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《中国地震局地质研究所》 2017年
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腾冲大六冲火山岩相研究

张传杰  
【摘要】:腾冲火山区地处云南西南边陲,西邻缅甸,东被高黎贡山阻隔。在大地构造上,位于印度与欧亚板块碰撞边界,青藏高原的东南缘。区域内出露的地层时代跨度大,但由于构造活动强烈,地层缺失严重。地表多为喷出岩所覆盖,火山期次多,火山作用持续时间长。本区早中更新世的喷发方式主要以爆炸式喷发为主,火山碎屑岩在区内广泛分布,呈巨厚层状,但火山机构多半缺失,仅存残留的火山碎屑岩剖面。位于火山区中部海拔最高、规模最大的大六冲火山保存了较为完好的火山机构,岩相类型丰富多样。因此,本文以大六冲火山为例,结合其他残余的早中更新世火山碎屑岩剖面,通过岩相学、矿物学、地球化学和CSD研究,探讨其镜下结构构造、岩相定名、化学成分及晶屑颗粒分布所代表的火山学意义。野外地质勘察发现,大六冲火山机构完整,包括火山颈、熔岩穹丘、岩墙、火山角砾、爆发相与溢流相喷发堆积物以及小六冲、尖山这两个与大六冲相连的地质体。根据Arcgis的估算结果,大六冲山体附近的喷发物覆盖面积和体积分别约为90km~2和32km~3。由于大六冲火山岩相类型丰富,因此本文着重对大六冲火山口附近喷发物的岩相特征进行了鉴定和研究,以此区分出溢流相、爆发相、火山通道相和侵出相。溢流相熔岩应为早期喷发而成,形成火山基底,部分区域被后期爆发相所覆盖。爆发相以火山角砾岩、英安质晶屑熔结凝灰岩和晶屑凝灰岩为主,主要分布在大六冲西翼、南翼和北东方向。火山通道相位于主峰山顶南侧约100m的位置,直立产出,直径超过100m。侵出相仅在主峰山顶附近有出露。因而推测大六冲火山早期经历过较大规模的岩浆溢出,时隔多年后又发生爆炸式喷发,最后以岩浆侵出为标志而停止活动,火山颈因受长期剥蚀而出露。区内来凤山、屈家营、阎家冲、长坡山和老洋河等地也出露巨厚层的火山碎屑岩,而通过与大六冲火山爆炸喷发物的对比和研究,发现这些火山碎屑岩为空降成因,但熔结程度各不相同。长坡山和老洋河的为强熔结的晶屑凝灰岩,阎家冲的为弱熔结的晶屑凝灰岩,屈家营和来凤山的为未熔结的晶屑凝灰岩,而大六冲的则强熔结和未熔结的晶屑凝灰岩均有。全岩化学成分和电子探针结果表明,大六冲与其它五处火山碎屑岩皆为英安质,且矿物成分也大致相似,说明其喷发时代相近。结合Ar-Ar定年结果,喷发时代应为早—中更新世。而爆发相产物的晶屑粒度随其质量累积百分数的分布图表明,腾冲火山于早中更新世的喷发方式很可能为普林尼式—亚普林尼式。根据对大六冲的溢流相和爆发相火山岩斜长石CSD图形的分析,且其微量元素中Eu、Ba和Sr元素都显示出负异常,说明大六冲火山喷发前岩浆房内发生过斜长石的分离结晶。
【学位授予单位】:中国地震局地质研究所
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:P588.14

【参考文献】
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