牡丹江前進林場超鐵鎂質巖體巖石特征

李博文++谷華娟++馬江水

摘 要：前進林場超鐵鎂質巖體位于牡丹江大海林林業局前進南溝一帶，大地構造位置位于松嫩地塊東部，張廣才嶺陸緣活動帶的中北部，興凱地塊的西部。西北部為依舒斷裂，東南部為敦密斷裂。該巖體北部有一條長汀斷裂，控制了巖體的展布方向。

關鍵詞：超鐵鎂質巖體 塔東巖群 拉拉溝組

中圖分類號：P588 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）05（c）-0075-02

1 地質特征及產出狀態

前進林場超鐵鎂質巖體分布面積較小，總計不足1 km?。主要出露于前進林場南溝，另外在爾站三林場南部也有零星出露。其巖性較雜，初步調查顯示以角閃石糜棱葉理圍繞其發育，個別以構造透鏡體形式殘存；巖性以斜方輝石巖、含斜長角閃石巖為主；均以構造殘留體或殘塊狀分布于拉拉溝巖組的糜棱巖、變粒巖中，界面與片麻理平行，與其為構造疊置關系。

在前進林場南溝上游發現有兩個侵入體：角閃石巖兩側巖性為條帶狀黑云變粒巖，條帶同片麻理平行，為相同構造作用的產物，其與變粒巖的關系為構造疊置關系（圖1），以構造透鏡體形態存在；斜方輝石巖規模較小，呈透鏡狀分布于拉拉溝巖組陽起石化硅化糜棱巖中。

灰黑色角閃石巖出露面積雖然不大，但其分布較廣，其與拉拉溝巖組和朱敦店巖組密切相伴，局部地段其殘留體較小，且與圍巖界面不明顯。其巖貌特征較明顯，風化面多為褐色、褐灰色，新鮮面為灰黑色、深灰色。

2 巖石及礦物特征

斜方輝石巖巖性特征：風化面黃褐色，新鮮面灰白色。鏡下特征：柱狀變晶結構；巖石主要由斜方輝石組成，含量>90%，粒度多0.1～1.0 mm。斜方輝石：無色柱狀，正高突起，干涉色鏡下最高一級紅，二組近正交完全解理，橫切面平行消光，其余切面斜消光，消光角30°～35°，具簡單雙晶和聚片雙晶，為紫色輝石，含量約占95%。斜長石：細小板狀，具環帶，為中長石，含量約占3%。鈉長石：無色粒狀，含量約占1%；石英：粒狀，含量約占1%（圖2）。

角閃石巖巖性特征：風化面褐色、灰褐色，新鮮面灰黑色、深灰色，礦物粒度較細，多小于1 mm。鏡下特征：巖石主要由角閃石組成，角閃石含量>90%，粒度0.05～0.3 mm，其次為少量斜長石。角閃石：綠色柱狀，多色性明顯，Ng綠色，Np淡綠色，斜消光，c∧Ng=19°，最高干涉色二級，占90%～97%。斜長石：半自形板狀，雙晶模糊，零星見晶面細密為更長石，n>樹膠，含量占3%～10%。個別鏡下見有變質作用形成的角閃石，綠色柱狀，多色性明顯，Ng墨綠色，Np淡黃綠色，斜消光，c∧Ng=18°，最高干涉色二級，角閃石式解理可見，偶見綠簾石化。

3 巖石化學特征

中元古代侵入巖以超鐵鎂質巖類為主，巖石類型較復雜。常量元素分析數據見表1。巖石SiO2含量37.38%，按SiO2飽和度劃入超鐵鎂質巖中。

巖石固結指數（SI）在4.49之間，相對偏低；分異指數（DI）在19.08，相對較低，說明巖漿基性程度較高，分異演化作用較弱。里特曼指數（σ25）1.11，堿度指數（A.R）1.41，顯示本期侵入巖為鈣性巖石系列；在CIPW標準礦物中出現霞石（Ne6.5%）分子，說明本期侵入巖屬鋁不飽和系列巖石，在超鐵鎂質巖鐵、鎂、鈣劃分圖解中落入低鈣質區，在Ma/Fe'-（Ma+Fe'）/Si變異圖中落入鐵質區，在Al2O3- SiO2變異圖解中落入高鋁質區，總體上看，該超鐵鎂質巖屬鋁不飽和、高鋁低鈣鐵質系列巖石。

4 巖石成因及構造環境探討

中元古代侵入巖巖石化學成分顯示超鐵鎂質巖屬鋁不飽和、高鋁低鈣質系列巖石，稀土元素總量（∑REE）53.47-6，低于陸殼平均值（154.7×10-6）；反映輕重稀土元素分餾程度的LR/HR比值和（La/Yb）N比值比較小，輕重稀土分餾程度低。具稀土元素δEu異常程度比值較大（δEu>0.7），其由基性巖漿分異形成的花崗巖、最古老的花崗巖類，成因與板塊有關，是下地殼或太古宙沉積巖部分熔融而形成的；Na2O-K2O關系圖解中中元古代超鐵鎂質巖樣品投入“S”型花崗巖區，指示其為壓性環境，結合區域構造特征，其可能為古陸裂解、局部擠壓的產物。

5 形成時代探討

超鐵鎂質巖的產出狀態及時代確定：據角閃巖、斜方輝石巖產出狀態，其與拉拉溝巖組關系為構造疊置關系，均以構造透鏡體或殘留體形式存在，說明它們所經歷構造環境相同，其成巖時代應大于其變形時間。且由拉拉溝巖組中鋯石測年結果來分析，其變形年齡有兩組400～500 Ma和700～850 Ma（見參考文獻[6]），由此可見該套超鐵鎂質巖成巖時代大于500Ma，因此將其時代暫定為中元古代。

參考文獻

[1] 黑龍江地礦局.黑龍江省巖石地層[M].武漢：中國地質大學出版社，1997.

[2] 吉林省地質礦產局.吉林省巖石地層[M].武漢：中國地質大學出版社，1997.

[3] 王中剛.稀土元素地球化學[M].科學出版社，1989.

[4] 地質礦產部直屬單位管理局.花崗巖區1∶5萬區域地質填圖方法指南[M].北京：地質出版社，1991.

[5] 黑龍江省地質調查研究總院，趙超.1∶25萬亞布力鎮幅區域地質調查報告[R].2008.

[6] 黑龍江省地質調查研究總院齊齊哈爾分院，馬江水.1∶5萬大溪溝等四幅區域地質礦產調查報告[R].2015.