河北省臨城古元古代正長(zhǎng)花崗巖特征

（河北地質(zhì)大學(xué) 河北石家莊050000）

（河北地質(zhì)大學(xué) 河北石家莊050000）

研究區(qū)位于河北省臨城縣西北地區(qū)華北地臺(tái)二級(jí)構(gòu)造單元山西臺(tái)隆的東部，正長(zhǎng)花崗巖主要分布在郝家莊-李家莊-老虎山一帶，巖體呈近南北向展布。正長(zhǎng)花崗巖的規(guī)模較大，具片麻狀構(gòu)造，石英脈較發(fā)育，由于受后期構(gòu)造作用，片麻理發(fā)育，且與圍巖產(chǎn)狀一致。正長(zhǎng)花崗巖屬高鉀鈣堿性系列，里特曼指數(shù)δ=2.5左右。在A(yíng)/CNK-A/NK圖上投影屬過(guò)鋁質(zhì)系列。正長(zhǎng)花崗巖的原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其變化趨勢(shì)基本趨于一致。

古元古代正長(zhǎng)花崗巖巖石學(xué)特征

0 引言

花崗巖的形成是殼幔相互作用的結(jié)果，不同成因類(lèi)型的花崗巖是不同構(gòu)造環(huán)境下的產(chǎn)物[2]。幔源巖漿的底侵和巖石圈拆沉是殼幔相互作用的主要表現(xiàn)形式，也是殼幔物質(zhì)交換的物質(zhì)載體和動(dòng)力來(lái)源[3]。對(duì)臨城造山帶古元古代正長(zhǎng)花崗巖特征的研究，為臨城地區(qū)古元古代構(gòu)造格局和演化的研究提供重要依據(jù)。本文對(duì)臨城古元古代正長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行較為系統(tǒng)的巖石學(xué)和元素地球化學(xué)等特征研究。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

本次研究區(qū)域?yàn)榕R城西部，臨城地區(qū)位于華北地臺(tái)二級(jí)構(gòu)造單元山西臺(tái)隆的東部。太行山表現(xiàn)為NE-NNE向斜列的兩個(gè)隆起和兩個(gè)凹陷組成[4]。由北向南，它們依次為阜平隆起、井陘凹陷、贊皇隆起和武安凹陷。臨城地區(qū)則位于贊皇隆起東南緣。

本區(qū)的巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，從產(chǎn)狀上主要有深成侵入巖，淺成巖和火山巖。從時(shí)間上看，正長(zhǎng)花崗巖主要發(fā)生在新太古代和元古代[5]?；◢弾r主要為二長(zhǎng)花崗巖、正長(zhǎng)花崗巖，為古元古代侵入，分布形成代表了島弧環(huán)境的I型和S型花崗巖（李俊建等，2010）。[1]

2 研究區(qū)正長(zhǎng)花崗巖巖體分布特征

正長(zhǎng)花崗巖分布在研究區(qū)的西部，巖體呈近南北向帶狀展布，形態(tài)不規(guī)則，出露面積30多平方千米。片麻理發(fā)育，傾向3300，傾角14-450。正長(zhǎng)花崗巖表現(xiàn)出西側(cè)為中粒結(jié)構(gòu)，東側(cè)與二長(zhǎng)花崗巖接觸處為細(xì)粒結(jié)構(gòu)，為不對(duì)稱(chēng)的邊緣帶只見(jiàn)一側(cè)的巖體。在李家莊一帶，正長(zhǎng)花崗巖則表現(xiàn)為西側(cè)細(xì)粒，東側(cè)粗中粒結(jié)構(gòu)的不對(duì)稱(chēng)邊緣帶。正長(zhǎng)花崗巖東側(cè)整合接觸二長(zhǎng)花崗巖，南側(cè)侵入接觸石家欄組片麻巖，西側(cè)與南臺(tái)組、南寺組、封龍山組呈不整合接觸。

3 研究區(qū)正長(zhǎng)花崗巖巖石學(xué)特征

正長(zhǎng)花崗巖主要分布在郝家莊-李家莊-老虎山一帶，呈北北東向展布，分布面積約5平方公里，郝家莊到西豎鄉(xiāng)一帶西側(cè)，風(fēng)化程度一般，風(fēng)化面多成呈黃褐色，新鮮面為肉紅色，中粗粒結(jié)構(gòu)、細(xì)粒結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造、似斑狀構(gòu)造、片麻狀構(gòu)造。正長(zhǎng)石占45%左右，粒度1mm左右，大者達(dá)3mm，斜長(zhǎng)石占15%左右，1mm左右，大者達(dá)2mm，石英發(fā)生聚集，石英占35%，粒度2mm左右，呈它形，圓粒狀、等軸粒狀和它形不規(guī)則狀等形態(tài)，大者達(dá)3mm，黑云母少量，1mm左右，占5%左右，為半自形-它形集合體，具黃褐色-淡黃色多色性，呈細(xì)小鱗片狀，鱗片長(zhǎng)0.6-2.5毫米，蝕變強(qiáng)烈。巖體中含有石英細(xì)脈，沿節(jié)理發(fā)育，斑晶可達(dá)2-3mm。片麻理產(chǎn)狀為北西向，傾角30°-40°。李家莊、北三岐、白臺(tái)峪一帶西側(cè)，礦物成分、顏色跟郝家莊到西豎鄉(xiāng)一帶的正長(zhǎng)花崗巖基本一致，不同的是在西側(cè)粒度為細(xì)粒，受后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，影響較大，片麻理明顯，發(fā)育白云母和黑云母含量較高的片麻狀花崗巖，而且，白云母和黑云母交替發(fā)生聚集現(xiàn)象。東側(cè)片麻理減弱，云母含量減少，長(zhǎng)英質(zhì)脈增加，產(chǎn)狀同圍巖產(chǎn)狀。

4 研究區(qū)正長(zhǎng)花崗巖巖石化學(xué)特征

采集樣品巖石化學(xué)分析，主量元素采用X射線(xiàn)熒光光譜儀(PW4400)分析，微量元素采用等等離子質(zhì)譜儀(PE300D)分析。

4.1 主量元素地球化學(xué)特征

正長(zhǎng)花崗巖的SiO2含量74.33%-75.4%，為酸性巖，K2O含量為5.76%～9.37%，平均值為6.65%，Na2O含量為2.08%～3.49%，平均值為2.97%，在硅-鉀圖上投影為高鉀鈣堿性系列，里特曼指數(shù)δ=2.5，與硅-鉀圖分析結(jié)果吻合，樣品中鉀鈉為K/Na=1.5~2，Al2O3含量為13.29%-13.57%，A/CNK為1.3~1.5，A/NK為1.4~2.5，在A(yíng)/CNK-A/NK圖上投影位于偏鋁質(zhì)至過(guò)鋁質(zhì)界線(xiàn)附近，過(guò)鋁質(zhì)系列。

4.2 微量元素地球化學(xué)特征特征

正長(zhǎng)花崗巖的原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其圖形變化趨勢(shì)基本一致。K含量增多，可能與巖體鉀化有關(guān)。此外，Zr、Hf元素出現(xiàn)峰值，而HFS元素Ti、P為負(fù)異常；巖體還呈現(xiàn)出輕度的Sr和Ta異常，這些微量元素特征均反映了大陸地殼特征。

5 結(jié)論

在收集前人相關(guān)資料的基礎(chǔ)上，通過(guò)野外地質(zhì)調(diào)查查明巖體特征，并采集樣品進(jìn)行磨片及化學(xué)分析。本文得出以下結(jié)論：

研究區(qū)正長(zhǎng)花崗巖的礦物組成主要為鉀長(zhǎng)石、斜長(zhǎng)石、石英、角閃石及黑云母，見(jiàn)有少量榍石、磁鐵礦、等副礦物；研究區(qū)正長(zhǎng)花崗巖屬高鉀鈣堿性系列，里特曼指數(shù)δ=2.5左右。在A(yíng)/CNK-A/NK圖上投影時(shí)全部位于偏鋁質(zhì)至過(guò)鋁質(zhì)界線(xiàn)附近，過(guò)鋁質(zhì)系列；正長(zhǎng)花崗巖的原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化微量元素蛛網(wǎng)圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其變化趨勢(shì)基本趨于一致，主要體現(xiàn)在含量的大小上。

[1]李俊建,羅鎮(zhèn)寬,燕長(zhǎng)海,謝汝斌,李德勝,李洪奎,駱輝,劉曉陽(yáng),劉曉雪,李生.華北陸塊的構(gòu)造格局及其演化 [J].地質(zhì)找礦論叢,02:89-100,2010.

[2]杜利林,楊崇輝,任留東,宋會(huì)俠,耿元生,萬(wàn)渝生.呂梁地區(qū)2.2～2.1Ga巖漿事件及其構(gòu)造意義 [J].巖石學(xué)報(bào),09:2751-2769,2012.

[3]于津海,王德滋,王賜銀,王麗娟.山西呂梁山中段元古代花崗質(zhì)巖漿活動(dòng)和變質(zhì)作用[J].高校地質(zhì)學(xué)報(bào),04:500-513,2004.

[4]王惠初,陸松年,趙風(fēng)清,鐘長(zhǎng)汀.華北克拉通古元古代地質(zhì)記錄及其構(gòu)造意義 [J].地質(zhì)調(diào)查與研究,03:129-143,2005.

[5]耿元生,楊崇輝,萬(wàn)渝生.呂梁地區(qū)古元古代花崗巖漿作用--來(lái)自同位素年代學(xué)的證據(jù)[J].巖石學(xué)報(bào),02:305-314,2006.

[6]Chappell BW,White AJR.Two contrasting granite types.Pacific Geol,8:173～174,1974.

河北省臨城古元古代正長(zhǎng)花崗巖特征

■蘭曉峰

P624[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2016）-10-117-1

蘭曉峰（1985～），男，河北地質(zhì)大學(xué)2014級(jí)碩士研究生，研究方向?yàn)閹r石學(xué)、礦物學(xué)、礦床學(xué)（應(yīng)用礦物學(xué)）。