摘要
宣化地区地处燕山构造带西部,分布有大量的晚中生代火山岩。笔者在认真研读以往地质资料的基础上,进行详细的野外地质工作,开展对宣化地区晚中生代火山岩地层的分布特征和岩相学研究,结合主、微量元素地球化学特征,讨论火山岩的成因、岩浆来源和演化以及形成的大地构造环境、动力学原因。主要取得以下几方面认识: 髫髻山组火山岩形成于中-晚侏罗世,岩性主要以粗面岩、粗面英安岩以及少量的流纹岩及其对应的火山碎屑岩,形成多次爆发-溢流旋回;后城组火山岩主要由玄武安山岩、粗面岩以及粗面英安质以及流纹质的火山碎屑岩组成,形成溢流-爆发-溢流火山作用旋回;张家口组火山岩以碎屑岩爆发相为主旋律,夹黑曜岩溢流相为特征。 髫髻山组火山岩具有高硅、高铝、富钾富碱、富铁贫镁的特征,属于碱性、准铝质系列火山岩。后城组早期喷发的玄武安山岩表现出相对低硅、富铁富镁的特征,中晚期喷发的粗面质、粗面英安质火山岩为高硅、富钾富碱,属于钙碱性-碱性、准铝质-弱过铝质系列火山岩;张家口组火山岩具有高硅、高铝、富钾富碱及贫镁的特征,属于钙碱性准铝质-弱过铝质系列火山岩。 晚中生代火山岩总体富集K、Rb、Pb等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ce等高场强元素。髫髻山组火山岩的重稀土元素含量偏高,后城组火山岩次之,张家口组火山岩最低。过渡族元素原始地幔标准化图分配形式显示深“W”型,Ni、Cr强烈亏损,相对富集Ti、V元素,表明火山岩岩浆源区残留橄榄石、辉石或者石榴子石。 髫髻山组和后城组火山岩属于A2亚型花岗质火山岩,张家口组火山岩属于C型埃达克质火山岩。髫髻山组和后城组火山岩岩浆来源于上地幔的部分熔融与富钾壳源岩浆不同程度的混合;张家口组火山岩岩浆来源于加厚地壳的环境下,经过改造的基性下地壳发生不同程度的部分熔融。 髫髻山组火山岩是挤压转变为伸展体制的岩浆作用产物,后城组和张家口组火山岩形成于区域性伸展构造环境,他们的形成受控于鄂霍茨克洋的闭合的远程效应叠加Izanagi板块综合作用的区域动力学背景。