冀北地区中三叠世火山岩地层三家北沟组的建立

在详细的野外和岩相学研究的基础上,对冀北地区中三叠世火山岩进行研究,划分了6个火山喷发韵律,发现其岩石组合以玄武安山岩、安山岩、玄武粗安岩、粗安岩、英安岩、流纹岩与火山碎屑岩不等厚互层为特征。火山岩的岩石系列,中下部以钙碱性为特征,上部以钙碱性、碱性为特征。岩石地球化学特征显示火山岩属于钙碱性系列和碱性系列,轻稀土富集,Eu具弱的负异常,具有壳幔混源岩浆的特征,富集Ba、K、La、Nd、Zr、Sm元素,亏损U、Nb、Sr、P、Hf元素,显示其具有岩浆弧带岩浆岩的性质,构造判别图解显示中下部的钙碱性火山岩形成于中三叠世早中期后碰撞阶段的挤压造山构造环境,上部的钙碱性、碱性火山岩形成于中三叠世晚期后造山阶段的过渡构造环境。

冀北地区早三叠世劈柴拌组火山活动的时代归属及意义

通过野外调查,根据岩石组合、岩石成因、接触关系、岩石变质特征及同位素测年资料,将冀北地区劈柴拌组的时代归属于早三叠世,确定了该区存在较强烈火山活动,劈柴拌组为一套浅变质的陆相火山—沉积建造,根据岩石组合特征和接触关系可分为两个岩性段。火山岩岩石地球化学特征显示以钙碱性系列的岩石为主,碱性系列次之,稀土元素总量平均为133.24×10^(-6);δEu平均为0.86,显示轻稀土较富集,轻稀土与重稀土分馏较强,具有壳幔混源岩浆的特征,Th、K、La、Hf、Y元素富集,U、Nb、P、Ti元素亏损,为典型的岩浆弧带岩浆岩。综合河北志(2017)早三叠世侵入岩分析,认为劈柴拌组的火山岩形成于早三叠世后碰撞挤压造山阶段的构造环境。将劈柴拌组厘定为早三叠世,填补了冀北地区早三叠世较强烈火山活动的空白,进一步丰富了印支期中期后碰撞过程中的岩浆活动,补充完善了早三叠世的岩石地层序列。