李英麗

（黑龍江省第五地質(zhì)勘查院，黑龍江哈爾濱 150036）

1 地質(zhì)概況

研究區(qū)位于大興安嶺山脈北東端與小興安嶺山脈的北西端接壤處，屬于興安地塊東北緣，是中亞造山帶的重要組成部分[1]，地層區(qū)劃分屬于古生界北疆－興安地層大區(qū)額爾古納地層分區(qū)達(dá)來－興隆地層小區(qū)和中生界濱太平洋地層區(qū)小興安嶺地層小區(qū)[2－3]，構(gòu)造活動(dòng)頻繁，巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈[4]。

2 基本分類

研究區(qū)內(nèi)變質(zhì)巖主要出露在興華渡口巖群，其礦物組合比較復(fù)雜，巖石類型也較多?；究蓺w納為：片麻巖類、片巖類、變粒巖類和板巖類等?，F(xiàn)分述如下[5－6]：

（1）片麻巖類：巖性以黑云斜長片麻巖、黑云二長片麻巖為主。

黑云斜長片麻巖多為細(xì)粒片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片麻狀構(gòu)造。巖石礦物成分為鉀長石10%、斜長石45%、石英30%、黑云母15%，粒徑一般在0.2～1mm。黑云二長片麻巖巖石礦物成分為鉀長石30%、斜長石30%、石英30%、黑云母10%，粒徑0.2～2mm。在片麻巖中，斜長石呈板狀、粒狀、透鏡狀，聚片雙晶顯示；鉀長石則呈透鏡狀或等軸粒狀；石英為透鏡狀、眼球狀或?yàn)槎嗑ц偳毒匦误w；黑云母一般呈長條狀沿粒狀礦物間隙斷續(xù)狀分布，組成片麻狀構(gòu)造。

（2）片巖類：巖性以千枚狀片巖、二云石英片巖、二云片巖為主。

①絹云千枚狀片巖

多呈細(xì)粒片狀變晶結(jié)構(gòu)，巖石中細(xì)小片狀礦物黑云母、絹白云母條帶構(gòu)成千枚狀片狀構(gòu)造，微細(xì)粒狀石英、長石隱含其中或條帶狀與云母條帶相間分布。絹白云母為細(xì)小片狀，長軸定向，首尾相連呈條帶狀分布，具同一消光位，干涉色鮮艷，含量30%；黑云母呈細(xì)長片狀，顏色偏褐色，具有吸收性，干涉色暗，長軸定向首尾相連和白云母組成條帶，長軸一般小于0.3mm，含量15%；石英為微細(xì)粒狀，大部分呈壓扁拉長狀彼此鑲嵌，條帶狀分布或隱含于云母條帶中，粒徑一般在0.5mm 以下，含量45%；長石一般是細(xì)小壓扁微粒、板狀與石英微粒彼此鑲嵌，呈模糊狀，一級(jí)灰干涉色，含細(xì)小礦物包體，粒徑一般在0.5mm以下，含量10%。

②含石榴二云石英片巖

巖石中白云母、黑云母、綠泥石呈細(xì)長條狀，長軸定向，首尾相連組成條帶與石英條帶相間分布構(gòu)成片狀構(gòu)造，具有片狀、粒狀、斑狀變晶結(jié)構(gòu)，相伴鐵質(zhì)條紋發(fā)育，砂粒輪廓部分保留。白云母含量10%、黑云母含量10%、綠泥石含量5%；石英為細(xì)小粒狀，大部分呈壓扁拉長狀彼此鑲嵌，條帶狀分布，粒徑一般在0.2mm 以下，含量69%；長石表面渾濁，粘土礦物、絹云母交代，多為透鏡狀，具一級(jí)灰干涉色，鉀長石、鈉長石中含細(xì)小礦物包體，粒徑一般在0.5mm 以下，含量5%；石榴石是粒狀，正高突起、均質(zhì)分布，多沿邊部綠泥石交代或全部為絹云母、綠泥石代替，粒徑0.5mm，含量1%。

③含石榴二云片巖

巖石中白云母、黑云母、綠泥石纖維狀集合體條帶狀與石英條帶狀相間，分布構(gòu)成片狀構(gòu)造。具有片狀、粒狀、斑狀變晶結(jié)構(gòu)。白云母、黑云母、綠泥石消光位相同，含量35%；石英呈壓扁拉長狀彼此鑲嵌，條帶狀分布，粒徑一般在0.06～0.5mm，含量65%；粒狀石榴石由微晶黑云母、綠泥石代替，保留晶形假象，粒徑0.5mm，幾粒。

（3）變粒巖類：巖性以黑云鉀長變粒巖、黑云斜長變粒巖為主。

黑云鉀長變粒巖的巖石礦物成分為鉀長石35%、綠泥石10%、石英35%，黑云母15%，石榴石5%組成。巖石中黑云母、綠泥石長軸定向，沿石英間隙斷續(xù)狀分布構(gòu)成弱片麻狀構(gòu)造，片狀粒狀變晶結(jié)構(gòu)，黑云母為褐色-淺褐，吸收性不明顯，干涉色暗，長軸定向，局部首尾相連條帶狀分布。

（4）板巖類：主要巖性有絹云粉砂質(zhì)泥質(zhì)板巖等。

具有變余粉砂質(zhì)泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，斑狀變晶結(jié)構(gòu)，板狀構(gòu)造。巖石由新生絹云母、微晶黑云母、變余粉砂屑、重結(jié)晶長英質(zhì)微細(xì)粒及隱晶質(zhì)粘土礦物組成，并含少量石榴石變斑晶。新生絹云母鱗片、微晶黑云母長軸定向沿粒狀礦物間隙少量分布。粉砂屑多呈棱角狀，以石英為主，粒徑0.06mm 以下，普遍分布重結(jié)晶長英質(zhì)成分，粒徑小于0.1mm；石榴石多沿邊部綠泥石交代或大部分為絹云母、綠泥石代替，核部殘留，粒徑0.5-1mm。

3 地球化學(xué)特征

（1）巖石化學(xué)特征

為了能夠系統(tǒng)的研究興華渡口巖群化學(xué)特征及推斷構(gòu)造環(huán)境，選擇采集了不同巖性、不同位置的分析樣品。將興華渡口巖群變質(zhì)巖（Pt3xh）的巖石化學(xué)分析了SiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、TiO2、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5、MnO 以及LOS。片麻巖類的Al203值在13.28-14.63%之間，基本上樣品均符合MgOCaO，Na2OCaO；變粒巖類的Al203值為47.22%-50.68%之間，MgO>CaO，Na2O>K2O。

（2）稀土元素地球化學(xué)特征

稀土元素樣品共送10 個(gè)，其中片麻巖類4 個(gè)，石英片巖類3個(gè)，片巖類2個(gè)，變粒巖類1個(gè)。稀土總量上，片麻巖類、變粒巖類樣品總量在55.35-75.84，其他樣品稀土總量在185.09-220.16。片麻巖類、石英片巖類、片巖類樣品∑LREE/∑HREE=3.57-15.33，La/Yb=0.93-23.15，反映REE 分餾程度較大，輕稀土明顯富集；La/Sm=0.94-7.92，反映輕稀土間分餾程度較大，同時(shí)Sm/Nd=0.16-0.31，據(jù)赫爾曼Sm/Nd＜0.333 為輕稀土富集型，與上述分析一致；同時(shí)，該比值也反映物質(zhì)來源，一般來源各類沉積巖的Sm/Nd一般＜0.3；從樣品δEu 值來看大多數(shù)具中等銪虧損。變粒巖類樣品∑LREE/∑HREE=2.18，La/Yb=1.24，反映REE 分餾程度較小，稀土配分曲線為平坦型。La/Sm=1.54，反映輕稀土間分餾程度較大而δEu=1.24，反映銪具有正異常，為銪富集型。配分曲線見圖1。

圖1 變質(zhì)巖稀土元素配分曲線圖

從稀土配分曲線看，片麻巖類、石英片巖類、片巖類樣品曲線右傾，較平滑，輕稀土曲線斜率較大，重稀土斜率較小，略具“V”字型。變粒巖類樣品曲線平坦，與上述結(jié)論一致。片麻巖類樣品稀土總量偏低，具明顯的Eu 負(fù)異常。其他樣品Eu 無明顯異常。曲線具較好的一致性，反映成因的相關(guān)性。

（3）微量元素地球化學(xué)特征

區(qū)域變質(zhì)巖微量元素樣品共取10 個(gè)樣品，其中片麻巖類4 個(gè)，石英片巖類3 個(gè)，片巖類2 個(gè)，變粒巖類1 個(gè)，見圖2。特征參數(shù)中Sr/Ba 的平均值是0.47，小于1。從分析結(jié)果可知，表現(xiàn)出大離子親石元素相對(duì)富集，P負(fù)異常的特征。

圖2 變質(zhì)巖微量元素蛛網(wǎng)圖

4 原巖恢復(fù)

變質(zhì)巖的原巖恢復(fù)主要依據(jù)變質(zhì)巖地質(zhì)產(chǎn)狀和巖石共生組合及巖相學(xué)標(biāo)志，輔以巖石化學(xué)和地球化學(xué)為手段來進(jìn)行。利用西蒙南1953年提出的尼格里值（al+fm）-（c+fm）對(duì)Si 圖解，可區(qū)分火山巖和不同建造的沉積巖。通過分析得出片麻巖類、石英片巖類樣品原巖為沉積砂巖、泥巖；片巖類、變粒巖類樣品原巖為火山巖。

圖3 （al+fm）-（c+alk）-Si圖解（據(jù)A.Simonen，1953）

因研究區(qū)內(nèi)的變質(zhì)巖以殘留體形式產(chǎn)出，出露不完整，對(duì)其形成環(huán)境的研究僅依據(jù)巖石化學(xué)資料作簡(jiǎn)單討論。將原巖為火山巖的樣品進(jìn)行巖石系列、組合劃分，均屬于亞堿性區(qū)，變粒巖類樣品原巖為玄武巖、玄武安山巖；片巖類樣品原巖為粗面巖、粗面英安巖。變粒巖類樣品屬于拉斑系列巖區(qū)，片巖類樣品屬于鈣堿系列巖區(qū)，故興華渡口巖群火成變質(zhì)巖形成環(huán)境為島弧或大陸邊緣環(huán)境[7]。沉積巖類反映的構(gòu)造環(huán)境為活動(dòng)大陸邊緣，說明這套變質(zhì)沉積巖的成分介于大陸島弧和活動(dòng)大陸邊緣泥質(zhì)砂巖的成分特點(diǎn)，應(yīng)屬于過渡類型的沉積碎屑巖類。

5 結(jié)論

（1）研究區(qū)內(nèi)變質(zhì)巖由于受后期構(gòu)造影響，多呈捕擄體形式零星產(chǎn)出，原始層狀巖系特征已不存在，時(shí)代歸新元古代。其鋯石U-Pb 加權(quán)平均年齡為850±4Ma。結(jié)合其變質(zhì)程度和區(qū)域資料對(duì)比，將興華渡口巖群的變質(zhì)時(shí)代置于泛非期。

（2）黑龍江省呼瑪?shù)貐^(qū)的興華渡口巖群變質(zhì)巖形成環(huán)境為活動(dòng)大陸邊緣，形成了一套含硅鐵建造的火山-沉積變質(zhì)巖系。

（3）新元古界興華渡口巖群As、Sb、Bi、Hg、Au、W、Pb等元素富集，可能會(huì)是貴金屬元素的礦源層。