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论文选取广泛发育于辽西建平马厂地区的义县组火山岩为研究对象,在前人研究成果的基础上,分别对该地区义县组火山的岩石组合特征、分布规、形成时代进行查明,深入分析其地球化学特征、岩浆源区性质、岩石成因以及形成的构造背景,为辽西地区早白垩世火山活动时间及构造演化历史提供了新的资料。1.义县组火山岩地质特征义县组火山岩主要集中出露于研究区东南部,区域上大致沿北东向断陷盆地展布,出露面积80km2,占研究区内中生代火山岩面积的100%。岩性以浅灰绿色复成分砾岩、流纹岩、流纹质晶屑凝灰岩、流纹质熔结凝灰岩、黑曜岩、粗面岩、粗面英安岩、粗面英安质凝灰岩为主,见少量安山岩,其间夹有零星沉凝灰岩。根据剖面测制和采样研究将测区内义县组分为三个岩性段。2.义县组火山岩年代学特征锆石LA-ICPMS U-Pb测年结果显示,两件流纹岩样品形成时代分别为127.7±1.8Ma、124.3±1.8Ma,一件黑曜岩样品形成时代为122.3±1.4Ma,一件粗面英安岩样品形成时代为121.8±1.3Ma,一件粗面岩样品形成时代为114.9±1.8Ma,以上5个结果显示火山岩样品的年龄介于127.7—114.9Ma之间,表明义县组火山岩形成期间为早白垩世。3.义县组火山岩地球化学特征义县组火山旋回可分为两个火山亚旋回,第一亚旋回SiO2含量介于64.66%~72.68%之间,Na2O与K2O和值为7.95%~9.15%,Na2O/K2O比值为0.49~0.73之间,样品Na2O<K2O,属于钾质-高钾质,里特曼指数=2.25~3.64。在SiO2-K2O图解上,大部分样品落入钾玄岩系列(橄榄粗安岩系)范围。在AFM图解投点都落于钙碱性系列区内。第二亚旋回SiO2含量介于61.86%~69.48%之间,Na2O与K2O和值为7.83%~9.71%,Na2O/K2O比值为0.65~0.93之间,样品Na2O<K2O,属于钾质,粗面英安岩的里特曼指数=2.54~3.29,平均值为3.15,属钙碱质岩系。粗面岩的里特曼指数=4.51~4.92,平均值为4.70,属碱性岩系。在SiO2-K2O图解上,大部分样品落入钾玄岩系列(橄榄粗安岩系)范围,在AFM图解投点都落于钙碱性系列区内,具有较明显的富碱趋势,表明岩石富碱贫镁。第一亚旋回火山岩在球粒陨石标准化稀土元素配分图中呈现左高右低的分配模式,全部样品呈现明显的Eu负异常。ΣREE为172.48~250.54,LREE/HREE为14.29~22.63,(La/Yb)N值范围19.47~31.95,δEu值为0.45~0.97,均值为0.78,火山岩微量元素原始地幔标准化蛛网表现出曲线总体右倾特征,整体显示该组火山岩显著富集K、Rb、Li、Th、U、Y、Hf、Ta等大离子亲石元素;强烈亏损Nb、Ti、P等高场强元素,整体形态特征与下部大陆地壳的地球化学特征相近。第二亚旋回火山岩在球粒陨石标准化稀土元素配分图中呈现左高右低的分配模式。ΣREE为166.03~318.79,LREE/HREE为17.79~25.12(,La/Yb)N值范围29.67~46.50,δEu值为064~1.17,均值为0.94,火山岩微量元素原始地幔标准化蛛网表现出曲线总体右倾特征,整体显示该组火山岩显著富集Rb、Li、Th、U、Y、Ta等大离子亲石元素;强烈亏损Nb、P、Ti等高场强元素,整体形态特征与大陆地壳的地球化学特征相近。4.义县组火山岩源区性质及岩浆演化特征火山岩具有高硅、富碱等壳源岩浆的典型特征。火山岩的Eu负异常较强,且大多数样品的HREE分布出现轻度的内凹,表明岩浆源区发生过矿物分离结晶作用。义县旋回火山岩成岩物质主要来源于下陆壳物质部分熔融作用,岩浆演化过程中受到了一定程度的上地壳物质的混染.5.义县组火山岩形成的构造背景义县旋回第一、第二亚旋回火山岩的值平均值分别为36.76和27.70,值10者,在log-log关系图上可看出,义县旋回第一、第二亚旋回火山岩的所有样品都投影于造山带火山岩范围内。在义县组第一亚旋回与第二亚旋回的FeO·-MgO-Al2O3图中可见其投影点都位于扩张性中央岛,反映了义县旋回火山活动处于岩石圈拉张的构造环境。这与燕山地区地质构造背景相吻合义县旋回火山岩是燕山板内造山作用的产物,形成于陆内岩石圈的拉伸构造环境