黑龙江省嫩江地区莫尔根河组火山岩的岩石学、地球化学特征及其构造背景

【摘要】：论文较为详细的研究了黑龙江省嫩江地区莫尔根河组火山岩的地层层序、岩石组合、形成时代、地球化学特征，探讨了火山岩的成因及其形成的构造背景。莫尔根河组火山岩的空间分布明显受嫩江-黑河构造混杂岩带的控制，可明显分为上下两部分：下部发育一套中性-中酸性火山岩组合，主要为安山岩、英安岩、英安质熔火山角砾岩、英安质凝灰岩等；上部为一套酸性火山岩组合，主要为流纹岩、流纹质火山角砾凝灰岩、变酸性火山岩等。以四站林场为中心，其南西侧以酸性火山岩为主，其北东侧以中性火山岩为主。火山岩的锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄为353±2Ma，说明其形成于早石炭世。地球化学特征显示，莫尔根河组火山岩属于钙碱性系列，富集大离子亲石元素和轻稀土元素，亏损Nb、Ta等高场强元素，类似于岛弧钙碱性火山岩，岩浆演化过程中存在分离结晶作用。综合研究认为该火山岩形成于岛弧构造环境，代表了古亚洲洋强烈俯冲过程中产生的一套弧火山岩组合。