La clasificación de series y tipos de rocas volcánicas es un aspecto importante en el estudio de la petrología de las rocas ígneas. Es de gran importancia en el estudio del origen y evolución de las rocas, así como del entorno tectónico. que se forman las rocas ígneas.
(1) Características petrológicas de las rocas volcánicas
Las rocas volcánicas profundas encontradas durante la perforación en la depresión de la falla de Changling incluyen principalmente lava volcánica en fase de desbordamiento y rocas piroclásticas en fase explosiva. De acuerdo con la composición química de las rocas volcánicas, las rocas volcánicas del área fueron clasificadas y nombradas utilizando el esquema de clasificación de silicio-álcali total (TAS) para rocas volcánicas recomendado por la Unión Internacional de Geociencias (LeBas et al., 1986) (Figura 2-48). Como se puede ver en la figura, hay muchos tipos de rocas en la Formación Huoshiling, incluidas andesita basáltica, andesita, dacita, riolita y traquiandesita, traquiandesita y traquita basáltica relativamente alcalina, y son neutras La composición de las rocas ocupa una proporción mayor. La Formación Yingcheng tiene basalto típico y más riolita, mientras que hay relativamente pocas rocas con componentes neutros y tiene las características de una combinación de roca volcánica bimodal.
(2) Características geoquímicas de las rocas volcánicas
A continuación se analizan las características geoquímicas de las rocas volcánicas basálticas, de las rocas volcánicas riolíticas y de las rocas volcánicas andesíticas.
1. Roca volcánica basáltica
El basalto de la Formación Yingcheng es relativamente pobre en silicio (contenido de SiO2 44,70% ~ 45,43%) y rico en álcalis (contenido de K2O+Na2O) en términos de composición de elementos principales 4,73%~5,03%), rico en titanio (contenido de TiO2 2,69%~2,74%), su contenido de Al2O3 (15,03%~15,56%) es ligeramente superior al valor promedio del basalto del este de China (14,44%, Wang. Dezi, 1982), y El contenido de MgO (4,50% a 5,18%) es relativamente bajo. Esta característica composicional también indica que es producto de la cristalización de magma que ha sufrido cierto grado de evolución. En el mapa de división de la serie de rocas sílice-alcalinas, el basalto de la Formación Yingcheng cae en el área de basalto alcalino (Figura 2-49), lo que es consistente con la afiliación de la serie de rocas indicada por la química mineral de piroxeno.
En comparación con los basaltos de la Formación Yingcheng, los contenidos de SiO2, Na2O y K2O+Na2O de los basaltos de la Formación Huoshiling son significativamente mayores, mientras que los contenidos de TiO2, FeO y CaO son menores (Figura 2- 49, Figura 2-50). Excepto por unas pocas muestras, la mayoría de las muestras de basalto de la Formación Huoshiling tienen un alto contenido de K2O. En el diagrama de relación SiO2-K2O, los puntos de muestra se proyectan en el área del sistema de basalto potásico rico en potasio (Figura 2-49). Los datos de investigación existentes muestran que las rocas volcánicas basálticas se encuentran principalmente en ambientes alejados de las fosas oceánicas (Morrison, 1980). Combinado con las características relativamente ricas en álcali de los basaltos de la Formación Huoshiling, indica que este conjunto de rocas debería ser causado por una extensión intracontinental. lejos de las fosas oceánicas Producto de la actividad magmática en un entorno tectónico.
Figura 2-48 Mapa de clasificación TAS de rocas volcánicas en la depresión de Changling y áreas adyacentes en Songnan
Figura 2-49 Mapa de división de series de rocas basálticas profundas SiO2K2O+Na2O en la depresión de la falla de Changling y áreas adyacentes
La línea divisoria entre alcalino y subalcalino es según Irvine & Baeagar (1971)
2. roca volcánica riolítica en la Formación Yingcheng en el área La composición del elemento principal cambia en un amplio rango y generalmente tiene características bajas de titanio (contenido de TiO2 0,19% ~ 0,39%). La mayoría de las muestras tienen contenido de K2O > contenido de Na2O, y una pequeña cantidad de Las muestras relativamente ricas en sodio (como DB-14-1, DB-14-7) tienen un índice alcalino (valor AKI) superior a 0,85, similar al granito tipo A (Whalen et al., 1987). las riolitas también tienen un índice alcalino más alto, como DBl1-1, que es 0,92. Dado que las rocas volcánicas riolíticas en esta área son principalmente rocas volcánicas, y componentes como K2O y Na2O son altamente móviles durante procesos geológicos posteriores, el tipo de este conjunto de rocas se asignará a través de elementos traza más estables más adelante. discutido más a fondo. La composición de elementos principales de las rocas volcánicas riolíticas de la Formación Huoshiling también varía ampliamente. Además, los datos recopilados provienen de diferentes áreas de la Cuenca Songliao. Por lo tanto, no se puede determinar la diferencia sistemática entre ellas y las rocas riolíticas de la Formación Yingcheng. .
3. Rocas volcánicas andesíticas
En general, hay pocas rocas con composición neutra en la Formación Yingcheng, lo que muestra la combinación de roca volcánica bimodal del entorno del rift, y una pequeña cantidad de SiO2 es neutra. El contenido total de álcali (K2O+Na2O) de las muestras de rocas es generalmente alto y pertenecen a las rocas volcánicas basálticas traquisólica-tranosélica/ranóstica-traquítica (Figura 2-48), mientras que las rocas de la Formación Huoshiling con composición neutra representan una proporción mayor y su contenido total de álcali (K2O + Na2O) es generalmente menor que el de las rocas de composición neutra de la Formación Yingcheng. Sin embargo, algunas muestras caen dentro del rango de rocas volcánicas rugosas alcalinas, lo que indica que deberían formarse en el fondo extensional. del continente interior es consistente con el ambiente diagenético reveló que las rocas basálticas pertenecen al sistema basáltico.
Figura 2-50 Comparación de las composiciones de elementos principales de basaltos en la Formación Yingcheng y la Formación Huoshiling en la Depresión de la Falla Changling y áreas adyacentes
1: Formación Yingcheng (datos en este artículo) 2 — Formación Yingcheng (Yan Quanren et al., 2002) Formación 3-Huoshiling