河北省臨城古元古代正長花崗巖特征

（河北地質大學 河北石家莊050000）

（河北地質大學 河北石家莊050000）

研究區位于河北省臨城縣西北地區華北地臺二級構造單元山西臺隆的東部，正長花崗巖主要分布在郝家莊-李家莊-老虎山一帶，巖體呈近南北向展布。正長花崗巖的規模較大，具片麻狀構造，石英脈較發育，由于受后期構造作用，片麻理發育，且與圍巖產狀一致。正長花崗巖屬高鉀鈣堿性系列，里特曼指數δ=2.5左右。在A/CNK-A/NK圖上投影屬過鋁質系列。正長花崗巖的原始地幔標準化微量元素蛛網圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其變化趨勢基本趨于一致。

古元古代正長花崗巖巖石學特征

0 引言

花崗巖的形成是殼幔相互作用的結果，不同成因類型的花崗巖是不同構造環境下的產物[2]。幔源巖漿的底侵和巖石圈拆沉是殼幔相互作用的主要表現形式，也是殼幔物質交換的物質載體和動力來源[3]。對臨城造山帶古元古代正長花崗巖特征的研究，為臨城地區古元古代構造格局和演化的研究提供重要依據。本文對臨城古元古代正長花崗巖進行較為系統的巖石學和元素地球化學等特征研究。

1 區域地質背景

本次研究區域為臨城西部，臨城地區位于華北地臺二級構造單元山西臺隆的東部。太行山表現為NE-NNE向斜列的兩個隆起和兩個凹陷組成[4]。由北向南，它們依次為阜平隆起、井陘凹陷、贊皇隆起和武安凹陷。臨城地區則位于贊皇隆起東南緣。

本區的巖漿活動強烈，從產狀上主要有深成侵入巖，淺成巖和火山巖。從時間上看，正長花崗巖主要發生在新太古代和元古代[5]?；◢弾r主要為二長花崗巖、正長花崗巖，為古元古代侵入，分布形成代表了島弧環境的I型和S型花崗巖（李俊建等，2010）。[1]

2 研究區正長花崗巖巖體分布特征

正長花崗巖分布在研究區的西部，巖體呈近南北向帶狀展布，形態不規則，出露面積30多平方千米。片麻理發育，傾向3300，傾角14-450。正長花崗巖表現出西側為中粒結構，東側與二長花崗巖接觸處為細粒結構，為不對稱的邊緣帶只見一側的巖體。在李家莊一帶，正長花崗巖則表現為西側細粒，東側粗中粒結構的不對稱邊緣帶。正長花崗巖東側整合接觸二長花崗巖，南側侵入接觸石家欄組片麻巖，西側與南臺組、南寺組、封龍山組呈不整合接觸。

3 研究區正長花崗巖巖石學特征

正長花崗巖主要分布在郝家莊-李家莊-老虎山一帶，呈北北東向展布，分布面積約5平方公里，郝家莊到西豎鄉一帶西側，風化程度一般，風化面多成呈黃褐色，新鮮面為肉紅色，中粗粒結構、細粒結構，塊狀構造、似斑狀構造、片麻狀構造。正長石占45%左右，粒度1mm左右，大者達3mm，斜長石占15%左右，1mm左右，大者達2mm，石英發生聚集，石英占35%，粒度2mm左右，呈它形，圓粒狀、等軸粒狀和它形不規則狀等形態，大者達3mm，黑云母少量，1mm左右，占5%左右，為半自形-它形集合體，具黃褐色-淡黃色多色性，呈細小鱗片狀，鱗片長0.6-2.5毫米，蝕變強烈。巖體中含有石英細脈，沿節理發育，斑晶可達2-3mm。片麻理產狀為北西向，傾角30°-40°。李家莊、北三岐、白臺峪一帶西側，礦物成分、顏色跟郝家莊到西豎鄉一帶的正長花崗巖基本一致，不同的是在西側粒度為細粒，受后期構造運動，影響較大，片麻理明顯，發育白云母和黑云母含量較高的片麻狀花崗巖，而且，白云母和黑云母交替發生聚集現象。東側片麻理減弱，云母含量減少，長英質脈增加，產狀同圍巖產狀。

4 研究區正長花崗巖巖石化學特征

采集樣品巖石化學分析，主量元素采用X射線熒光光譜儀(PW4400)分析，微量元素采用等等離子質譜儀(PE300D)分析。

4.1 主量元素地球化學特征

正長花崗巖的SiO2含量74.33%-75.4%，為酸性巖，K2O含量為5.76%～9.37%，平均值為6.65%，Na2O含量為2.08%～3.49%，平均值為2.97%，在硅-鉀圖上投影為高鉀鈣堿性系列，里特曼指數δ=2.5，與硅-鉀圖分析結果吻合，樣品中鉀鈉為K/Na=1.5~2，Al2O3含量為13.29%-13.57%，A/CNK為1.3~1.5，A/NK為1.4~2.5，在A/CNK-A/NK圖上投影位于偏鋁質至過鋁質界線附近，過鋁質系列。

4.2 微量元素地球化學特征特征

正長花崗巖的原始地幔標準化微量元素蛛網圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其圖形變化趨勢基本一致。K含量增多，可能與巖體鉀化有關。此外，Zr、Hf元素出現峰值，而HFS元素Ti、P為負異常；巖體還呈現出輕度的Sr和Ta異常，這些微量元素特征均反映了大陸地殼特征。

5 結論

在收集前人相關資料的基礎上，通過野外地質調查查明巖體特征，并采集樣品進行磨片及化學分析。本文得出以下結論：

研究區正長花崗巖的礦物組成主要為鉀長石、斜長石、石英、角閃石及黑云母，見有少量榍石、磁鐵礦、等副礦物；研究區正長花崗巖屬高鉀鈣堿性系列，里特曼指數δ=2.5左右。在A/CNK-A/NK圖上投影時全部位于偏鋁質至過鋁質界線附近，過鋁質系列；正長花崗巖的原始地幔標準化微量元素蛛網圖總體呈鋸齒狀右傾展布，其變化趨勢基本趨于一致，主要體現在含量的大小上。

[1]李俊建,羅鎮寬,燕長海,謝汝斌,李德勝,李洪奎,駱輝,劉曉陽,劉曉雪,李生.華北陸塊的構造格局及其演化 [J].地質找礦論叢,02:89-100,2010.

[2]杜利林,楊崇輝,任留東,宋會俠,耿元生,萬渝生.呂梁地區2.2～2.1Ga巖漿事件及其構造意義 [J].巖石學報,09:2751-2769,2012.

[3]于津海,王德滋,王賜銀,王麗娟.山西呂梁山中段元古代花崗質巖漿活動和變質作用[J].高校地質學報,04:500-513,2004.

[4]王惠初,陸松年,趙風清,鐘長汀.華北克拉通古元古代地質記錄及其構造意義 [J].地質調查與研究,03:129-143,2005.

[5]耿元生,楊崇輝,萬渝生.呂梁地區古元古代花崗巖漿作用--來自同位素年代學的證據[J].巖石學報,02:305-314,2006.

[6]Chappell BW,White AJR.Two contrasting granite types.Pacific Geol,8:173～174,1974.

河北省臨城古元古代正長花崗巖特征

■蘭曉峰

P624[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-117-1

蘭曉峰（1985～），男，河北地質大學2014級碩士研究生，研究方向為巖石學、礦物學、礦床學（應用礦物學）。