姜迎久 闞靖 韓龍 趙強
(黑龍江省有色金屬地質勘查七〇六隊 齊齊哈爾 161000)
研究區位于黑龍江省佳木斯市長興鄉一帶,歷史上對于本區地層、構造前人做過很多工作。比較有代表性的是1972年至1976年黑龍江地質局第一地質測量隊四分隊完成的1:20萬區域地質測量工作,該工作對區內地層進行詳細劃分[1];以及2010年至2012年,黑龍江省地質調查研究總院齊齊哈爾分院完成的雞西市幅、雙鴨山市幅的1:25萬區域地質調查工作,工作對區內個別地層時代重新厘定,區域構造上應用板塊構造理論,從時代、活動的觀點出發,對地質構造重新進行了詳細論述[2]。但對于本文研究的松木河組西格木段火山巖研究甚少,尤其是關于其巖石學特征、巖相學分帶、火山構造、大地構造環境等方面的信息一直處于空白。本文結合本區黑龍江省1∶5萬區域地質礦產調查項目,對以上問題做了較為詳盡的研究。

圖1 研究區地質圖與松木河組火山巖巖相分布圖
研究區大地構造位置為天山-興蒙造山系東端,佳木斯地塊太平溝-穆棱裂谷帶依蘭裂谷與興東古陸塊興東陸源增生帶接觸部位。區內主要出露地層有上-中元古界大盤道組(Pt2-3d)、中生界白堊系下統城子河組(K1c)、穆棱組(K1m)、猴石溝組(K1h),白堊系下-上統松木河組西格木段(K1-2sx)與第四系全新統(Qh)。侵入巖主要為晚寒武世似斑狀花崗閃長巖(γδ∈3)。變質作用以區域性片巖至片麻巖類變質為主(圖1)。本文主要研究于本區出露的白堊系下-上統松木河組西格木段火山巖。
灰黑色氣孔狀玄武安山巖:斑狀結構,塊狀構造。斑晶主要為斜長石和少量輝石。其中斜長石含量約為15%,多呈自形長柱狀定向排列,粒徑多在0.25-2mm之間不等,具裂紋,發育聚片雙晶,干涉色為一級灰白,正低突起,弱絹云母化和土化蝕變。
淺灰綠色安山巖:斑狀結構,基質微粒結構,塊狀構造。斑晶主要為斜長石。偶見角礫,主要為安山質,呈棱角狀、次棱角狀,粒度在3mm左右;基質為微粒結構,主要由約小于0.075mm斜長石半定向排列,呈自形針柱狀,聚片雙晶,土化蝕變,碳酸鹽化蝕變,其間充填微粒角閃石等暗色礦物、磁鐵礦等。
粗安巖:斑狀結構,基質微粒結構,塊狀構造。斑晶為斜長石、堿性長石、角閃石。斜長石含量約為8%,呈自形-半自形板狀,發育聚片雙晶,絹云母化較強烈。堿性長石含量約為3%,多為半自形-它形鉀長石,具土化蝕變。角閃石含量約10%,呈菱形、六邊形,具暗化邊,粒徑多在0.25-1mm之間。基質含量約為79%,為微粒結構,主要由暗色礦物、不透明鐵質礦物組成。
灰紫色安山質角礫晶屑凝灰巖:角礫晶屑凝灰結構,塊狀構造。主要由晶屑、角礫和火山灰組成。晶屑含量約為20%,主要礦物為斜長石。角礫含量約為10%,成分為安山巖、安山質凝灰巖、英安巖,粒徑多在4.5-5mm之間。
安山質火山集塊巖:青灰色、灰紫色,火山集塊結構,塊狀構造;火山集塊主要成分為安山巖、安山質角礫凝灰巖,集塊大小5-50cm,含量大于50%。膠結物為火山碎屑及火山灰。該巖石呈層狀分布于火山口附近。
經調查本區主要火山巖相分如下3種:
(1)噴溢相(EFF)主要是粘度較低的(玄武質)巖漿或被揮發分飽和(安山質、流紋質)巖漿平靜地從火口溢出,在地表有較強的移動能力的熔巖。主要見于松木河組西格木段(K1-2Sx)安山巖,分布較少。
(2)空落相(FOF)主要是火山爆發形成火山碎屑受爆發氣流、大氣氣流及風力支撐,在空氣介質中搬運,當動能和風速改變時,由于重力作用而下落堆積在地表的碎屑堆積物。
(3)崩塌相(VECF)主要是火山爆發形成在火山口附近的火山集塊,巖石以火山大角礫為主,其礫徑大小多在5-50cm之間,受火山噴發間歇影響,多與空落相、噴溢相巖石形成互層。
火山構造研究按相關構造劃分方案[3],采用火山地層-巖相-巖石-構造一體化研究,以地質調查為基礎,結合基底構造綜合研究,建立火山構造基本格架,研究火山活動規律。本次工作主要在結合區域上前人所劃分的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ級火山構造基礎上重點劃分為Ⅴ級火山構造。本次工作對火山構造的研究主要應以野外實測(剖面、路線、露頭觀察)資料為主,在結合前人資料和區域對比,對火山構造加以分析確定。本次共恢復推測火山機構(火山口)3個(表1)。

表1 研究區火山機構
總體來看,本區的火山巖多沿構造斷裂兩側呈串珠狀小面積分布,火山機構分布面積較小,環形構造也不明顯。