广西水汶盆地火山岩的地质地球化学特征——岑溪——博白断裂带中生代走滑过程的岩浆活动响应

广西水汶盆地地处云开造山带北端西坡,发育于前加里东变质基底之上。盆地内发育早白垩世磨拉石建造的兴隆组(K_(1)x)、大坡组(K_(1)d)红色含砾砂岩、砂岩及晚白垩世西垌组(K_(2)x)火山岩。西垌组从下到上可以分为四个岩性段,主体岩性依次为火山角砾岩、沉凝灰岩、火山角砾岩与凝灰岩互层、酸性熔岩类,代表火山作用从局部喷发期—宁静期—大规模爆发期—晚阶段溢流期四个阶段。在岩相学上,西垌组主体岩石类型为火山碎屑岩、流纹岩、流纹质碎斑熔岩,呈喷发不整合覆盖于下白垩统碎屑岩之上,与前加里东基底呈断层接触,并有火山后期阶段的石英斑岩、花岗斑岩、辉石闪长玢岩(古响岩体)侵位。利用LA-ICP-MS对西垌组不同类型的火山岩进行锆石U-Pb定年,得出火山岩的喷发年龄为(81.66±0.59)Ma~(80.6±1.1)Ma,属于晚白垩世。主量元素组成特征显示,该西垌组火山岩为一套高钙钾碱性过铝—强过铝流纹质岩石,具有明显的壳源特征。全岩εNd(t)值(-5.36~-3.67)以及亏损地幔模式年龄(T_(DM)=0.997~1.581),显示西垌组火山岩源自中上地壳中晚元古界的部分熔融。水汶火山盆地、大湴火山盆地(火山岩为94 Ma)、怀集火山盆地(火山岩为102 Ma)构成了岑溪—博白断裂带的拉分盆地系列。拉分盆地内的火山岩从北到南依次发育,是晚白垩世岑溪—博白断裂带大规模走滑、太平洋板块向西俯冲而引起底侵的联合作用的产物。