第四紀玄武巖及堿性粗面巖、破流巖

研究區(qū)內(nèi)第四紀火山活動頻繁，是中國東部第四紀火山活動集中的地區(qū)，也是國內(nèi)外矚目的地區(qū)。火山主要以沿斷裂呈中心式噴發(fā)為特點，形成大小不等的火山群。產(chǎn)狀多為火山錐、火山渣錐、盾形火山，也有呈大小不等的巖被狀，地貌上構(gòu)成玄武巖盾形臺地、丘陵臺地及河谷階地等。知名的和較知名的火山群有五大連池火山群、鏡泊火山群、伊通火山群、龍崗火山群、寬甸火山群及長白山的白頭山等。火山巖巖石類型大體有三種：以鏡泊、龍崗為代表的堿性橄欖玄武巖，以五大連池為代表的富鉀堿性―強堿性玄武巖及白頭山的鈉質(zhì)堿性粗面巖和堿流巖。

(1)鏡泊火山群:第四紀玄武巖至少可分為三期，中更新世臺地玄武巖以臥龍河沿岸出露較多；晚更新世階地玄武巖主要分布在南湖頭、東京城等地，沿牡丹江、古河道呈”胡君生，1982，黑龍江省第四紀玄武巖巖石化學的初步研究。北東向延展；全新世河谷玄武巖沿現(xiàn)代溝谷及牡丹江河床分布?；鹕交顒有问接蓪庫o溢梳到強烈爆發(fā)和溢流相間。在玄武巖碎石生產(chǎn)線上需要用到很多的玄武巖生產(chǎn)設(shè)備。目前已發(fā)現(xiàn)火山口10多個，大致分布在北東向斷裂和東西向斷裂交匯處。各期巖石類型基本相似，主要為堿性橄欖玄武巖，少量為碧玄巖。主要礦物成分是橄欖石、含鈦普通輝石和斜長石。在主火山口內(nèi)或錐體的彈餅渣堆積和薄層熔巖中均發(fā)現(xiàn)有幔源橄欖巖包體。

(2)龍崗火山群:分布在太古界阜平群基底之上，東西長70kin，南北寬20kin多，形成一狹長的東西向火口帶。據(jù)不完全統(tǒng)計，火山口多達160多個，其中有些已經(jīng)形成了火口湖，大部分為火山渣錐。火山活動從早更新世開始，一直延續(xù)到全新世，具多期活動豹特點。早期火山活動主要在西部地區(qū)，隨時間的推移，火山活動中心逐漸向東遷移。從寧靜的溢流開始，中間為猛烈的爆發(fā)，末了以溢流結(jié)束。上、下部由玄武質(zhì)熔巖組成，中部為玄武質(zhì)火山碎屑巖，其中大部分為火山渣，分布在火山口周圍。熔巖和火山碎屑巖大部分為堿性橄欖玄武巖，少量橄欖拉斑玄武巖和碧玄巖。在火山集塊巖和熔巖中均含有大量的幔源橄欖巖包體與輝石巨晶。

(3)寬甸火山群:周圍分布有元古代變質(zhì)巖、燕山期花崗巖和現(xiàn)代沉積物，新生代以前的巖石組成了寬甸盆地的基底和四周的山巒。盆地內(nèi)有黃椅山、青椅山、大孤山、劉家等大小十多座火山，多數(shù)為火山錐體。火山錐由熔巖與火山碎屑巖組成，以堿性橄欖玄武巖、碧玄巖為主。有些火山錐玄武巖中含有超鎂鐵巖包體和大量的輝石、石榴石巨晶。

以上三個火山群的巖石均屬堿性巖系，從An-Ab―Or圖中可知，它們屬鉀質(zhì)系列，但較靠近鉀質(zhì)與鈉質(zhì)系列分界線。

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