| 摘 要： | 辽河盆地位于郯庐断裂带北段,地处华北陆块东部,是我国东部大型新生代含油气裂谷盆地。近年来,随着勘探和研究程度的不断深入,尤其对火山岩储层勘探获得重大突破后,盆地内火山岩的研究得到了更多的重视和关注。盆地断陷期发育的厚层始新统沙河街组三段火山岩是本区最为重要的油气储集层。有关这套火山岩的研究,已有的成果主要集中在火山岩油气藏勘探开发和年龄测定方面,而涉及火山岩成因和形成动力学机制的研究较为欠缺。因此,本文利用井下样品对辽河盆地始新世火山岩进行了相关研究。辽河盆地始新统沙河街组三段火山岩主要由基性端元的玄武质岩石和中性端元的粗面质岩石构成,上部和下部为玄武质岩石,中部则主要发育粗面质岩石及少量玄武质岩石夹层。玄武质岩石的w(Si O2)为47.75%~53.71%,w(K2O)较低(0.64%~1.82%),全碱质量分数低—中等(3.42%~6.80%),较高的w(Mg O)(3.78%~9.73%)和Mg#(44~65),Eu呈正异常(1.03~1.26);总体富集高场强元素,相对亏损大离子亲石元素,具明显的Ba、Sr和Zr正异常。粗面质岩石具有较高的w(Si O2)(55.35%~60.70%)、w(K2O)(3.95%~9.46%)和全碱(8.41%~12.70%)质量分数,相对低的w(Mg O)(0.44%~1.69%)和Mg#(17~45),其中多数岩石具有负Eu异常(δEu=0.37~0.77),部分没有明显Eu异常(0.81~0.96);富集大离子亲石元素、亏损高场强元素,Sr、Ti和Ba强烈亏损。玄武质岩石的初始87Sr/86Sr值为0.703 3~0.704 2,εNd(t)=3.56~5.86,显示岩浆源区具有亏损地幔的特征;粗面质岩石的初始87Sr/86Sr值为0.703 5~0.704 5,εNd(t)=3.25~4.46,与玄武质岩石几乎完全一致,暗示玄武质岩石和粗面质岩石具有相同的岩浆源区。根据本文对辽河地区始新世火山岩的综合研究,结合华北东部古近纪时期的构造环境及岩石圈演化特征,我们认为:本区玄武质岩石来源于板内软流圈地幔的上涌,同时有来自俯冲的大洋岩石圈成分的加入,是软流圈地幔上涌和岩石圈地幔减薄过程中,软流圈地幔较低程度部分熔融的产物,并经历了橄榄石和辉石的分离结晶作用。玄武质岩浆上升到较浅部位后进一步发生橄榄石、辉石、斜长石和磁铁矿等的分离结晶作用而形成粗面质岩石,地壳物质的混染作用不显著。
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