認(rèn)為其中存在橄欖玄粗巖概念擴(kuò)大化的問題。隨后，橄欖玄粗巖系列巖石的特征研究、系列厘定和成因探討成為我國地質(zhì)工作者的研究熱點(diǎn)(劉洪等，2002;章邦桐等，2001，2008a，2008b，2011;張雙濤等，2005;李毅等，2006;謝智等，2007;賀振宇等，2008;薛懷民等;2010)。

贛東北是我國東南部白堊紀(jì)紅色沉積盆地最發(fā)育的地區(qū)之一，盆地內(nèi)夾雜部分鎂鐵質(zhì)火山巖，其中廣豐盆地內(nèi)發(fā)育有早晚兩期鎂鐵質(zhì)火山巖(廖群安，1999;余心起，2004;劉平華等，2007)，對于早期具亞堿性系列特征的鎂鐵質(zhì)火山巖，人們從巖石學(xué)、地球化學(xué)和礦物學(xué)角度做了相關(guān)研究(王勇等，1997;葉發(fā)旺等，2001;項(xiàng)媛馨等，2010)，而對于晚期具有堿性系列的巖石研究并不一致。廖群安等(1999)將廣豐盆地白堊系晚期鎂鐵質(zhì)火山巖歸為橄欖玄粗巖系列，余心起等(2004)認(rèn)為江山－廣豐地區(qū)白堊紀(jì)紅盆內(nèi)晚期玄武巖屬堿性橄欖玄武巖，王勇等(2002)認(rèn)為贛東北白堊紀(jì)紅盆內(nèi)晚期鎂鐵質(zhì)火山巖具有高堿、高鉀和高鋁的特征，但與典型的橄欖安粗巖系(Morrison，1980)有一定差別。分析現(xiàn)有的研究成果發(fā)現(xiàn)，前人主要從巖石地球化學(xué)的角度討論贛東北白堊紀(jì)鎂鐵質(zhì)火山巖的巖石系列，缺少巖相學(xué)的系統(tǒng)研究，而且主元素分析的燒失量多大于3.5%。由于鎂鐵質(zhì)火山巖存在方解石或氟石等氣孔充填物，或者受到后期蝕變，往往使全巖化學(xué)分析結(jié)果產(chǎn)生較高的燒失量。為了減少這種影響，在進(jìn)行全巖化學(xué)分析前需對樣品仔細(xì)清洗和挑選，盡量將氣孔中充填的或后期蝕變形成的碳酸鹽礦物剔除。即使如此，仍會(huì)有主量元素分析結(jié)果顯示較高燒失量的現(xiàn)象(Schiano et al.，1993;Carr，1998;Calanchi et al.，2002;Hollanda et al.，2006;Lapierre et al.，2007;賀振宇等，2008)。對此，一般的處理方法有:⑴采用分析樣品中燒失量較低的樣品，而不用燒失量高的樣品進(jìn)行討論。然而，對燒失量高與低界限的劃分還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。Muller et al.(1992)認(rèn)為，燒失量5%可作為劃分新鮮樣品和受蝕變樣品的界限;Scarrow et al.(1998)認(rèn)為，樣品的燒失量小于3.5%則元素組成沒有受到巖石蝕變作用的影響;⑵ 對活動(dòng)性較強(qiáng)的元素進(jìn)行判別，確認(rèn)有無受到后期蝕變作用的影響。由于不相容元素在巖石后期蝕變和變質(zhì)作用過程中表現(xiàn)出不同的地球化學(xué)性質(zhì)，活動(dòng)性較強(qiáng)的元素和不活動(dòng)元素的協(xié)變圖解能夠判別巖石元素組成是否在后期蝕變過程中受到改變，同時(shí)將主量元素分析數(shù)據(jù)去除燒失量，重新?lián)Q算成100%，再用于地球化學(xué)圖解分析(Schiano et al.，1993;Calanchi et al.，2002;Hollanda et al.，2006);⑶ 選擇Ti，Zr，Nb，Y，Nd，Ta，Hf，P等高場強(qiáng)元素和REE元素進(jìn)行巖石分類和成因等討論，而不采用對蝕變作用比較敏感的Rb，Ba，K，Si等活動(dòng)元素(Lapierre et al.，2007)，例如巖石類型判別圖解:Zr/TiO2-Nb/Y分類圖要比TAS圖解更能反映巖石的本質(zhì)特征;⑷在鎂鐵質(zhì)巖漿中，Zr在部分熔融和分離結(jié)晶作用中表現(xiàn)強(qiáng)烈的不相容性，并且在變質(zhì)作用過程中相對不活潑，因此高場強(qiáng)元素(HFSE)、過渡族元素(Fe2O3，MnO和V)和稀土元素與Zr的協(xié)變關(guān)系對成巖過程和分類將十分重要。因此，筆者對廣豐盆地和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖進(jìn)行系統(tǒng)的巖相學(xué)研究的基礎(chǔ)上，挑選新鮮樣品進(jìn)行主元素、微量元素、稀土元素和Sr-Nd-Pb-O同位素分析。系統(tǒng)的研究表明，廣豐盆地下部的鎂鐵質(zhì)火山巖為堿性橄欖玄武巖，廣豐盆地上部的鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖屬橄欖玄粗巖系列巖石。限于篇幅，本文主要討論廣豐盆地和玉山盆地橄欖玄粗巖系列巖石的巖相學(xué)和主、微量元素地球化學(xué)特征。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

廣豐盆地和玉山盆地分別位于萍鄉(xiāng)－廣豐深大斷裂的南、北兩側(cè)，廣豐盆地主要受NE江山－紹興斷裂帶，上饒－玉山－常山斷裂帶和NNW向廣豐斷裂帶組復(fù)合控制。盆地基底包括中元古代深度變質(zhì)巖系、新元古代－寒武紀(jì)淺變質(zhì)巖系、早石炭世－早侏羅世含煤巖系和早白堊世火山巖系四部分;玉山盆地主要受NE-NEE向斷裂帶構(gòu)造及由震旦紀(jì)、寒武紀(jì)地層組成的向斜構(gòu)造控制，白堊系紅色火山－沉積巖系主要不整合于志留系潮坪相泥沙質(zhì)碎屑巖和震旦系的古老基底之上。由于萍鄉(xiāng)－廣豐深大斷裂的南、北兩側(cè)分屬華夏古板塊和揚(yáng)子古板塊，這一構(gòu)造格局不僅導(dǎo)致斷裂帶兩側(cè)早白堊世早期火山活動(dòng)的發(fā)育程度存在明顯的差異，而且對隨后的紅色沉積巖系發(fā)育也有一定的影響(巫建華等，2002)。位于萍鄉(xiāng)－廣豐深大斷裂以南的廣豐盆地由上、下兩套紅色碎屑巖和鎂鐵質(zhì)火山巖組成，下部鎂鐵質(zhì)火山巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡為99±0.7 Ma;而位于萍鄉(xiāng)－廣豐深大斷裂以北的玉山盆地由一套紅色碎屑巖和鎂鐵質(zhì)火山巖組成，鎂鐵質(zhì)火山巖SHRIMP鋯石U-Pb年齡為93±1 Ma。因此，廣豐盆地上部的鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖屬晚白堊世早期巖漿活動(dòng)的產(chǎn)物。

2 巖相學(xué)特征

廣豐盆地上部的鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖具有以下特征:

(1)巖石呈灰綠、墨綠色，致密塊狀構(gòu)造，見有少量斑晶，多氣孔、氣孔內(nèi)常充填硅質(zhì)、碳酸鹽、綠泥石;

(2)斑晶礦物含量為15%左右，以斜長石和單斜輝石為主，并有少量橄欖石、斜方輝石和角閃石，橄欖石多伊丁石化，保留橄欖石外形，(照片1，2);

(3)斜長石斑晶粒徑較大，粒徑1～3 mm，多呈聚晶或堆晶(照片3);

(4)輝石斑晶有斜方輝石和單斜輝石(照片4)，常與斜長石斑晶呈聚晶和堆晶出現(xiàn)(照片5，6)，有別于只有一種單斜輝石的堿性橄欖玄武巖系列的巖石;

(5)基質(zhì)具交織結(jié)構(gòu)和似粗面結(jié)構(gòu)，含大量鉀長石微晶，致使基質(zhì)折光率降低而呈負(fù)突起(照片7)?；|(zhì)中的長石由基性斜長石和堿性長石(鈉長石與鉀長石)組成，占總量70%以上;斜長石呈長條狀，具明顯的鈉氏雙晶(照片8);部分斜長石有鉀長石環(huán)帶，環(huán)帶有的完整環(huán)、有的呈鑲嵌邊、補(bǔ)丁邊，正交鏡下呈清晰的明亮邊(照片9)。這是橄欖玄粗巖系列巖石具有的典型礦物特征之一(Iddings，1895)，實(shí)質(zhì)上是高鉀橄欖玄粗質(zhì)巖漿結(jié)晶過程中發(fā)生的鉀長石化現(xiàn)象;

(6)基質(zhì)中暗色礦物主要為輝石及少量鈦鐵礦(照片10)，輝石有晶質(zhì)和顯微晶質(zhì)兩類，晶質(zhì)輝石與微晶長石共生，呈輝石晶形、解理、雙晶、光性特征，產(chǎn)于長石的間縫和格架中。顯晶質(zhì)及部分隱晶質(zhì)輝石以膠結(jié)物出現(xiàn)，可見包含顆粒結(jié)構(gòu)(照片10)，即有一定顆粒外形，但顆粒內(nèi)還是若干重結(jié)晶小粒。

3 巖石化學(xué)特征

在對廣豐盆地上部的鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地的鎂鐵質(zhì)火山巖樣品進(jìn)行巖相學(xué)觀察和鑒定的基礎(chǔ)上，選出新鮮的樣品，然后細(xì)碎至200目以上。全巖主量元素由南京大學(xué)地球科學(xué)系中心實(shí)驗(yàn)室采用濕化學(xué)方法和ICP-AES方法測定，測試儀器為JY38S型電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，精度優(yōu)于1%。微量元素(包括稀土元素)由南京大學(xué)內(nèi)生金屬礦床成礦機(jī)制研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采用ICP-MS方法測定，測試儀器為德國生產(chǎn)的高分辨率電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(Finnigan ElementⅡHR ICP-MS)。對USGS國際標(biāo)準(zhǔn)樣品(BHVO-2)的測定結(jié)果表明，樣品測定值和推薦值的相對誤差小于10%，且大多數(shù)微量元素的分析誤差在5%以內(nèi)，詳細(xì)的樣品制備、分析流程及對國際標(biāo)準(zhǔn)樣品的測定結(jié)果見高劍峰等(2003)。主量元素和微量元素分析結(jié)果列于表1，本次分析樣品的燒失量均小于3.5%，說明樣品較為新鮮，元素組成沒有受到巖石蝕變作用的影響(Scarrow et al.，1998)。另外，表1中還收錄了廖群安等(1999)和余心起等(2004)燒失量小于3.5%的樣品各1個(gè)(分別為Hs1-39和D127)。

從表1中可以看出，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖 SiO2含量變化于49.8%～53.6%之間，平均為51.7%，全堿(Na2O+K2O=5.00%～6.94%，平均6.35%)的含量高，表現(xiàn)出富堿的特征，在SiO2－(Na2O+K2O)圖解(圖1)上絕大多數(shù)落入樣品落入堿性系列范圍，個(gè)別樣品落入亞堿性系列范圍，與世界典型地區(qū)橄欖玄粗巖系列巖石(Morrison，1980)和會(huì)昌地區(qū)橄欖玄粗巖系列巖石(章邦桐等，2001)的范圍一致;K2O(=2.40%～3.99%，平均2.98%)含量和K2O/Na2O(=0.68～1.08，平均0.79)比值高，表現(xiàn)出富鉀的特征，在SiO2－K2O(圖2)和SiO2－K2O/Na2O圖解(圖3)上均落入橄欖玄粗巖系列的范圍;全鐵含量(TFeO=7.10%～9.99%，平均8.26%)低，但Fe2O3/FeO(=0.39～12.87，平均2.84)比值較高，在AFM圖解(圖4)上落入鈣堿性系列范圍，在MgO-∑Fe圖解(圖5)上也落入鈣堿性系列趨勢范圍，且大多數(shù)位于Lesser Antilles(CA-1)和Cascades(CA-2)兩鈣堿性趨勢線之間，與世界典型地區(qū)以及會(huì)昌地區(qū)橄欖玄粗巖系列巖石一致(Morrison，1980;章邦桐等，2001)，表現(xiàn)出親鈣堿性特征。由上述主元素的地球化學(xué)圖解可知，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖在堿性系列與亞堿性系列的判別圖解中顯示堿性系列的特征，在鈣堿性系列與拉斑系列的判別圖解中顯示鈣堿性系列的特征，而在橄欖玄粗巖系列的判別圖解中落入橄欖玄粗巖系列的范圍內(nèi)，與世界典型地區(qū)和會(huì)昌盆地橄欖玄粗巖系列巖石特征一致，屬典型的橄欖玄粗巖系列巖石。

由于蝕變過程中，K和Na都具有較強(qiáng)的活性，為避免由其所確定的類型與蝕變前巖石的真實(shí)情況相背離，有必要依據(jù)巖石中高場強(qiáng)元素的特征對其加以檢驗(yàn)，因?yàn)檫@些高場強(qiáng)元素在蝕變過程中是不活潑的(Munyanyiwa et al.，1997)。在Nd/Y-Zr/TiO2圖解(圖6)上，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖落入堿性玄武巖與粗面安山巖范圍，與世界典型地區(qū)和會(huì)昌盆地橄欖玄粗巖系列巖石的范圍一致，說明它們具有親堿性系列的地球化學(xué)特征;在Ta/Yb-Ce/Yb圖解(圖7)上廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖落入橄欖玄粗巖系列范圍。這些高場強(qiáng)元素和REE元素判別圖解不僅與主元素的有關(guān)圖解的判別結(jié)果一致，為將廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖歸屬于橄欖玄粗巖系列提供了地球化學(xué)佐證，而且說明本文主元素的有關(guān)圖解的判別結(jié)果是可靠的。

表1 廣豐、玉山盆地橄欖玄粗巖系列巖石主元素(%)，稀土元素，微量元素(×10－6)分析結(jié)果Table 1 Geochemical composition of the shoshonite rocks from Guangfeng and Yushan basins

續(xù)表1

圖7 廣豐、玉山盆地鐵鎂質(zhì)火山巖Ta/Yb-Ce/Yb圖解(據(jù)Muller，1992)Fig.7 Ta/Yb-Ce/Yb of mafic volcanic rocks in Guangfeng and Yushan basins(after Muller，1992)

4 地球化學(xué)特征

4.1 主量元素

廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖，CaO為6.14%～8.62%(平均6.95%);Al2O3為15.8%～18.4%(平均16.8%)，Al2O3高于基性巖平均水平。這些巖石化學(xué)特征與美國黃石公園的典型橄欖玄粗巖(Shoshonite)和會(huì)昌地區(qū)橄欖玄粗巖一致。

值得一提的是，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖TiO2(=1.41%～2.07%，平均1.69%)含量較高，與美國黃石公園的典型橄欖玄粗巖(Shoshonite)和會(huì)昌地區(qū)橄欖玄粗巖的TiO2(平均小于1.3%)含量較低存在差別，這可能與巖石中含有少量的鈦鐵礦有關(guān)。

4.2 稀土元素

廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖稀土元素的主要化學(xué)特征為:

(1)稀土總量較高，變化范圍為239×10－6～393×10－6范圍，平均350×10－6，輕稀土范圍為206×10－6～341×10－6，平均303×10－6，重稀土的變化范圍為15.1×10－6～25.1×10－6，平均22.4×10－6;

(2)輕稀土明顯富集，LREE/HREE變化范圍為12.1～15.2，平均值為13.6。(La/Sm)N為3.44～4.55，平均4.05，(Ga/Yb)N為2.60～3.02，平均值為2.83;

(3)稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分模式圖(圖9)顯示，廣豐、玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖均為右傾輕稀土富集型;Eu無明顯的異常，δEu值為0.79～0.97，平均值為0.92;Ce無明顯的異常，δCe值為0.89～1.06，平均值為0.96。

以上特征表明，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖以輕稀土元素高度富集、稀土分布型式呈右傾輕稀土富集型，Eu虧損程度低為特征。這一地球化學(xué)特征與橄欖玄粗巖系列稀土元素地球化學(xué)特征(Condie，1975;Morrison，1980)相一致，而明顯區(qū)別于典型的安山巖類巖石(Condie，1975)。

4.3 微量元素

廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖微量元素的主要地球化學(xué)特征有:

(1)大離子親石元素(LILE)K，Rb，Ba，Ce和P明顯富集，Rb值變化范圍為31.6～73.5×10－6，Ba值為1110～1520×10－6，Ce值為92.1～159×10－6;高場強(qiáng)元素(HFSE)Ta，Nb，Zr，Hf，Ti均顯示出明顯的負(fù)異常。

(2)Cr，Ni的含量分別為29.2～77.8×10－6，8.63～25.13×10－6，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于原始玄武巖漿的300～50.0×10－6和300～400×10－6(Frey et al.，1987)。

(3)在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蜘蛛網(wǎng)圖(圖10)上，大離子親石元素Rb，Ba，Ce，P等表現(xiàn)出明顯富集的特征，高場強(qiáng)元素Zr，Hf，Ti等表現(xiàn)出一定的負(fù)異常，Ta，Nb明顯虧損。

以上特征表明，廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖以大離子親石元素富集、高場強(qiáng)元素虧損為特征，與橄欖玄粗巖系列地球化學(xué)特征(Condie，1975;Morrison，1980)相一致，而明顯區(qū)別于典型的安山類巖石(Condie，1975)。

圖8 廣豐、玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖稀土配分曲線Fig.8 Distribution patterns of REE element of shoshonite rocks in Guangfeng and Yushan basins

5 結(jié)論

圖9 廣豐、玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(據(jù)Pearce，1982)Fig.9 Primitive mantel－normalized trace element of shoshonite rocks in Guangfeng and Yushan basins(after Pearce，1982)

綜上所述，可以得到以下結(jié)論:

(1)廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖斑晶礦物以斜長石、單斜輝石為主，并有少量橄欖石和斜方輝石，斑晶和基質(zhì)中的斜長石均可見到斜長石外有鉀長石環(huán)邊，具有橄欖玄粗巖的礦物學(xué)特征。

(2)廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖全巖主量元素具有K2O，(K2O+Na2O)含量高和K2O/Na2O，F(xiàn)e2O3/FeO比值高，TFe，MgO含量較低的特征，既有堿性系列火山巖的特征也有鈣堿性系列火山巖的特征，同時(shí)與橄欖玄粗巖系列火山巖特征一致，屬典型的橄欖玄粗巖系列火山巖。

(3)廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖具有高而多變的Al2O3含量，與橄欖玄粗巖系列火山巖的特征一致，但TiO2含量較高，與橄欖玄粗巖系列火山巖存在一定的差別;高場強(qiáng)元素和稀土元素具有橄欖玄粗巖系列特征，為將廣豐盆地上部鎂鐵質(zhì)火山巖和玉山盆地鎂鐵質(zhì)火山巖歸于橄欖玄粗巖系列提供了佐證。

照片1.角閃石(Hb)斑晶和輝石(CPX)斑晶;2.破碎蝕變的橄欖石(Ol)斑晶;3.斜長石(Pl)斑晶;4.斜方輝石(Opx)斑晶;5.輝石(Opx)斑晶及長石(Pl)斑晶組成堆晶;6.斜長石(Pl)斑晶和輝石(Opx)斑晶組成聚晶;7.粗面結(jié)構(gòu);8.具有鈉氏雙晶的斜長石(PI)斑晶;9.具鉀長石(Or)鑲邊的斜長石(PI)斑晶;10.晶質(zhì)單斜輝(Cpx)石同長石共生

鮑亦岡，白志民，葛世煒，等.1995.北京:燕山期火山地質(zhì)及火山巖［M］.北京地質(zhì)出版社.

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Shoshonite Series Volcanic Rocks in Northern Jiangxi Province

XIANG Yuan-xin， WU Jian-hua， YU Da-gan， LIU Shuai
(1.State Key Laboratory Breeding Base of Nuclear Resources and Environment，East China Institute of Technology，Nanchang，JX 330013，China;2.School of Earth Science，East China Institute of Technology，F(xiàn)uzhou，JX 344000，China)

The red sedimentary basin was appeared extensively with large scare of mafic volcanic rocks in Late Cretaceous.Guangfeng basin has two sets of mafic volcanic rocks，which located in the south of Dongxiang-Guangfeng fault line.Yushan basin has one set of mafic volcanic rocks，which located in the north of Dongxiang-Guangfeng fault line.Results show that the mafic volcanic rocks are lump structure，and filled silicious，carbonate and chlorite in many blowholes in Guangfeng and Yushan basins.The content of its phenocrysts is about 15%，the main phenocrysts are lagioclase and linopyroxene，the other phenocrysts olivine and orthopyroxene.The lagioclase has the K-feldspar shell.The hole rocks has the SiO2of 49.8%～53.6%with a mean of 51.72%，Na2O+K2O of 5.00～6.94%with a mean of 6.35%.The K2O is approximately 2.40～3.33%with a mean of 2.79%，K2O/Na2O of 0.68～1.08 with a mean of 0.79.The data is plotted within the alkaline series in the TAS diagram.It should be the shoshonite series of SiO2-K2O and SiO2-K2O/Na2O.The low Fe2O3+FeO of 7.10～9.99%has a mean of 8.26%，and high Fe2O3/FeO ratio.The plotted points fall in calcalkaline series in AFM diagram.They plotted in calcalkaline series in MgO-∑Fe diagram.Most of them are located between Lesser Antilles(CA-1)and Cascades(CA-2)，which show calc-alkaline feature.The geochemical compositions are same with the typical shoshonite series.In this study，we conclude that the mafic volcanic rocks are shoshonite series volcanic rocks.

shoshonite series;petrography;geochemistry;Guangfeng and Yushan basin;Jiangxi Province

P59

A

1674-3504(2012)01-043-11

項(xiàng)媛馨，巫建華，余達(dá)淦，劉帥.2012.贛東北晚白堊世橄欖玄粗巖(Shoshonite)系列火山巖厘定的地質(zhì)證據(jù)［J］.東華理工大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，35(1):43-53.

Xiang yuan-xin，Wu jian-hua，Yu da-gan，Liu shuai.2012.Shoshonite Series Volcanic Rocks in Northern Jiangxi Province［J］.Journal of East China Institute of Technology(Natural Science Edition)，35(1):43-53.

10.3969/j.issn.1674-3504.2012.01.007

2011-20-04 責(zé)任編輯:張國慶

中國核工業(yè)地質(zhì)項(xiàng)目“中國中、新生代鈾成礦作用”

項(xiàng)媛馨(1986—)，女，碩士生，從事巖漿巖與成礦作用研究。E-mail:xiangyuanxin@163.com *

巫建華，男，博士，教授，從事火山地質(zhì)學(xué)與鈾礦地質(zhì)學(xué)研究。E-mail:jhwu@ecit.cn