闽西北变质火山岩的地球化学性质

经多年的调查研究,发现闽北地区晚元古代麻源群和震旦系及下部古生代的变质岩系,其变质岩的原岩有部分为基性—中基性、酸性—中酸性火山岩,且这一时期的火山活动大致可分为两小喷发—沉积旋回及四个亚旋回。第一喷发—沉积旋回发生于前震旦纪,第二喷发—沉积旋回主要发生震旦纪。火山活动自北酉向南东分别受崇安—石城、浦城—长汀、政和—大埔深、大断裂带的控制。东西两带主要为第二喷发—沉积旋回的火山活动产物,中带主要为第一喷发—沉积旋回的火山活动产物。本区火山岩虽遭受绿片岩相及海底蚀变变质作用的影响,但从都城秋穗(1975)的Na_2O/K_2O对Na_2O+K_2O的变异图上可以看出岩石中的Na_2O和K_2O并没有发生明显的带入与带出的变化。且点几乎全部落入亚洲大陆碱性岩区内。在K_2O+Na_2O对SiO_2的变异图上。第一旋回的酸性—中酸性火山岩在碱质与亚碱质区各占一半,第二旋回的基性—中基性火山岩89％落入碱性岩区,其余落入亚碱性岩区,酸性—中酸性岩有60％落入碱性岩区,40％落入亚碱性岩区,且本区火山岩在岩石化学成分上具“双模武”特征。这均表明它与蛇绿岩套中的火山岩及岛弧火山岩均有不同之处。而有大陆裂谷区火山岩岩石化学性质的特点。在REE配分模武上基性—中基性火山岩具有与大陆拉斑玄武岩和碱性玄武岩相类同的LREE微富集—富集HREE亏损型的分布模式。细碧岩化碱性玄武岩的REE总量及其La/Yb比值为20,接近于Condie·K·C(1976)给出的大陆裂谷碱性玄武岩REE总量和La/Yb比值。中酸性—酸性火山岩中REE分布模式为LREE富集型,且出现弱负Eu异常,与本区中生代火山岩中同类岩石中的REE分布模式相一致。上述表明无论在岩石化学成分上还是REE分布模式上的特征,均显示本区变质火山岩具有大陆裂谷区火山活动产物的特征。因此,可以推断本区的大地构造性质为一个在原始地台边缘,由于大陆裂谷作用逐渐发展而形成的裂陷槽式地槽。