【摘要】：西昆侖阿什庫(kù)勒火山群位于青藏高原西北緣,由于環(huán)境惡劣,研究程度低。大黑山火山為該區(qū)內(nèi)熔巖分布面積最廣、噴發(fā)規(guī)模最大的一座火山。本次對(duì)大黑山火山巖的顯微結(jié)構(gòu)、斑晶類(lèi)型和化學(xué)成分進(jìn)行了詳細(xì)的測(cè)試分析,討論其反映的巖漿過(guò)程。大黑山火山成分具有一個(gè)較大的范圍,包括玄武粗安巖、粗安巖和粗面巖,主要氧化物與Si O2含量之間呈線性關(guān)系,說(shuō)明三種類(lèi)型巖漿存在巖漿演化關(guān)系。熔巖主要斑晶為輝石和斜長(zhǎng)石,大量斑晶顯示熔蝕、反環(huán)帶和反應(yīng)邊結(jié)構(gòu),指示巖漿混合特征。溫壓計(jì)計(jì)算得到玄武粗安巖和粗安巖平衡溫度在1124~1176℃之間,平衡壓力在0.55~0.81GPa之間,對(duì)應(yīng)的深度約16.5~24.3km,粗面巖的平衡溫度1059~1071℃,平衡壓力0.39~0.59GPa,對(duì)應(yīng)深度11.8~17.7km。研究顯示,大黑山火山下的主巖漿經(jīng)歷了玄武粗安巖、粗安巖和粗面巖的演化,三種巖漿可能以分層的形式同時(shí)存在于巖漿房中,三種巖漿存在著混合作用,并與周?chē)嵝詭r漿發(fā)生了混合作用。
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圖片說(shuō)明： 圖1阿什庫(kù)勒火山群位置及火山分布圖(據(jù)Yuetal.，2014)阿什庫(kù)勒火山群地理位置(a)、區(qū)域構(gòu)造位置(b)和火山分布情況(c，據(jù)劉嘉麒和買(mǎi)買(mǎi)提·依明，1990修改).1-主火山;2-子火山;3-海拔高度;4-全新世和晚更新世火山巖;5-中更新世火山巖;6-全新世沉積物;7-戈壁沙漠;8-前中生代老地質(zhì)體Fig.1GeographicalpositionofAshikulevolcaniccluster(AVC)anddistributionofvolcanoesinAVC(afterYuetal.，2014)etal.，1993，1996;Cooperetal.，2002;Dingetal.，，2003;林金輝，2003;Williamsetal.，2004;Chietal.，2005;Zhangetal.，2004，2008;Guoetal.，2006;Chenetal.，2012;Yuetal.，2014)。西昆侖阿什庫(kù)勒火山群位于青藏高原西北緣，阿爾金斷裂帶、東昆侖斷裂帶西端與康西瓦斷裂帶交匯處的地塹地區(qū)，由10余座主火山和數(shù)十個(gè)子火山組成(圖1)，這些火山幾乎均為中心式噴發(fā)，形成圓錐狀或截頂圓錐狀火山錐，熔巖面積約200km2(劉若新，2000)�；鹕饺褐写蠖鄶�(shù)的火山是第四紀(jì)形成的，據(jù)新疆日?qǐng)?bào)報(bào)道，其中的阿什火山在1951年5月27日曾經(jīng)噴發(fā)過(guò)，因此引起了許多學(xué)者的關(guān)注。韋偉等(2015)通過(guò)高分辨率的地震層析成像結(jié)果證實(shí)在該區(qū)下方存在明顯低速異常及巖漿上涌通道。由于環(huán)境惡劣，對(duì)于該火山群的研究程度還很低。前人曾在野外地質(zhì)、噴發(fā)期次和巖石地球化學(xué)等方面做過(guò)一些工作(鄧萬(wàn)明，1978，1989a，b，1991，1998，2003a，b;劉嘉麒和買(mǎi)買(mǎi)提·依明，1990;李栓科，1991;劉嘉麒，1999;潘家偉，2011;許建東等，2011，2014;潘家偉等，2013;趙波等，2014;馮民等，2014;申歡歡等，2014;Yuetal.，2014)。劉嘉麒和買(mǎi)買(mǎi)提·依明(1990)測(cè)試該區(qū)火山巖K-Ar年齡并得到最老2.8Ma，同時(shí)制作了該區(qū)首張火山巖分布圖。潘家偉(2011)研究認(rèn)為阿什庫(kù)勒火山群中火山的形成與?
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圖片說(shuō)明： 圖2大黑山火山熔巖流分布圖及樣品采集位置(年齡數(shù)據(jù)據(jù)許建東等，2014)Fig.2DistributionofDaheishanlavaflowsandsamplinglocation(40Ar/39AragesarefromXuetal.，2014)特征，為噴泉式噴發(fā)形成。劉嘉麒和買(mǎi)買(mǎi)提·依明(1990)測(cè)試大黑山熔巖K-Ar年齡為0.5Ma和0.6Ma，許建東等(2014)利用40Ar/39Ar測(cè)年方法測(cè)得大黑山火山熔巖年齡在0.46±0.02Ma～0.61±0.05Ma之間，可見(jiàn)大黑山火山噴發(fā)時(shí)代屬于中更新世，具有多期噴發(fā)特征。在大黑山火山錐體和熔巖流內(nèi)均采集了樣品，樣品位置標(biāo)于圖2中。2全巖主量元素含量大黑山全巖成分雖然全為中性巖(表1)，但SiO2含量范圍比較大，在52.87%～65.68%之間，MgO含量為1.41%～4.32%，CaO含量為2.77%～8.52%，Al2O3含量范圍較小，13.63%～15.03%。歸一化后投點(diǎn)在TAS圖中顯示，大黑山火山巖巖性包括了玄武粗安巖、粗安巖和粗面巖，三種成分不連續(xù)(圖3)。K2O/Na2O比值在1.1～1.64之間，屬于鉀玄巖系列。鄧萬(wàn)明(1998)對(duì)該火山區(qū)火山巖分析結(jié)果顯示該區(qū)火山巖還包括有響巖質(zhì)堿玄巖和流紋巖(圖3)，本火山無(wú)這兩種巖性的火山巖。在大黑山火山巖的Harker圖中(圖4)，CaO、MgO、FeOT、MnO、TiO2和P2O5與SiO2含量明顯的線性負(fù)相關(guān)，K2O與SiO2含量明顯的線性正相關(guān)，Na2O和Al2O3與SiO2含量關(guān)系不明顯。主量元素相關(guān)性說(shuō)明三種成分的巖漿之間存在巖漿演化關(guān)系，巖漿的演化主要與輝石、鈦鐵礦的分離結(jié)晶作用有關(guān)。圖3大黑山全巖TAS圖(據(jù)LeMaitreetal.，1989)Fig.3TASdiagramofDaheishanvolcanicrocks(afterLeMaitreetal.，1989)3大黑山火山巖顯微結(jié)構(gòu)特征大黑山火山巖為渣狀和塊狀熔巖，具有很高的氣孔含量。把在大黑山采集的火山巖
【作者單位】： 中國(guó)地震局地質(zhì)研究所活動(dòng)構(gòu)造與火山重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41372344) 中國(guó)地震局地質(zhì)研究所基本科研業(yè)務(wù)專(zhuān)項(xiàng)(IGCEA1307)聯(lián)合資助
【分類(lèi)號(hào)】：P317

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