李安楠,張呈彬
(遼寧省地質(zhì)勘查院有限責(zé)任公司,遼寧 大連 116100)
研究區(qū)位于大興安嶺中北部,其大地構(gòu)造單元位置,在古生代屬天山-興蒙造山系,大興安嶺弧盆系,海拉爾-呼瑪弧后盆地范疇(見圖1),為陸緣增生帶。到中生代,本區(qū)轉(zhuǎn)入濱太平洋大陸邊緣活動帶,屬大興安嶺火山-巖漿帶的北部地帶。
早侏羅世侵入巖主要僅見于開拉氣農(nóng)場西南部下意里漢溝一帶,稱開拉氣農(nóng)場花崗雜巖體。面積13.21km2。由早至晚依次侵位的侵入體有:細粒角閃石英二長閃長巖、細粒角閃花崗閃長巖、中細粒黑云母二長花崗巖、中細粒黑云母花崗巖,呈北西向展布,接觸關(guān)系為漸變接觸??臻g上,上述侵入體半套環(huán)形巖珠狀產(chǎn)出,構(gòu)成復(fù)式侵入雜巖體。從各侵入體空間協(xié)調(diào)展布特點分析,屬擠壓(主造山期)背景下,被動侵位的復(fù)式巖體。圍巖為滿克頭鄂博組流紋質(zhì)火山巖。在北部,與滿克頭鄂博組為斷層接觸,其它地方被滿克頭鄂博組及第四系不整合覆蓋。
前人將其歸為中石炭世侵入巖,本次同位素測年結(jié)果為早侏羅世,對區(qū)域的同成因的花崗雜巖具有類比作用。
巖石學(xué)特征:
(1)細粒角閃石英二長閃長巖:灰紅色、細粒花崗結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:斜長石(65%)自形長板柱狀,聚片雙晶發(fā)育,絹片母化、粒徑0.5mm~2.5mm,有的被鉀長石包圍,形成鉀長石反映邊;鉀長石(20%)半自形-它形粒狀,部分為條紋長石;石英(10%)它形粒狀,充填其它礦物中間;少量角閃石(5%)較自形,粒徑0.4mm。
(2)細粒角閃花崗閃長巖:空間上侵入細粒角閃石英二長巖,并位于細粒角閃石英二長巖內(nèi)環(huán)分布。巖石特點為灰色-灰紅色、細?;◢徑Y(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要礦物成分斜長石(45%~65%)較自形板柱狀,多絹云母化,粒徑0.4mm~1.2mm;鉀長石10%~20%,為條紋長石,卡式雙晶發(fā)育,局部與石英構(gòu)成文象交生結(jié)構(gòu),粒徑0.5mm~2mm;石英20%~25%,它形粒狀,粒徑0.5mm~2mm;角閃石5%~10%,較自形柱狀。
(3)中細粒黑云母二長花崗巖:空間上侵入細粒角閃花崗閃長巖,并位于細粒角閃花崗閃長巖內(nèi)環(huán)分布。巖石特點為肉紅色,中細粒半自形粒狀結(jié)構(gòu)、塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:石英20%~25%,它形粒狀,有時富含氣液包體,粒徑0.5mm~2mm;斜長石35%,半自形-自形板柱狀,粒徑0.5mm~4mm;鉀長石37%~35%,為正長條紋長石,粒徑2mm~4mm,黑云母15%。
(4)中細粒黑云母花崗巖:巖石呈肉紅色,風(fēng)化面紅褐色,中細?;◢徑Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。主要礦物成分:石英20%,斜長石25%,鉀長石50%左右。黑云母5%。斜長石呈半自形板柱狀,已絹云母泥化;鉀長石為正條紋長石,鈉長石條紋約25%左右;石英呈他形粒狀;黑云母由于被長石溶蝕交代致使邊界不規(guī)則,巖石中,長英礦物粒徑為1.0mm~3.0mm。
圖1 工作區(qū)大地構(gòu)造位置及地質(zhì)圖
對研究區(qū)內(nèi)的中細粒黑云母二長花崗巖巖體采集了一組巖石學(xué)樣品,共測試了20 個點,鋯石挑選工作由河北省區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查研究所實驗室完成,在中國地質(zhì)科學(xué)院實驗測試中心完成了陰極發(fā)光圖像采集和U-Pb 年齡測定工作。中細粒黑云母二長花崗巖的鋯石呈自形-半自形,具有典型的震蕩生長環(huán)帶和高Th/U(1.89-3.89)比值的特征,顯示為巖漿成因鋯石。本次同位素測年20 個點中有16 個點較為集中,加權(quán)年齡(鋯石LA-MCICP-MS 法)為188.8±0.73M。
大興安嶺中生代巖漿巖發(fā)育,時代主要為中侏羅世-早白堊世。隨著學(xué)者對其同位素年代的研究,陸續(xù)在大興安嶺中北部地區(qū)識別出早侏羅世花崗雜巖,胡軍海在大興安嶺北段漠河富源溝林場識別出早侏羅世花崗巖(200±1Ma、202±1Ma),高曉琦在大興安嶺北段古蓮地區(qū)識別出早侏羅世花崗巖(200.4±1.5Ma、201.8±1.3Ma),筆者在大興安嶺中北部地區(qū)的牙克石市開拉氣農(nóng)場識別出早侏羅世花崗雜巖,應(yīng)用鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb方法定年,獲得年齡數(shù)據(jù)188.8±0.73Ma,說明大興安嶺中北部于侏羅紀存在巖漿活動。由此可見,從大興安嶺中北部地區(qū),存在早侏羅世侵入巖,表明大興安嶺地區(qū)在早侏羅世廣泛存在巖漿活動。