塔里木二叠纪溢流玄武岩岩石成因研究
发布时间：2021-02-16 04:35
位于中国西北部的塔里木大二叠纪溢流玄武岩省（TCFB）存在两类玄武岩。本次研究分别从柯坪（第一类）和英买（第二类）采集了代表性的玄武岩进行了详细的岩相学和地球化学分析,包括Sr-Nd-Zn同位素,也粗略计算了玄武岩的体积,得到的结果为21600km3,远远低于大火成岩省定义的最小体积。所有的玄武岩都是斑状结构,其中柯坪玄武岩的斑晶主要是斜长石,而英买玄武岩斑晶主要是单斜辉石。在柯坪玄武岩中首次发现了岩浆成因的碳酸盐固溶体,存在于球粒中和斜长石和单斜辉石间隙中。柯坪玄武岩具有低Mg#值（28–37）和Nb/Zr比值（0.09–0.11）,而英买玄武岩具有较高的Mg#值（46–71）和Nb/Zr比值（0.15–0.18）。两类玄武岩都具有Zr-Hf负异常、高于球粒陨石的Zr/Hf比值和高于OIB的La/Nb和Nb/Ta比值,说明可能存在一个碳酸盐化的地幔源区。两类玄武岩的δ66Zn值均高于地幔值,柯坪玄武岩δ66Zn介于0.29–0.32‰（±0.05‰,2SD）,英买玄武岩δ66Zn介于0.32–0....
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）欧亚大陆构造示意图（据Chengetal.,2014）；（b）塔里木盆地构造示意图，溢流玄武岩的分布为其中的蓝色（第一类）和绿色（第二类）区域，流纹岩的分布为其中
度的蚀变以及岩浆冷却结晶的历史较为复杂，这种情况并不仅限于塔里木大火成岩省（如 Reichowet al.,2016）。Shangguanet al. （2016）评估了前人发表的 118个年龄数据，结合新的年龄数据，对塔里木溢流玄武岩的年龄重新进行了约束，用塔里木盆地北部钻孔中玄武岩顶部的哈拉哈塘粗面英安岩限定出塔北玄武岩的喷发时间早于 287.2±2.0Ma，用柯坪开派兹雷克组玄武岩底部砂岩的碎屑锆石限定出开派兹雷克组玄武岩喷发时间晚于 267.0±3.4Ma，用同样的方法限定出其木干玄武岩喷发时间晚于 284.1±4.7Ma。因此塔里木溢流玄武岩很可能呈脉动式喷发，持续时间超过了 20Ma，不过整个塔里木大火成岩省的喷发历史仍然需要进一步的约束。本次研究一共采集了约 50 件样品，包括柯坪库普库兹曼组两期溢流玄武岩的40 件样品和 YM5 以及 YM30 钻孔的 10 件，通过手标本镜下观察，挑选了 14 件柯坪玄武岩和 8 件 YM5 钻孔玄武岩进行细致的地球化学分析，8 件钻孔样品的采样深度见图 2-1c。
图 3-2 印干剖面、开派兹雷克剖面以及四石厂剖面地层柱状图（修改自 Yu et al.,2011）。(C2-P1)k为康克林组，P2kk为库普库兹曼组，P2kp为开派兹雷克组，P3S位沙井子组，N2为上第三系，Q 为第四系3.2 溢流玄武岩产状研究区内出露开派兹雷克组顶部的两期溢流玄武岩，最顶部的玄武岩厚约20m，底部的玄武岩厚约 30m，两期玄武岩之间存在厚约 25m 的砂岩，三者呈整合接触。溢流玄武岩和砂岩整体向南倾，倾角约 20o（图 3-3a）。两期玄武岩均发育柱状节理，顶部玄武岩的柱状节理保存非常完好，高度约 2-3m，直径约 0.5m（图 3-3b）。玄武岩含有较多的杏仁孔，杏仁孔自下而上逐渐变大，直径从小于1cm 逐渐增大到 2-3cm，杏仁孔内部多被方解石充填。需要注意的是，玄武岩岩层的内部也零星分布有较薄的砂岩纹层以及厚约0.2m的绿色凝灰岩（图3-3c&d）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光剥蚀电感耦合等离子体质谱小激光斑束线扫描定量分析技术[J]. 赵令浩,孙冬阳,胡明月,詹秀春,曾令森. 分析化学. 2018(06)
[2]塔里木盆地夏河南层状玄武岩的岩石地球化学特征及地质意义[J]. 余星,杨树锋,陈汉林,厉子龙,励音骐,丘志力. 岩石学报. 2017(06)
[3]塔里木中部二叠纪玄武岩分布的重新厘定:基于测井数据的新认识[J]. 潘赟,潘懋,田伟,王宗秀,关平,刘晓,潘文庆. 地质学报. 2013(10)
[4]塔里木西北部乌什—柯坪—巴楚地区古生代沉积—构造演化及成盆动力学背景[J]. 吴根耀,李曰俊,刘亚雷,赵岩. 古地理学报. 2013(02)
[5]塔里木盆地古董山火山岩地球化学特征及可能的时代[J]. 潘家伟,李海兵,孙知明,司家亮,裴军令,张丽军. 中国地质. 2011(04)
[6]塔里木盆地哈拉哈塘地区碳酸盐岩油气地质特征与富集成藏研究[J]. 朱光有,杨海军,朱永峰,顾礼敬,卢玉红,苏劲,张宝收,范秋海. 岩石学报. 2011(03)
[7]塔里木盆地二叠系火山岩空间展布的精细刻画及其地质意义[J]. 刘晓,关平,潘文庆,田伟,黄少英,潘赟,敬兵,于红娇. 北京大学学报(自然科学版). 2011(02)
[8]Carbonatites in China:A review for genesis and mineralization[J]. Cheng Xu~(a,*),Linjun Wang~(b,c),Wenlei Song~a,Min Wu~(b,c) a Laboratory of Orogenic Belts and Crustal Evolution,Peking University,Beijing 100871,China b Institute of Geochemistry,Chinese Academy of Sciences,Guiyang 550002,China c Graduate School,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China. Geoscience Frontiers. 2010(01)
[9]塔里木盆地二叠纪玄武岩的地球化学特征及其与峨眉山大火成岩省的对比[J]. 余星,陈汉林,杨树锋,厉子龙,王清华,林秀斌,徐岩,罗俊成. 岩石学报. 2009(06)
[10]塔西南玄武岩年代学和地球化学特征及其对二叠纪地幔柱岩浆演化的制约[J]. 厉子龙,杨树锋,陈汉林,C.H.Langmuir,余星,林秀彬,励音骐. 岩石学报. 2008(05)
博士论文
[1]塔里木早二叠世大火成岩省的岩浆演化与深部地质作用[D]. 余星.浙江大学 2009
[2]塔中地区火山岩形成分布和油气关系[D]. 陈业全.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2005
硕士论文
[1]塔里木盆地塔中地区火成岩特征及预测技术研究[D]. 罗凤芝.中国地质大学（北京） 2006
本文编号：3036168
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）欧亚大陆构造示意图（据Chengetal.,2014）；（b）塔里木盆地构造示意图，溢流玄武岩的分布为其中的蓝色（第一类）和绿色（第二类）区域，流纹岩的分布为其中
度的蚀变以及岩浆冷却结晶的历史较为复杂，这种情况并不仅限于塔里木大火成岩省（如 Reichowet al.,2016）。Shangguanet al. （2016）评估了前人发表的 118个年龄数据，结合新的年龄数据，对塔里木溢流玄武岩的年龄重新进行了约束，用塔里木盆地北部钻孔中玄武岩顶部的哈拉哈塘粗面英安岩限定出塔北玄武岩的喷发时间早于 287.2±2.0Ma，用柯坪开派兹雷克组玄武岩底部砂岩的碎屑锆石限定出开派兹雷克组玄武岩喷发时间晚于 267.0±3.4Ma，用同样的方法限定出其木干玄武岩喷发时间晚于 284.1±4.7Ma。因此塔里木溢流玄武岩很可能呈脉动式喷发，持续时间超过了 20Ma，不过整个塔里木大火成岩省的喷发历史仍然需要进一步的约束。本次研究一共采集了约 50 件样品，包括柯坪库普库兹曼组两期溢流玄武岩的40 件样品和 YM5 以及 YM30 钻孔的 10 件，通过手标本镜下观察，挑选了 14 件柯坪玄武岩和 8 件 YM5 钻孔玄武岩进行细致的地球化学分析，8 件钻孔样品的采样深度见图 2-1c。
图 3-2 印干剖面、开派兹雷克剖面以及四石厂剖面地层柱状图（修改自 Yu et al.,2011）。(C2-P1)k为康克林组，P2kk为库普库兹曼组，P2kp为开派兹雷克组，P3S位沙井子组，N2为上第三系，Q 为第四系3.2 溢流玄武岩产状研究区内出露开派兹雷克组顶部的两期溢流玄武岩，最顶部的玄武岩厚约20m，底部的玄武岩厚约 30m，两期玄武岩之间存在厚约 25m 的砂岩，三者呈整合接触。溢流玄武岩和砂岩整体向南倾，倾角约 20o（图 3-3a）。两期玄武岩均发育柱状节理，顶部玄武岩的柱状节理保存非常完好，高度约 2-3m，直径约 0.5m（图 3-3b）。玄武岩含有较多的杏仁孔，杏仁孔自下而上逐渐变大，直径从小于1cm 逐渐增大到 2-3cm，杏仁孔内部多被方解石充填。需要注意的是，玄武岩岩层的内部也零星分布有较薄的砂岩纹层以及厚约0.2m的绿色凝灰岩（图3-3c&d）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光剥蚀电感耦合等离子体质谱小激光斑束线扫描定量分析技术[J]. 赵令浩,孙冬阳,胡明月,詹秀春,曾令森. 分析化学. 2018(06)
[2]塔里木盆地夏河南层状玄武岩的岩石地球化学特征及地质意义[J]. 余星,杨树锋,陈汉林,厉子龙,励音骐,丘志力. 岩石学报. 2017(06)
[3]塔里木中部二叠纪玄武岩分布的重新厘定:基于测井数据的新认识[J]. 潘赟,潘懋,田伟,王宗秀,关平,刘晓,潘文庆. 地质学报. 2013(10)
[4]塔里木西北部乌什—柯坪—巴楚地区古生代沉积—构造演化及成盆动力学背景[J]. 吴根耀,李曰俊,刘亚雷,赵岩. 古地理学报. 2013(02)
[5]塔里木盆地古董山火山岩地球化学特征及可能的时代[J]. 潘家伟,李海兵,孙知明,司家亮,裴军令,张丽军. 中国地质. 2011(04)
[6]塔里木盆地哈拉哈塘地区碳酸盐岩油气地质特征与富集成藏研究[J]. 朱光有,杨海军,朱永峰,顾礼敬,卢玉红,苏劲,张宝收,范秋海. 岩石学报. 2011(03)
[7]塔里木盆地二叠系火山岩空间展布的精细刻画及其地质意义[J]. 刘晓,关平,潘文庆,田伟,黄少英,潘赟,敬兵,于红娇. 北京大学学报(自然科学版). 2011(02)
[8]Carbonatites in China:A review for genesis and mineralization[J]. Cheng Xu~(a,*),Linjun Wang~(b,c),Wenlei Song~a,Min Wu~(b,c) a Laboratory of Orogenic Belts and Crustal Evolution,Peking University,Beijing 100871,China b Institute of Geochemistry,Chinese Academy of Sciences,Guiyang 550002,China c Graduate School,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China. Geoscience Frontiers. 2010(01)
[9]塔里木盆地二叠纪玄武岩的地球化学特征及其与峨眉山大火成岩省的对比[J]. 余星,陈汉林,杨树锋,厉子龙,王清华,林秀斌,徐岩,罗俊成. 岩石学报. 2009(06)
[10]塔西南玄武岩年代学和地球化学特征及其对二叠纪地幔柱岩浆演化的制约[J]. 厉子龙,杨树锋,陈汉林,C.H.Langmuir,余星,林秀彬,励音骐. 岩石学报. 2008(05)
博士论文
[1]塔里木早二叠世大火成岩省的岩浆演化与深部地质作用[D]. 余星.浙江大学 2009
[2]塔中地区火山岩形成分布和油气关系[D]. 陈业全.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2005
硕士论文
[1]塔里木盆地塔中地区火成岩特征及预测技术研究[D]. 罗凤芝.中国地质大学（北京） 2006
本文编号：3036168
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