甘肃红石山蛇绿岩地球化学特征及构造环境

甘肃中部红层软岩的工程地质特性试验研究摘要：甘肃中部地区广泛分布有新生代古近系（E）、新近系（N）红色碎屑岩。

古近系（E）为一套内陆山麓—河湖相碎屑沉积，分布于静宁凹陷盆地、陇渭凹陷南部边缘地带，由紫红～灰白色砂岩夹砂砾岩等组成。

新近系（N）为一套红色为主的内陆河湖相碎屑沉积，广泛分布于香泉—内官等凹陷盆地之中。

该类岩石由于成岩程度差，胶结较弱，岩性软弱，具有特殊的工程地质性质。

关键词:甘肃;中部;红层软岩;工程;地质特性1红层软岩的物质组成1.1颗粒组成由于其成岩时代、岩性特征的不同，其颗粒组成有所不同，根据颗粒组成可将红色软岩划分为E3砂岩夹砂砾岩、N2砂砾岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩四大岩组。

就颗粒组成而言，N2泥质粉砂岩、粉砂质泥岩的粘粒（＜0.005mm）含量多在13～32.3%之间，粉粒（0.005～0.075mm）含量45.6～73.7%之间，砂粒（0.075～0.05mm）含量＜30%，且胶粒含量高，骨架颗粒以中细砂为主；N2砂砾岩细砾（5～2mm）含量在15～27.3%，砂粒(2～0.075mm)含量多>75%，以粗砂为主，粉粒(＜0.075mm)含量多＜10%。

作为胶结物的粘土基质成分含量不均一，在6.5～11.4%，随着泥质含量增大而其胶结程度相对较高，以泥质弱胶结为主；E3砂岩夹砂砾岩砾石(20～2mm)>40%，砂粒(2～0.075mm)含量>55%，以粗砂为主,粉粒(0.005～0.075mm)含量多＜3%,颗粒组成以中粗粒为主，级配不良。

作为胶结物的粘土基质成分含量较少，含量在1.3～3.3%，泥质胶结微弱，成岩程度差。

但不同地方、不同岩性仍有差异。

该结果也表明红层岩石的岩相变化大，在不同地段岩石的组成也不均匀。

1.2岩石的矿物成分在红层软岩中，试样的石英、长石、方解石矿物的含量一般都在40~70%之间；粘土矿物主要为伊利石、绿泥石、蒙脱石等，含量一般都在30~46%之间，其中绿泥石一般为10~22.7%，伊利石6.3~28%，蒙脱石则小于15%，N2砂砾岩除了含有26~28%的石英、长石外，还含有不等量的下伏加里东期花岗岩碎块，胶结物则为泥质及泥钙质胶结，这说明该砂砾岩属于盆地红色碎屑岩和泥岩建造的边缘相地带，物源区较近。

东昆仑东段东昆中构造混杂岩带长石山蛇绿岩年代学、地球化
学特征
东昆仑东段是中国的一个著名的古生代构造岩石带之一，其地质构造非常复杂，这里的岩石种类很多，其中最典型的岩石类型是长石山蛇绿岩。

长石山蛇绿岩是一种含有大量绿色矿物质的岩石，主要由蛇纹石、辉绿岩及长英质岩石构成。

长石山蛇绿岩的形成年代较为古老，其形成时代主要为古生代晚期，距今已经有近五亿年的历史。

通过对长石山蛇绿岩进行详细的地球化学分析还可以发现，它是一种典型的富硅碱性岩石，它的成分主要由SiO2、Al2O3、Na2O、K2O等组成。

此外，长石山蛇绿岩中还富含一些微量元素，如V、Cr、Ni等，这些元素也是一些重要的地球化学特征之一。

长石山蛇绿岩在东昆仑东段的分布非常广泛，这一区域的地质条件和构造背景是长石山蛇绿岩形成的主要原因。

长石山蛇绿岩的形成和地质演化与构造运动密切相关，这些构造运动包括横向挤压、纵向拉伸、剪切等多种形式。

这些构造运动通过改变地层的位置和形态，影响到了长石山蛇绿岩的地质过程和成因。

总的来说，东昆仑东段是一个非常值得研究的地质地貌区，长石山蛇绿岩作为其一个典型代表岩石，具有重要的地质学和地球化学研究意义。

通过对这一区域的研究，可以进一步了解长石山蛇绿岩的形成演化过程，深入探究其地球化学特征和地质意义。

中国蛇绿岩的分布、时代及其形成环境张旗;周国庆;王焰【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2003(019)001【摘要】中国蛇绿岩分布很广,主要在中国的西部、西南部和北部,中部和南部较少.蛇绿岩形成的时代可分为元古宙、早古生代、晚古生代和中-新生代四个时期.中国元古宙蛇绿岩分布零星.显生宙蛇绿岩主要分布在古亚洲洋、秦祁昆洋、古特提斯洋、新特提斯洋和环太平洋等5个区域.古亚洲洋蛇绿岩位于塔里木和华北地块之北的中国北方,秦祁昆洋位于塔里木、华北和扬子地块之间,古特提斯洋和新特提斯洋位于中国的西南地区,环太平洋带有东北和台湾的蛇绿岩.中国蛇绿岩的地球化学性质变化大,在一个蛇绿岩中往往有两种或更多类型的熔岩产出.古亚洲洋、新特提斯和环太平洋蛇绿岩大多有IAT和玻安岩产出,指示产于消减带之上的构造环境.在这些蛇绿岩中也有MORB产出,可能是弧后盆地环境的,也可能有正常大洋岩石圈碎片的残留.古特提斯蛇绿岩MORB发育,而缺少与消减作用有关的岩石组合(IAT 和玻安岩),推测形成在陆间洋盆环境.【总页数】8页(P1-8)【作者】张旗;周国庆;王焰【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029;南京大学地球科学系,南京,210093;香港大学地球科学系,香港【正文语种】中文【中图分类】P588.125【相关文献】1.滇西北金沙江带蛇绿岩、蛇绿混杂岩形成环境及时代 [J], 孙晓猛;张保民;聂泽同;梁定益2.青海可可西里地区蛇绿岩的时代及形成环境 [J], 边千韬;郑祥身;李红生;沙金庚3.昆中断裂东段不同时代蛇绿岩特征及形成环境 [J], 解玉月4.新疆祁漫塔格地区奥陶纪蛇绿岩岩石学特征、形成环境及形成时代的探讨 [J], 陈国辉;李玥;张婉莹;刘建伟;白超;白世恒5.北祁连西段熬油沟二只哈拉达坂蛇绿岩的形成环境和时代 [J], 夏小洪;孙楠;宋述光;肖序常因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

中国蛇绿岩的起源和构造背景摘要：从寒武纪到现在，造山带都是在众多不同构造单元合并时形成的，而蛇绿岩则是揭示这些造山带地质历史的标志性岩石，尤其是在中国。

尽管在过去的三十年里人们对蛇绿岩做了大量的研究，但是关于它们的定义、组成、分类、来源和构造意义之类的问题却依然存在。

在中国，大多数的蛇绿岩都是由一些蛇纹橄榄石、堆积小砾石、稀疏的枕状熔岩组成的，它们的完整性较差。

席状岩墙在很多蛇绿岩中都是比较少见的，而且这种结构关系在不同的岩性间通常比较模糊，所以此类岩石应该被称作“可能”蛇绿岩，除非这些岩性能够在结构或组分上明显地联系起来。

以前人们把蛇绿岩分为科迪勒拉型或地中海型、方辉橄榄岩类或二辉橄榄岩类，而现在这种方法已经被废弃，取而代之的是一种由Dilek 提出的更为过程化的分类方法，他把蛇绿岩分为由岩浆作用形成的和构造作用形成的，这种分类使在地质历史中重建古环境和演化模型变的更为容易。

蛇绿岩最初被解释为正常海洋岩石圈的一些碎片，但很多碎片却含有俯冲区域的地球化学痕迹；一些蛇绿岩完全是由俯冲区域组分形成的，但还有一些则是在大洋中脊形成之后又被俯冲带改造而成的混合物；俯冲地带的渗透作用通过上覆地幔楔可以产生纯橄榄岩株和岩墙，这些则可以解释为什么过渡区域会有纯橄榄岩；蛇绿岩侵位需要在其下面有相对低密度的物质发生俯冲，其发生在俯冲运动或者蛇绿岩形成的洋盆闭合阶段，而这些过程很容易揭示俯冲带的环境。

大量关于中国蛇绿岩新的研究工作正在开展，同时，关于这些岩石新的认识也在进一步发展，这篇特刊显示了来自中国主要构造带的蛇绿岩的最新研究成果。

关键词：中国；蛇绿岩；分类；岩性；组成；侵位；构造环境1 前言从前寒武纪开始并延续至今，中国多种多样的地质特点反映出这些都是由众多不同构造单元混合而成的，而蛇绿岩则是确认这些构造单元缝合带的标志，同时还可以描绘地质年代和确认碰撞机制。

它们记录了发生在前大洋盆地上构造运动和岩浆作用的过程，并且能够提供地幔演化、岩石圈增生与破坏、板块碰撞和构造环境的信息。

HZYIN 改编 2009.7.21甘肃省地域狭长，呈 NW-SE 向延伸，斜跨北山、祁连山和秦岭山 系，河西走廊与陇东黄土高原又挟持其间。

地层本省地层除太古宇外，其它时代地层均有分布。

三叠系及 其以前地层以海相为主，兼有活动型、稳定型和过渡型沉积；其后皆 为陆相地层。

全省地层可分为 5 个区(图 1)。

下元古界组成变质结晶基底，变质年龄为 I949Ma。

中上元古界 在北山及龙首山为陆源碎屑岩及碳酸盐岩，具盖层属性；祁连山分区 及碧口分区为浊积岩及基性火山岩组合，具洋壳及弧后洋盆沉积特 征；震旦系均有冰碛层(表 2-2)。

下古生界(表 3)在北山分区中带， 寒武系-志留系为地台型沉积，属东南型生物区系；南带的中、浅变 质岩系及混合岩，时代尚有争议；祁连山分区寒武系-奥陶系为巨厚 的中基性火山岩及细碧-角斑岩系，志留系为浊积岩，基本属东南型 生物区系；陇东小区为稳定的碳酸盐岩，属陆表海环境产物。

上古生 界在北山分区发育齐全，型相复杂。

红石山分区属北方型生物区系， 下石炭统具大洋拉斑玄武岩及硅质岩组合；北山南缘上石炭统-下二 叠统为双峰式火山岩组合；祁连山分区泥盆系为磨拉石，石炭系-二 叠系以海陆交互相含煤沉积为主；西秦岭的上古生界最发育，为过渡 型及稳定型碎屑岩、碳酸盐岩。

北祁连小区及其以北地区的三叠系为 陆相，中祁连小区以南均为过渡型浅海相沉积，西秦岭、积石山为主 要发育区，属特提斯型生物区系。

侏罗纪以后无海相地层，第四系以。

冰川、风积、洪积砂、砾及黄土沉积为特征（表 2-1）火成岩本省岩浆活动强烈，可划分为 4 个构造-岩浆区，各区 主要岩浆活动时期不同：北山区为华力西期；敦煌-阿拉善区为早元 古期及华力西期；祁连区为加里东期；西秦岭区为燕山期。

侵人岩除 碱性岩外，超镁铁质岩至花岗岩均有发育。

红石山、红柳河、北祁连、 南祁连、 北秦岭等岩带的橄榄岩或蛇纹岩， M/F=6.5-15.7， 均为镁质， 与铬铁矿成矿关系密切；金昌岩带 M/F=O.76-6.2，为铁质，赋含大 型铜镍矿床，其生成环境推测为早元古代裂谷。

甘肃科技Gansu Science and Technology第35卷第24期2019年12月Vol.35 No.24Dec. 2019甘肃省肃北县查干布尔嘎斯石英二长闪长岩地球化学特征及构造环境分析*潘中奎，袁大虎，李浩，鲁光荣（甘肃省地矿局第三地勘院，甘肃兰州730050）摘 要：甘肃省肃北县查干布尔嘎斯石英二长闪长岩错石U-Pb 年龄值为307.6±4.9Ma ,属晚石炭世。

地球化学特征中，％（SiO 2）为 66.32%-71.56%,岩石里特曼指数 &=2.59-4.96,碱度率 AR=2.10-4.81,拉森指数 LI=10.33-24.02,CIPW标准矿物组合中Al 2O 3>Na 2O+K2O+CaO ,岩石属于钙碱性过铝质花岗岩系。

稀土元素总量变化较大，！REE=120.47~1132.16ppm °LREE/HREE=7.01~22.64, LaN/YbN=6.91-39.48>1,负钩异常明显，稀土配分模式图配分曲线右倾,轻重稀 土分 。

微量元素蛛网图曲线呈右倾强不相容元素富集特征，相对富集Th 、Nd 、Zr 、Sm ，亏损Sr 、P 、Ti 。

根据岩石参数，结合构造环境判别图解，认为查干布尔嘎斯南石英二长闪长岩岩浆成份发生了地幔物质和地壳成份的同化混染作 用，形成于汇聚型板块边缘，具晚碰撞期造山带花岗岩和碰撞后非造山带板内花岗岩双重特征。

关键词：石英二长闪长岩；地球化学特征；构造环境；错石U-Pb 年龄；甘肃肃北中图分类号:P584 P588 P597祁连造山带位于青藏高原北缘，是夹持于华北 地台与柴达木地块之间的具多旋回演化历史的造 山带，主要包括走廊、北祁连、中祁连和南祁连等四大块%日。

先后经历了新太古代一古元古代结晶基底 的形成、中新元古代褶皱基底的演化、早古生代板块体制和加里东以后的陆内演化阶段等复杂的构 造演化历程，是一个经历了两次以上开合构造旋回和复杂的陆-陆碰撞及洋陆转化过程的多旋回复杂 造山带。

甘肃景泰县老虎山地区蛇绿岩及其上覆岩系中枕状熔岩的地球
化学特征
张旗
【期刊名称】《岩石学报》
【年(卷),期】1997(013)001
【摘要】甘肃景泰县老虎山地区蛇绿岩之上覆盖着一套镁铁质的喷出岩和沉积岩组合，位于蛇绿岩的枕状熔岩之上，不是蛇绿岩的成员，为蛇绿岩的上覆岩系。

蛇绿岩的枕状熔岩具Ｎ－ＭＯＲＢ的特征，而其上格岩系中的枕状熔岩类似Ｅ－ＭＯＲＢ，前者来自扩张脊的下部岩浆房；后房推测源于扩张脊之外的岩浆房，也是软流圈地幔中等至高程度熔融的产物，不过，可能有少量来自下地幔的物质的加入。

【总页数】8页(P92-99)
【作者】张旗
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】P588.1
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1.藏北湖区拉弄蛇绿岩枕状玄武岩地球化学特征及其成因 [J], 徐力峰;夏斌;李建峰;钟立峰
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5.北祁连九个泉蛇绿岩及其上覆岩系的岩石地球化学特征和地球动力学意义 [J], 钱青;孙晓猛;张旗;韩松;贾秀琴
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甘肃省文县刘家坪蓟县系变基性火山岩地球化学特征及构造环境毛艳丽;王滔;李鸿睿;潘中奎【摘要】详细的野外地质调查显示,甘肃省刘家坪蓟县系为一套变基性火山岩,岩石以变玄武岩为主.岩石地球化学特征表明:A/CNK平均值为0.59％,具有铝不饱和特征;Na2O/K2O值为47.00～144.00,表现为钠质;在TAS图解中,显示原岩为亚碱性系列;在AFM图解中,样品点均落入拉斑玄武岩系列;稀土元素含量∑REE为58.22×10-6～95.59×10-6,平均为67.81 ×10-6;6Eu =0.83～1.17,δCe=0.88～0.95,稀土配分模式为平坦型;微量元素中,高场强元素Zr、P、Y、Yb相对亏损,Th、Hf、Nb相对富集,低场强元素K亏损明显,Rb、Ba相对富集,且Zr/Y值为2.38 ～3.91,Ti/Zr值为92.30 ～147.23,Th/Ta值为1.77～2.21,大于1.60.Sm-Nd同位素测试结果表明,变玄武岩等时线年龄为(1 387±32) Ma.根据地球化学构造环境判别图,结合区域地质背景,认为刘家坪蓟县系变基性火山岩主要形成于与岛弧相关的构造环境,这一认识对研究碧口地块的构造演化具有重要意义.【期刊名称】《现代地质》【年(卷),期】2018(032)006【总页数】9页(P1254-1262)【关键词】蓟县系;变基性火山岩;Sm-Nd年龄;地球化学特征;构造环境【作者】毛艳丽;王滔;李鸿睿;潘中奎【作者单位】甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院,甘肃兰州730050;甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院,甘肃兰州730050;甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院,甘肃兰州730050;甘肃省地矿局第三地质矿产勘查院,甘肃兰州730050【正文语种】中文【中图分类】P548;P584;P5970 引言甘肃省刘家坪位于碧口地块的东北部[1]，大地构造位置处于南秦岭造山带、松潘—甘孜造山带和扬子地块的汇聚交接部位，中国大陆东西向中央造山系与南北向贺兰—龙门山造山带、川滇构造交接转换区域[2-3]，具有复杂的构造形迹和拼合历史。

甘肃红石山地区蛇绿混杂岩地质特征
魏志军;黄增保;金霞;孙永君;火军昌
【期刊名称】《西北地质》
【年(卷),期】2004(37)2
【摘要】红石山蛇绿混杂岩产出于塔里木板块北缘红石山深大断裂带中.其物质组成反映出该杂岩形成于小洋盆环境,时代为早石炭世晚期,后经历了至少3期构造变形变质作用的叠加与改造,于二叠纪晚期运移至地表.作者进一步论述了红石山蛇绿岩的组成及变形变质特征,为研究北山北带提供了最新资料.
【总页数】6页(P13-18)
【作者】魏志军;黄增保;金霞;孙永君;火军昌
【作者单位】甘肃省地质勘查局第四地质勘查院,甘肃,酒泉,735000;甘肃省地质勘查局第四地质勘查院,甘肃,酒泉,735000;甘肃省地质勘查局第四地质勘查院,甘肃,酒泉,735000;甘肃省地质勘查局第四地质勘查院,甘肃,酒泉,735000;甘肃省地质勘查局第四地质勘查院,甘肃,酒泉,735000
【正文语种】中文
【中图分类】P542+.2
【相关文献】
1.甘肃北山红石山蛇绿混杂岩带中基性火山岩构造环境分析 [J], 黄增保;金霞
2.甘肃红石山地区泥盆纪—石炭纪有限洋盆重建与蛇绿混杂岩深部结构 [J], 方维萱;郑小明;方同辉;倪杰才;郭玉乾;李建旭
3.音频大地电磁测深在甘肃红石山蛇绿混杂岩带三维地质建模中的应用 [J], 郑小明;倪杰才;郭刚;方维萱;王宏伟
4.音频大地电磁测深在甘肃红石山蛇绿混杂岩带三维地质建模中的应用 [J], 郑小明;倪杰才;郭刚;方维萱;王宏伟
5.甘肃肃南白泉门地区蛇绿混杂岩地质特征 [J], 孙晓猛;张旗;钱青
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甘肃北山红石山地区扫子山组构造变形特征及其动力学背景董增产;奚仁刚;王国强;卜涛;黄博涛;过磊【期刊名称】《地质通报》【年(卷),期】2024(43)2【摘要】甘肃北山地区扫子山组形成于早石炭世,是红石山蛇绿构造混杂岩的重要组成部分,记录并保存了红石山古洋盆形成及演化的地质信息,是讨论红石山地区晚古生代古地理环境及洋盆构造属性的重要窗口。

详细的野外地质调查发现,该套地层构造变形强烈,原始层理难以辨识,为研究该套地层的沉积环境增添了难度。

基于此,在查明扫子山组物质组成的基础上,通过详细的构造解析,厘定其构造序列,并通过剥离后期构造改造,恢复原始沉积层理。

结果表明,扫子山组经历了3期构造变形,第1期为北北西—南南东向逆冲兼左行走滑,可能为洋壳向北俯冲的产物;第2期为北北东—南南西向挤压兼右行走滑脆-韧性变形,可能为碰撞阶段的产物;第3期构造变形以北东—南西向左行走滑为主,为次一级的晚期构造变形。

变形样式及变质程度表明,扫子山组以中浅层次构造变形为主,地层未发生明显的倒转和缺失,该套地层物质成分及空间分布具有明显的规律性,显示裂谷型盆地向南趋于成熟的火山-沉积特征。

结合红石山-蓬勃山断裂以北发育石炭纪—二叠纪弧岩浆岩,揭示了红石山古洋盆向北俯冲的动力学过程,为进一步研究中亚造山带南缘构造演化过程提供地质依据。

【总页数】15页(P302-316)【作者】董增产;奚仁刚;王国强;卜涛;黄博涛;过磊【作者单位】中国地质调查局造山带地质研究中心/西安地质调查中心【正文语种】中文【中图分类】P542【相关文献】1.甘肃北山北部红石山地区泥盆系雀儿山群火山岩地球化学特征及构造环境分析2.甘肃北山地区观音山——扫子一带控矿构造特征与找矿方向建议3.甘肃省肃北县北山成矿带扫子山—红石山地区找矿远景探讨4.甘肃北山红石山地区晚石炭世英云闪长岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及构造意义5.甘肃柳园地区早二叠世正长花岗斑岩脉锆石U-Pb年代学、岩石地球化学特征——对北山造山带晚古生代构造背景的指示因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

甘肃北山雀儿山蛇绿混杂岩的厘定及其地质意义
刘洋;方同辉;郑小明;毛启贵;敖松坚
【期刊名称】《地质科学》
【年(卷),期】2021(56)2
【摘要】蛇绿岩是认识古洋盆演化的关键,为人们研究大洋岩石圈特征、古板块重建、地幔物质组成以及板块俯冲过程等提供了重要依据。

本研究新发现的雀儿山蛇绿混杂岩,位于中—蒙边境附近,大地构造位置属于大南湖—雀儿山—圆包山岛弧带,其围岩为绿条山组上段板岩段和白山群上亚群的绿泥千枚岩组,区域上的绿条山组
和白山群上亚群可能不是连续沉积的岩石地层单元,而是弧前增生杂岩。

雀儿山蛇
绿混杂岩的岩性组合包括:片理化蛇纹岩、蛇纹石化辉石橄榄岩、辉长岩、玄武岩、安山质熔岩/角砾岩、英安岩、凝灰质砂岩、硅泥质岩、灰岩及大理岩。

结合区域
地质资料,雀儿山蛇绿混杂岩的增生就位时代可能为中三叠世。

【总页数】12页(P471-482)
【作者】刘洋;方同辉;郑小明;毛启贵;敖松坚
【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室;中国
科学院大学;中国科学院地球科学研究院;有色金属矿产地质调查中心;北京矿产地质研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P542;P56
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