大城勘查區(qū)巖漿巖特征淺析

張麗閣　高旭　任朋英

（河北省煤田地質局物測地質隊河北邢臺054000）

大城勘查區(qū)巖漿巖特征淺析

張麗閣高旭任朋英

（河北省煤田地質局物測地質隊河北邢臺054000）

大城勘查區(qū)揭露巖漿巖的鉆孔共計11個，查明巖漿巖的發(fā)育特點可以為煤炭儲量的計算、煤類劃分及礦井水防治提供依據(jù)，還對開采工作面的合理布置具有重要的指導意義，同時為大城勘查區(qū)附近其它區(qū)域的礦產(chǎn)勘查工作提供參考。巖漿巖出露層位位于12煤至基巖之間，且以10煤層位最多，通過化驗鑒定巖漿巖類型為基性煌斑巖。從分布范圍來看，巖漿巖呈北北東帶狀分布；從揭露厚度方面看，5號、6號鉆孔中最為發(fā)育，根據(jù)巖漿巖發(fā)育特點推斷其產(chǎn)狀以巖墻、巖脈及巖床的形式存在；通過分析對比河北區(qū)域各個時期的巖漿巖發(fā)育特點，最終判定其為古近紀時期的巖漿巖。

大城勘查區(qū)巖漿巖古近紀

1　大城勘查區(qū)概況

大城勘查區(qū)位于河北省廊坊市大城縣境內(nèi)，形狀近長方形，東北～西南長約50km，東南～西北寬約10km，勘查區(qū)面積約460km2。區(qū)內(nèi)鉆孔揭露地層由老到新為奧陶系峰峰組，石炭系本溪組、太原組，二疊系山西組、下石盒子組和上石盒子組，及新生界。

2　巖漿巖特征

勘查區(qū)內(nèi)揭露巖漿巖鉆孔共計11個，呈北北東向的帶狀分布特點，尤其在5號孔附近分布范圍較大（見圖1）。侵入位置多存在斷層，出露層位以10煤居多，少數(shù)鉆孔揭露的侵入巖位置在12煤至基巖之間。揭露的巖漿巖一般為淺灰、灰黑色，巖性致密，強度高，比重大，顯晶質結構。巖樣經(jīng)化驗鑒定為基性煌斑巖類，斑晶約占30%，主要由輝石、角閃石、黑云母組成，多呈全自形～半自形粒狀結構，少數(shù)鐵鎂質礦物，有綠泥石化現(xiàn)象?；|約占70%，主要由鐵鎂質礦物、細小的片狀黑云母、自形～半自形粒狀正、斜長石、微粒狀磁鐵礦及隱晶狀玻璃質礦物組成。

圖1　大城勘查區(qū)巖漿巖分布圖Figure 1 Distribution of magmatite in Dacheng exploration area

在1號、2號、3號和4號孔位置，揭露巖漿巖的范圍小、厚度小、層位也不相同，推測在這些區(qū)域巖漿巖以巖脈形式存在。相比較而言，在5號和6號孔中巖漿巖最為發(fā)育。其中5號孔揭露巖漿巖厚度約為33.7m，揭露層位為12煤底部至基巖，特別是較厚的5煤和10煤被巖漿巖完全熔蝕。6號孔揭露巖漿巖約為16.6m，揭露層位為5煤底板至基巖，5煤被巖漿巖熔蝕，10煤完全變質為石墨。附近區(qū)域的7號、8號、9號、10號和11號孔巖漿巖均侵入10煤，同時10煤下部出現(xiàn)變質的天然焦或石墨。而在此巖漿巖區(qū)域外圍的12號、13號、14號、15號孔由于受巖漿熱效應的影響，只揭露了變質的天然焦或石墨，巖漿巖和煤層變質的范圍如圖2所示。根據(jù)侵入體從中心到邊緣由厚變薄的分布規(guī)律，判斷該區(qū)域巖漿沿斷裂通道上升至5號、6號孔附近，形成巖墻或巖脈，并通過斷層及軟弱層位側向侵入10煤，隨后沿煤層上山方向擴散，即如圖從5號、6號鉆孔向7、8、11孔的方向流動，最終在該區(qū)域10煤深度的位置形成巖床。

圖2　10煤巖漿巖及煤層變質范圍Figure 2 Magmatite in NO.10 coal mine and scope of coal metamorphism

3　形成時代

判斷巖漿巖侵入的時代，可根據(jù)巖體與地層或巖體與巖體之間的相互關系來確定，同時結合巖石學、巖石化學等進行綜合對比。根據(jù)大城區(qū)現(xiàn)有鉆孔揭露巖漿巖的層位情況來看，侵入巖形成時間為石炭～二疊紀之后，因此初步判斷侵入時期為中生代或新生代時期。

中生代巖漿巖活動分印支、燕山兩個旋回。區(qū)內(nèi)的印支旋回構造活動較弱，未發(fā)現(xiàn)可靠的巖漿巖活動，燕山時期是河北區(qū)構造變動最劇烈的時期，也是巖漿活動最強烈的時期。此旋回時期的巖漿巖大都分布在北京～保定～邯鄲一帶以西，秦皇島～唐山～北京一帶以北，在大城勘查區(qū)及附近區(qū)域均沒有巖漿巖資料。另一方面，此時期的侵入巖巖性以黑云母花崗巖、石英閃長巖為主，即燕山期侵入巖類型以中、酸性為主。從勘查區(qū)侵入巖形成時期和巖石類型來看，為燕山時期的可能性不大。

新生代時期巖漿巖較發(fā)育，并均屬基性的玄武巖。此時期又細分為古近紀、新近紀和第四紀火山旋回。古近紀時期火山巖隱伏與平原及渤海灣一帶。此時期早期巖漿巖分布面積較廣，多集中于京廣和京滬鐵路之間，為玄武巖多次間接性溢流，晚期火山活動減弱，分布局限，僅見于京滬鐵路以東，如圖3所示。玄武巖的分布呈北北東向，在天津～滄州區(qū)域未發(fā)現(xiàn)巖漿巖揭露資料。新近紀是火山巖活動的高峰，活動范圍往西北部發(fā)展，一直到鄰近的山西、內(nèi)蒙等地。第四紀火山活動大為減弱，僅見于尚義、海興、小山等地[1]。

圖3　古近紀玄武巖分布圖Figure 3 Distribution of Paleogene basalt

從巖漿巖形成的條件來看，火山巖產(chǎn)于壓性構造環(huán)境，而同時期的侵入巖則通常分布在火山盆地外緣的隆起部位或盆地內(nèi)部大的斷裂切割部位，即構造應力場的減壓部位。從晚白堊世至古近紀，太平洋～庫拉板塊向北西向俯沖于歐亞板塊，由此在西北～東南方向產(chǎn)生較強的擠壓應力場，引起河北東部平原的斷裂拗陷，并普遍發(fā)育了古近系陸相沉積以及多次噴發(fā)的玄武巖。大城勘查區(qū)屬于武清～臥佛堂向斜構造區(qū)域，該區(qū)域發(fā)育有較厚的奧陶系灰?guī)r及石炭～二疊系地層，受上覆較大地應力及構造影響，在勘查區(qū)沒有發(fā)育火山巖，但從勘查區(qū)侵入巖的分布特點來看，與古近紀時期的火山噴發(fā)帶的分布相一致，并且處于玄武巖噴發(fā)帶的邊緣?？v觀中生代及新生代各個時期巖漿巖的活動特點及形成的構造環(huán)境，確定巖漿巖形成時期為新生代古近紀時期。

4　結論

大城勘查區(qū)內(nèi)巖漿巖為新生代古近紀時期的基性煌斑巖類淺成侵入巖，產(chǎn)狀為巖墻、巖脈及巖床，在區(qū)域上呈北北東向帶狀分布。查明巖漿巖特征不但可以為煤炭儲量的計算、煤類劃分及礦井水防治提供依據(jù)，還對開采工作面的合理布置具有非常重要的指導意義，同時為大城勘查區(qū)附近其它區(qū)域的礦產(chǎn)勘查工作提供參考。

[1]河北省北京市天津市區(qū)域地質志[M].北京:地質出版社.1989:393-474.

Magmatite Characteristic Analysis in Dacheng Exploration Area

Zhang Lige，Gao xu，Ren Pengying
（Hebei Team of Coal Geophysical Prospecting and Exploration,Hebei Xingtai 054000）

There are 11 boreholes exposed magmatite in Dacheng exploration area,making the characteristic of magmatite clear contribute to counting the reserve of coal,coal classification and water controlling,it is also important to make arrangements for coal mining, meanwhile it could provide

for the mineral exploration work in other areas.The magmatite exist between NO.12 mine and the bedrock,and the NO.10 coal seam holds the most.The type of magmatite belongs to basic lamprophyre by the identification of the test. From the point of revealing and distribution range,magmatite is widespread in NO.5 and NO.6 borehole,which exists in the form of dykes,dikes and sills,showing in NNE zonal distribution on the whole. Based on the comparison of magmatic development in Hebei each period,the magmatite in Dacheng area are finnally decided to Paleogene period of magmatite.

Dacheng exploration area;magmatite;paleogene period

P624[文獻碼]B

1000-405X（2015）-7-187-2