Question

火成岩的时段分布

Answer 1

中生代火成岩分布在早三叠世到晚白垩世，其中以晚侏罗世火山岩和早白垩世的花岗岩为主，早中生代存在一套与底侵作用有关的深成岩。火成岩的同位素年龄测定方法与结果详见第六章同位素年代学部分。本书采用中国地层时代表的白垩纪和侏罗纪的界线年龄为135（140）Ma（王鸿祯等，1990）。在划分火山岩时代归属时首要参考地层层位，如喀喇沁四十家子下瓦房英安岩U-Pb年龄为138Ma，结合野外地质产状，该样品产于被早白垩世火山岩覆盖的晚侏罗世火山岩中，因此将该地层定为晚侏罗世玛尼吐组，与1：5万地质填图的地层划分一致。同样也根据野外地质产状和测量方法的误差，将140Ma（K-Ar法）的大牛沟流纹岩（DN5）暂置于早白垩世。

从本区同位素年龄测定结果来看，火山活动以晚侏罗世为主，部分延续到早白垩世（120Ma±）。而花岗岩的侵位主要集中在早白垩世。南、北两区相比，南区岩浆活动时限长。早中生代火成岩除了存在一套壳熔的白云母花岗岩之外，大多以深源中性闪长岩为主，局部地区可见被闪长岩包裹的同期堆晶岩块体（详细讨论见第四章），早中生代的火山岩分布较少，在辽西凌源三皇庙村发现的辉石安山岩SHRMP U-Pb年龄为230Ma（胡健民等，2005）。

通过同位素年龄测定，主要有以下几点收获：

1）由于长期以来强调了海西运动对本区的影响，将区域上一套所谓“片麻状花岗岩”（包括误认的老“片麻岩”）、含云母的花岗岩、闪长岩都划作海西期岩体，同位素年龄测定发现它们大多为早中生代210～230Ma的岩体，例如林西县新林镇老黑山黑云母片麻状花岗岩、西乌珠穆沁旗曙光的白云母花岗岩、白音诺后山和宁城县大营子等闪长岩体。此外在研究区还确认了一套早中生代的基性—超基性的深成岩和基性岩墙群（详见第四章和第八章）。因此本书明确将本区晚三叠世岩浆作用作为一次重要的构造热事件看待，并且通过进一步研究认为它们应和晚中生代的岩浆活动联系在一起，划入同一个新的构造演化阶段（见第六章和第十章）。通过新一代同位素年龄测定证实，大兴安岭在过去所谓的海西褶皱带中海西期的岩浆活动并不发育，进一步印证了作者曾提出的“软碰撞、弱造山”的看法（邵济安等，1993）。

2）1989年之前，曾将大兴安岭地区西北坡出露的一套由中基性火山岩组成的梅勒图组划归上侏罗统（赵国龙等，1989），根据该组与下伏地层接触关系和岩性特征，赵国龙等人曾提出疑义，经合作系统采样和Rb-Sr年龄测定，确认为早白垩世122Ma的地层，将研究区中生代的火山活动延续到早白垩世。

3）从构造研究的角度，对本区特征的环状花岗岩（例如新林镇老黑山-老房身岩体和喀喇沁安家营子岩体）开展了系统的测年和同位素工作，环状结构花岗岩从晚三叠世至早白垩世的漫长演化历程表明这期间大兴安岭处于相对稳定的伸展阶段。对普遍发育的火山机构，特别是古火山口相的次火山岩，例如林西大乃林沟和喀喇沁黑龙潭火山口的隐爆火山角砾岩进行了年龄测定及岩浆来源和演化的研究，对该区岩浆演化机制和构造环境有进一步认识。