滇東北基性巖鋯石U-Pb年代學、巖石地球化學特征及地學意義

盧君勇，任光明，龐維華，文 俊，張 鵬，周 洋

滇東北基性巖鋯石U-Pb年代學、巖石地球化學特征及地學意義

盧君勇1，任光明2，龐維華2，文 俊1，張 鵬1，周 洋1

（1.四川省地質礦產勘查開發局二零七地質隊，四川 樂山 614000；2.成都地質調查中心，成都 610081）

滇東北廣泛發育峨眉山玄武巖，本文對麟鳳、李家寨兩處峨眉山玄武巖進行了重點研究，主要巖性為深灰色斑狀玄武巖、杏仁狀玄武巖，SiO2范圍為48.66%～49.94%，MgO在4.56%～4.85%，Al2O3在12.83%～13.53%，TiO2在4.13%～4.45%之間，Ti/Y為552.14～633.95之間，有高鈦玄武巖（Ti/Y>500）特征。鋯石U-Pb定年結果分別為255.0±1.1～265.0±2.8Ma，顯示基性巖漿時代為中晚二疊世，玄武巖微量元素蛛網圖呈OIB型特征，玄武巖總體富集大離子親石元素Rb、Ba、U、Pb，相對虧損高場強元素Th、Ce、P，Sr相對虧損，Ta、Nd相對富集，Sr虧損與巖漿中富Sr的副礦物及斜長石的分離結晶有關，Ta正異常表明其地殼混染作用不明顯。成巖過程中發生斜長石等礦物分離結晶，亦受到地殼混染。通過TAS等圖解，顯示研究區峨眉山玄武巖噴發環境應為板內環境。墨黑及鎮雄中屯等地玄武巖夾層賦存于茅口組及龍潭組，指示在峨眉山玄武巖晚二疊世主噴發期之前或之后仍有局部巖漿噴發，可能約束峨眉山玄武巖噴發時限，亦指示早期巖漿噴發有可能為海相或過渡相。

鋯石U-Pb年齡；峨眉山玄武巖；巖石地球化學；滇東北

基性巖漿噴發、運移、聚集、變化及冷凝成巖，為上地幔物質局部熔融的產物。峨眉山大火成巖省巖漿噴發國際上普遍認為是地幔柱活動產物（王登紅，2001；王少懷，2005；Geoffrey F. Davies，2005；徐義剛等，2007），對基性巖的性質、年代學、巖石地球化學特征及其地學意義的研究，有可能獲取地幔深部地質過程信息，提供地幔物質來源、形成條件、成因機制及巖漿噴發演化的解釋，揭示區域上巖漿噴發演化規律及巖漿噴發動力學機制等。

峨眉山大火成巖省是我國境內唯一被國際學術界認可的大火成巖?。↙arge Igneous Province,LIP）（John J and Millard F，1997；徐義剛和鐘孫霖，2001；徐義剛等，2013），位于揚子地塊西緣，廣泛出露于我國西南三省，出露面積約為15×105km2。研究區區域上為峨眉山大火山巖省范圍（楊輝等，2018；王瑞華等，2011；王登紅等，2007；張招崇等，2001），位于揚子地塊西緣，研究區處于云貴川三省交界，國內對滇東北中上二疊統基性巖漿研究資料較少，侯增謙等通過大量同位素資料證實，玄武巖主噴發期限于早二疊世茅口末期和晚二疊世龍潭期。峨眉山玄武巖漿主噴發期大約在259～261.5Ma間，先兆與延續期280～200Ma（侯增謙等，1999）。范蔚茗通過大量定年數據，認為峨眉山LIP時間在約260Ma是即有所表現，溢流玄武巖主體噴發期發生在約254～256Ma，并可能持續至約251Ma噴發部分酸性巖漿，峨眉山LIP的環境持續效應至少能被限定在251～258Ma之間（范蔚茗等，2004）。從區域基性巖漿巖石地球化學特征來看，玄武巖地球化學特征顯示與洋島玄武巖（OIB）相似的源區，與地幔柱活動有關。在形成過程中多受到巖石圈地幔組分混染。

圖1 研究區玄武巖分布范圍及采樣位置（據韓潤生等改繪）

基于研究區巖漿產出特征、其與灰巖接觸關系，通過同位素、年代地層、巖相學等，結合U-Pb測年及地球化學特征，對滇東北二疊系基性巖漿噴發的源區、噴發演化、噴發期次及峨眉山大火成巖省噴發時限進行了分析，對進一步研究峨眉山大火成巖省在研究區的地質特征提供參考。

1 地質背景

研究區位于揚子地臺西緣滇東臺褶帶的滇東北臺褶束內，構造分區處于滇黔北坳陷，北鄰四川盆地南緣，黔北坳陷接川南坳陷，南抵黔中隆起，西鄰滇東北坳陷，東至武陵坳陷，為黔中隆起至川南坳陷過渡帶。區內構造復雜，構造方向為北東-南西、東西向及南北向，區內發育復式向斜構造樣式，總體向斜寬緩、背斜陡直，背斜核部多發育壓扭性斷裂。牛街一帶發育環形構造，由9個弧形背斜和2個弧形向斜參差不齊環列組成，雨河-威信一帶發育旋扭構造，由三個呈S型展布的弧形褶皺和兩條與褶軸平行并隨軸向轉彎而彎曲的壓扭性弧形斷裂組成（沃玉進和汪新偉，2009），區內中二疊世為碳酸鹽巖臺地沉積，為棲霞組、茅口組灰巖沉積；晚二疊世在灰巖侵蝕面上噴發一套基性玄武巖漿，上覆含煤巖系龍潭組平行不整合于玄武巖之上，為濱海沼澤相沉積，早三疊世，區內沉積飛仙關組碎屑巖，為潮坪相沉積，與下伏二疊系為平行不整合或整合接觸。

圖2 玄武巖典型巖石類型

a.致密塊狀玄武巖；b.杏仁-氣孔狀玄武巖；c.玄武質凝灰巖；d-e.玄武巖鏡下特征；

2 樣品采集及巖相學特征

研究過程中，在滇東北威信地區麟鳳、李家寨兩處進行了詳細野外調查及采樣，采樣地層為峨眉山玄武巖，巖石類型為深灰色致密狀玄武巖、杏仁狀玄武巖，主要采取深灰色杏仁狀玄武巖，具氣孔杏仁構造，玄武巖風化色呈黃褐色或灰綠色。

本次采集樣品為玄武巖同位素年齡樣（樣品編號為LF01-1-4及LF02-1-6），采樣位置見圖1。

巖石類型有兩類：①致密塊狀玄武巖：新鮮的致密塊狀玄武巖巖石呈灰黑色、深灰色，風化面呈灰、灰褐色，五斑隱晶質結構，致密塊狀構造。由隱晶質及鐵質質點組成，偶見斜長石斑晶，灰白色，自形-半自形，柱狀，粒徑為0.2～1.5mm之間，斑晶含量約為1%～2%左右（圖2a）。巖石主要由自形板條狀斜長石微晶（50%～60%）、微粒狀普通輝石（20%～25%）、少量顯微隱晶質、玄武玻璃以及星散狀磁鐵礦、黃鐵礦、鈦鐵礦、磷灰石等組成。其中，斜長石微晶的聚片雙晶發育，消光角法測得其牌號為An45-65，屬拉長石-中長石，有弱的鈉黝簾石化、碳酸鹽化、絹云母化或黏土化；普通輝石具不同程度綠泥石化；顯微隱晶物質及玄武玻璃常脫玻分解蝕變為硅質、綠泥石及黏土礦物等的集合體。②杏仁-氣孔狀玄武巖：新鮮巖石呈灰綠色，分化后表面呈黃褐色、淺灰色及褐紅色等，巖石發育次圓狀或是不規則狀氣孔，部分氣孔連通，不均勻分布，多數氣孔由長石、綠泥石、方解石、綠簾石等蝕變礦物所填充。薄片為無色透明，巖石具有斑狀結構，氣孔-杏仁構造（圖2b），巖石主要組成礦物為斑晶及基質，斑晶主要為斜長石，基質主要為斜長石，輝石及金屬礦。

圖3 玄武巖鋯石典型CL圖像及年齡

斜長石斑晶：含量約為10%，主要為基性斜長石，多為半自形-自形，可見聚片雙晶明顯，表面有輕微的絹云母化。

基質：含量約為90%，其中長石約為55%，多呈半自形-自形的短柱狀均勻的分布在巖石中，大部分長石發生了絹云母化，有時可見長石構成的三角形格架；輝石約為35%，多為不規則粒狀均勻的分布在巖石中，有些分布于長石組成的三角形格架中形成間粒結構，輝石發生了碳酸鹽化；

礦物成分：含量約為10%，多為黑色金屬硫化物，為他形不規則粒狀或針狀零星的分布在巖石中，少量分布于長石組成的三角形格架中形成間粒結構。

3 分析方法

鋯石U-Pb同位素測定是在中國地質科學院SHRIMP實驗室完成。鋯石按常規方法挑選，樣品經粉碎、磁選和重選，然后再雙目鏡下挑選鋯石晶體。將鋯石晶體與數粒標準鋯石（TEM）晶體置于環氧樹脂中，干燥后制成直徑為1英寸的圓柱形靶。打磨樣品靶，使鋯石中心部位暴露，拋光后拍攝可見光照片，清洗、鍍金后，進行透射光、放射光及陰極發光照相并確定測點位置（任光明等，2016）。本次共打點45個（表1）。

表1 玄武巖鋯石U-Pb測年分析結果

LF02-05110.95174.60.640.05080.00330.28040.01860.04020.000723515625115254498 LF02-0663.3399.780.630.05760.00460.30970.02430.04020.000952217627419254692 LF02-07156.54198.010.790.05290.00320.28820.01670.04010.000632414125713254498 LF02-08176.85229.090.770.04830.00320.26220.01680.04020.000712214323614254492 LF02-09207.83338.930.610.04670.0030.25840.01660.04090.00063214423313259489 LF02-10109.67177.030.620.05160.00360.28090.01980.03990.000733316125116252499 LF02-1176.59136.550.560.04760.00330.2570.01770.03990.00078015623214252491 LF02-12222.25436.850.510.04820.00230.27130.01330.0410.000610610724411259494 LF02-1387.69128.220.680.05570.00360.32450.02110.04260.000643913828516269494 LF02-14192.53284.140.680.05430.00330.29840.01790.04010.000638314226514253495 LF02-15352642.30.550.04740.00230.26420.0120.04080.00067811123810258392 LF02-16258.04206.961.250.05210.0030.30340.01690.04260.000730013326913269499 LF02-1763.47110.330.580.05490.00410.30250.02190.04060.000840617026817257595 LF02-1889.84190.710.470.05330.00320.29810.01770.04090.000734313126514258497 LF02-1951.44114.10.450.0520.00440.30120.02520.04210.00128719926720266699 LF02-20151.44163.720.920.05260.00390.28880.02030.04060.000932213625816257599 LF02-21282.31389.540.720.05550.00260.30490.01350.03980.000543210427011252392 LF02-22142.542080.690.06080.0040.33550.02130.04040.000763314329416255485 LF02-23251.3379.030.660.05120.00270.28790.01520.04060.000525612225712257399 LF02-24169.4878.892.150.06490.00371.19110.06220.13390.0019772116796298101198 LF02-2596.85192.170.50.05460.0040.29890.02120.040.000639415826617253495 LF02-2695.03145.430.650.05750.00420.31710.02220.04020.000752216128017254490 LF02-27188.36208.720.90.05140.00320.28640.0170.04090.000625714425613259498

4 鋯石U-Pb定年

研究區玄武巖鋯石通常為半自形到自形，粒徑20～250μm，具有較大的長寬比值1～4，一般為長柱狀，具有巖漿鋯石典型的振蕩環帶，部分鋯石無分帶或弱分帶，部分巖漿鋯石中有繼承鋯石的殘留核。玄武巖鋯石U、Th含量較高，U含量為1.53×10-6～4.23×10-6，平均值為1.89×10-6，Th含量為6.35×10-6～7.09×10-6，平均值為6.70×10-6，Th/U比值較高，為1.61～4.29，為典型巖漿結晶鋯石（巖漿鋯石Th/U比值一般>0.4）（吳元保，2004）。通過鋯石透反射、CL圖像（圖3），觀察鋯石形貌學特征，部分鋯石具有寄生核，為捕獲的古老基底鋯石，結晶年齡代表古老基底年齡，在LF01樣品的17個206Pb/238U年齡數據中，除第3、5、7、10、15號分別為1271±9Ma、572±4Ma、929±13Ma、2496±26Ma、542±5Ma外，其余鋯石年齡點變化在247～270Ma之間，在U-Pb諧和線之上，其余11顆鋯石加權平均值為265.0±2.8Ma，MSWD=6.3。在LF02樣品的27個206Pb/238U年齡數據中，除第24號為810±11Ma外，其余鋯石年齡點變化在251～269Ma之間，在U-Pb諧和線之上，其余26顆鋯石加權平均值為255.0±1.1Ma，MSWD=1.7。LF01捕獲古老基底可能來自古元古代、中元古代昆陽群、新元古代澄江組、燈影組等，與區域古老基底分布相一致。LF02捕獲古老基底可能來自新元古代澄江組。定年分析結果表明，滇東北峨眉山玄武巖漿結晶時代為中上二疊世，代表了該時代大陸溢流相基性巖漿事件。

表2 滇東北地區峨眉山玄武巖主量元素（wt%）及微量元素（10-6）分析結果

Ce11210510511310210199.498.7103104 Pr14.41413.81513.413.713.313.313.714.2 Nd62.260.760.36459.561.260.259.260.462 Sm12.31212.112.412.512.912.612.512.612.9 Eu3.833.53.593.513.593.673.543.53.623.67 Gd10.610.610.410.811.411.211.210.911.311.6 Tb1.741.771.721.781.941.961.911.891.942.01 Dy8.638.98.628.419.899.839.639.669.8810.2 Ho1.551.551.511.481.771.791.761.721.771.86 Er3.953.883.873.74.554.654.474.484.564.64 Tm0.6140.6120.5960.5620.7080.6960.7060.6910.7030.737 Yb3.613.523.433.34.034.094.094.064.074.15 Lu0.4770.4660.4650.4210.5410.5450.5360.5380.5590.551 W2.263.075.587.520.8210.9030.6320.6780.6880.666 Re<0.002<0.002<0.002<0.002<0.002<0.002<0.002<0.002<0.0020.002 Tl0.1340.1190.1730.0660.1150.110.1090.110.1110.117 Pb5.994.685.397.455.876.665.876.146.626.87 Bi0.0660.0560.060.0510.0340.0340.0310.0320.0330.033 Th6.786.926.576.356.66.836.556.546.747.09 U1.621.661.531.531.674.231.621.631.71.71 Nb4444.345.347.641.241.841.341.442.342.7 Ta2.952.962.962.942.632.652.682.642.692.81 Zr375441417373476481475474485496 Hf10.710.610.39.6111.411.411.211.311.612.1 ∑REE290 275 277 291 273 274 269 266 276 281 L/H8.3 7.8 8.0 8.6 6.8 6.9 6.8 6.8 6.9 6.9 （La/Yb）N10.75 9.82 10.77 11.50 8.40 8.17 8.05 7.95 8.41 8.33 δEu1.03 0.95 0.98 0.93 0.92 0.93 0.91 0.92 0.93 0.92 Ti/Y630 625 624 634 565 562 571 563 553 552

5 巖石地球化學特征

在TAS分類圖解中，樣品主要落在粗面玄武巖和玄武巖交界區域，但仍屬于玄武巖區內，且大部分屬于非堿性系列，鈣堿性度上屬于鈣堿性巖，部分屬于堿性玄武巖，總體堿性度不高。

5.1 主量元素

滇東北基性巖代表樣品巖石地球化學特征如表2。研究區玄武巖主量元素分析結果列于表2。玄武巖SiO2范圍為48.66%～49.94%，平均值為49.47%，MgO在4.56%～4.85%，平均值為4.65%，Mg#為0.27～0.33，平均值為0.29，Mg#值均小于原始巖漿Mg#（0.67～0.70），表明玄武巖屬于演化的巖漿。Al2O3在12.83%～13.53%，平均值為13.02，TiO2在4.13%～4.45%之間，平均值為4.32，K2O范圍為0.59～1.72，平均值為1.42，Na2O范圍為1.8～4.3，平均值為2.48，兩巖體TiO2較高，P2O5含量為0.41～0.47，平均值為0.44。

5.2 微量及稀土元素組成特征

Xu等（Xu et al.，2001）利用Ti/Y值將峨眉山玄武巖劃分為高鈦型和低鈦型，其界限為500。按這一標準，研究區玄武巖屬高鈦玄武巖（Ti/Y=552～634）。

由滇東北峨眉山玄武巖微量元素原始地幔標準化分配模式圖（圖4）可知，玄武巖總體富集大離子親石元素Rb、Ba、U、Pb，相對虧損高場強元素Th、Ce、P，Sr相對虧損，Ta、Nd相對富集，Sr虧損與巖漿中富Sr的副礦物及斜長石的分離結晶有關，Ta正異常表明其地殼混染作用不明顯。在微量元素原始地幔標準化蛛網圖，樣品均具有Ce負異常，表明玄武巖受到了低溫蝕變作用的影響，與玄武巖遭受絹云母化、碳酸鹽化等蝕變的巖相學特征相吻合。

圖4 滇東北基性巖球粒隕石標準化REE分布模式圖（左）和原始地幔標準化蛛網圖（右）

巖石過渡族元素作為不相容元素，基性巖Cr：22.3×10-6～64.7×10-6，Co：43×10-6～49.1×10-6，Ni：45×10-6～56.5×10-6，V：428×10-6～494×10-6（表2）。稀土元素配分模式圖顯示輕重稀土分餾明顯，呈明顯右傾趨勢，（La/Yb）N范圍從7.95～11.50，平均值為9.22，整體與OIB一致，表明輕重稀土發生了一定的分異。（La/Sm）N=0.61～2.84,(Gd/Yb)N=1～2.92?！芌EE范圍266.14×10-6～291.26×10-6，平均值為277.16×10-6，L/H比值為6.84-8.56，平均值為7.39，相對富集輕稀土而虧損重稀土。測區玄武巖的輕稀土配分曲線與重稀土配分曲線具有相同的斜率，稀土配分型式為輕稀土略富集的右傾型，表明玄武巖總體屬板內玄武巖。巖體δEu的范圍0.91～1.03，平均值為0.94。微量元素蛛網圖中Sr明顯虧損，稀土元素標準化圖中Eu負異常的不明顯，斜長石分離結晶程度較小。巖石的全堿（K2O+Na2O）變化在3.06%-4.89%之間；K2O/Na2O比值在之間，為0.14～0.95。上述地球化學特征表明，該區峨眉山玄武巖產于板內拉張環境，與該區玄武巖屬于堿性玄武巖相一致。

6 討論

6.1 地殼混染作用

巖石挑選出的鋯石具有一定含量的繼承鋯石，說明基性巖在上升過程中存在一定的地殼混染，Nb/U、Ta/U和Ce/Pb比值是判斷巖漿是否發生混染的靈敏指標（Hofmann A W，1997；Gilder et al.，1991），測區玄武巖Nb/U、Ta/U和Ce/Pb比值分別是9.88～31.1、0.63～1.93、15.1～22.4，均低于全球MORB和OIB的相對均一值（Nb/U≈47、Ta/U≈2.7、Ce/Pb≈25），測區玄武巖具有明顯的Pb正異常和P的負異常。說明受到了一定程度地殼混染，但是地殼混染敏感元素的Rb、Th、U、Pb含量普遍低于中上地殼平均值，進而說明巖漿成巖過程中受到地殼混染相對較弱。玄武巖和原始地幔（Ta/La=0.06（Wood et al.，1979））相比保持一致，亦說明玄武巖受到的地殼混染或源區混染較弱。（Th/Yb）PM范圍為9.29～11.40，明顯低于上地殼的推薦值（28；Taylor et al.,1985），說明除了在上升過程中存在一定地殼混染外，在深部源區也存在一定地殼混染（齊有強等，2016）。

6.2 分離結晶作用

研究區峨眉山玄武巖根據巖石堿性程度主要為鈣堿性巖，有部分為堿性巖，但是堿性度不高，玄武巖具有高鈦高鐵低鎂的特征，稀土元素的豐度較高，且具有顯著的輕稀土富集且分餾程度高的特征，其中L/H比值為6.84～8.56，平均值為7.39，（La/Yb）N范圍從7.95～11.50，平均值為9.22，銪異常不明顯。樣品中Mg#為0.27～0.33，平均值為0.29，MgO含量4.56%～4.85%，平均值為4.65%，說明Mg在巖漿噴發過程中經歷了一定程度的混染，而單斜輝石的分離結晶導致Mg的大量消耗，故玄武巖顯示低鎂特征。樣品Eu異常不明顯，δEu=0.91～1.03，平均值為0.94，顯示為弱負銪異常，表明在巖漿演化過程中，伴隨著斜長石等礦物開始從巖漿中分離結晶出來，Eu則開始富集到斜長石中。

圖5 a.全堿-SiO2（TAS）圖，b.Zr/Y-Zr圖

c.Th-Hf/3-Ta三角圖解，d.Ti/100-3Y-Zr三角圖解

a.堿性系列與非堿性系列分界線（細點線）；U1.堿玄巖；U2.響巖質玄武巖；U3.堿玄質響巖；S1.粗面玄武巖；S2.玄武質粗面安山巖；S3.粗面安山巖；B.玄武巖；O1.玄武安山巖；O2.安山巖；O3.英安巖；T.粗面巖；R.流紋巖；F.似長石巖；Pc.苦橄玄武巖；b.WPB-板內玄武巖；MORB-洋中脊玄武巖；IAB-島弧玄武巖；c.A.N-MORB型玄武巖，B.E-MORB型玄武巖；C.堿性板內玄武巖；D.消減性板緣玄武巖；d.A.島弧玄武巖，B.島弧拉斑-鈣堿性玄武巖；C.島弧鈣堿性玄武巖；D.板內玄武巖

6.3 構造環境分析

按照元素不相容性降低的順序，在微量元素原始地幔標準化蛛網圖中，測區玄武巖的配分曲線總體變化趨勢相似，Nb不存在負異常，Nd-Lu具明顯的負斜率，而大洋中脊玄武巖（MORB）為微弱的正斜率，明顯不一致，但配分曲線與洋島玄武巖（OIB）相似，具有與洋島玄武巖相似的地球化學特征，洋島玄武巖一般認為是地幔柱所引起的，故測區玄武巖有可能源自下地幔。

稀土元素元素標準化值從La到Lu遞減，Eu異常不明顯，說明該玄武巖具有板內拉張環境特征。按照元素不相容性降低的順序，在微量元素原始地幔標準化蛛網圖中，顯示板內玄武巖特有的大隆起型配分曲線特征，在相關圖解中，玄武巖均落在板內玄武巖區域內，證明其屬于板內拉張的構造背景。

滇東北玄武巖位于滇黔北坳陷，為坳陷區大陸拉張應力的產物。在TAS圖解（圖5）中，玄武巖樣品大部分位于玄武巖范圍內，一個稍微靠近玄武巖與粗玄巖邊界，仍落在玄武巖范圍內，與巖相學特征一致。在Zr/Y-Zr圖解中，玄武巖樣品大部分落入了板內玄武巖區內，部分靠近板內玄武巖區邊緣。Ti/100-3Y- Zr三角圖解數據落在板內玄武巖中，Th-Hf/3-Ta三角圖解數據落在異常型洋中脊玄武巖范圍內，由此可見研究區峨眉山玄武巖噴發環境應為板內拉張環境。

6.4 峨眉山玄武巖噴發時限及地學意義

研究區鋯石年齡約束時限為255.0±1.1—265.0±2.8Ma，代表峨眉山玄武巖巖漿噴發活動的時間，表明研究區峨眉山大火成巖省火山噴發時限應為中晚二疊世。

茅口組灰巖在不同構造位置不同程度遭受剝蝕，剝蝕茅口組二、三段地層，在中二疊世晚期，在陸相噴發的溢流基性巖漿作用下及火山氣液作用、玄武巖覆蓋的屏蔽作用下，形成了一層與茅口組灰巖互層的硅質巖層。區域上茅口組頂部普遍發育不整合，這種不整合面為茅口組抬升成陸后遭受不同程度剝蝕所造成的，麟鳳鄉峨眉山玄武巖漿覆蓋在茅口組三段灰巖之上，三段灰巖較厚，可達上百米，在墨黑村茅口組三段厚度較薄，約為20m，部分直接蓋在茅口組二段含硅質灰巖之上，均為噴發不整合接觸關系，此次噴發期次為峨眉山玄武巖主噴發期次。

此外研究區在茅口組二段中發現峨眉山玄武巖夾層，其厚度為15～30m。在鎮雄南臺中屯一帶龍潭組中發現不厚的玄武巖夾層，指示在峨眉山玄武巖晚二疊世主噴發期之前或之后仍有局部巖漿噴發，與墨黑研究區茅口組灰巖中玄武巖夾層，為三期玄武巖漿噴發期次，可能約束峨眉山玄武巖噴發時限（云南省地質局第二區域地質測量大隊，1976）。從巖性組合上，垂向上茅口組灰巖為海相碳酸鹽巖臺地沉積，其上為玄武巖噴發，巖漿噴發之后，上為茅口組灰巖沉積，當玄武巖巖漿噴發時，碳酸鹽巖臺地中硅質增加，且未發現海相噴發的枕狀構造，亦未發現海相生物化石，說明玄武巖噴溢時期可能介于陸相噴溢和海相噴溢之間的過渡時期，其巖漿事件或為海陸交互相火山巖漿噴溢事件，早期巖漿有可能是在海下，而非認為普遍認為的陸相沉積，探討海相巖漿或是后期溢流的可能性。

7 結論

1）研究區玄武巖具有高鈦高鐵低鎂的特征，堿性程度不高，TiO2含量高，Ti/Y>500，屬于高鈦玄武巖，在巖漿噴發過程中受到了一定程度地殼混染及斜長石等礦物的分離結晶。

2）根據TAS圖及三角圖解等數據表明，研究區峨眉山玄武巖噴發環境應為板內環境。

3）研究區取得的鋯石年齡約束時限為255.0±1.1—265.0±2.8Ma，代表峨眉山玄武巖巖漿噴發活動的時間，表明研究區峨眉山大火成巖省火山噴發時限應為中晚二疊世。

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Zircon U-Pb Geochronology and Petrogeochemical Characteristics of the Emeishan Basalt in Northeastern Yunnan and Their Geological Significances

LU Jun-yong1REN Guang-ming2PANG Wei-hua2WEN Jun1ZHANG Peng1ZHOU Yang1

(1-The 207th Geological Team, BGEEMRSP, Leshan, Sichuan 614000; 2-Chengdu Center, CGS, Chengdu 610081)

The Emeishan basalt is widely distributed over northeast Yunnan. This paper has a discussion on the Emeishan basalt in Linfeng and Lijiazhai, Weixin. It consists of dark grey porphyritic basalt and amygdaloidal basalt, containing 48.66%～49.94% SiO2, 4.56%～4.85% MgO,12.83%～13.53% Al2O3, 4.13%～ 4.45% TiO2with Ti/Y ratios of 552.14～633.95,and being characteristic of high titanium basalt (Ti/Y>500). Zircon SHRIMP U-Pb ages range from 255.0±1.1 Ma to 265.0±2.8 Ma which indicate the basalt was erupted in Middle and Late Permian. Micronutrient of the basalt is characteristic of OIB. The petrogeochemistry of the basalt is characterized by enrichment in Rb, Ba, U, Pb, Ta and Nd and depletion in Th, Ce, P, Sr which was related to plagioclase crystallization and crustal contamination. The TAS diagram indicates that the basalt was erupted under an intraplate condition. The Emeishan basalt intercalations in the limestone and mudstone in the Maokou and the Longtan Formations indicate that the Emeishan Basalt was erupted in marine and marine continental alternation environment before or after the main eruption period in the Late Permian.

zircon SHRIMP U-Pb dating; Emeishan basalt; petrogeochemistry; northeast Yunnan.

2020-05-10

中國地質調查局項目《烏蒙山區地質礦產綜合調查》（編號：DD20160019）

盧君勇（1987—），男，四川峨邊人，工程師，研究方向：區域地質調查

P581

A

1006-0995（2021）02-0194-09

10.3969/j.issn.1006-0995.2021.02.003