吉林省敦化地区新生代火山岩地质特征
非 造 山 环 境 下 的 拉 张 带， 幔 源 ， 深 度 ＞ ３ ． ～ ３． ５４ ８４ ｋ ， 压 力 １１ ｒ ｎ ．７
～
１７ ａ ． ＧＰ ２
新 生 代
橄 榄 玄 武 岩 碱 性 岩 石 溢流 相形 成 火 山盆地 裂 早 杏 仁 状 玄 武 更 军舰山组 岩 隙 式 喷 发 为 气 状 玄 及 碱 性 玄 多次 流动 单 主 ，并伴 随中 新 Ｑ， Ｐ 武 岩 玻璃 质 武岩系列 元 ｊ 世 玄武岩 心式喷发
吉林省 区域 地质矿产 调查 所 ，吉林 长春 １０ ２ ３０ ２
要 ：吉林省敦 化地 区新生代 火山岩主要 分布在 敦化一 密山断裂 带及其 两侧 。本文 以其 分布状 况、岩石类型、
岩石化 学与地球化 学特 征、 火山岩相 以及构造 环境 等方面论述该 区新生代 火山活动规律 、岩浆 演化 等，并与 区域 资料进行 分析对 比，从 而为该区新生代 火 山的深入 研究提供 实际的基 础地 质资料 。
俗 称河 谷 玄武岩 。 １２ 主要岩 石 类型 ．
ＰＯ 则偏低 。一般玄 武岩 中斜长石平均成分为 中 ２， 长石一拉长石 ，安山玄武岩中斜长石平均成分为更
度大 于 ４ ０ｍ。 ０
军舰山组火山岩分布规模仅次于船底山组火 山
高铝玄武岩—碱性玄武岩过渡类型的特点。岩石中 的斜长石平均成分为中长石一拉长石。与地壳克拉
岩层 ，呈北东向展布于敦化至镜泊湖一线及牡丹江 克 值对 比，Ｔ、Ｖ、Ｃ 、Ｃ 、Ｍｎ ｒ ｕ低于维 ｉ ｏ ｒ 、Ｚ 、Ｃ 两侧。一般厚度不足 ２ ０ ０ ｍ，呈低山丘陵或桌状 山 氏（ 维诺格拉夫 ，下同 ） ｌ一５ 倍 ，Ｓ 高出 ５ 值 ． ５ ｎ 地貌 。 倍。呈现高价元素偏高的特征。 南坪组火山岩分布于敦化至大 山咀子一线 ，呈 船底 山玄武岩氧化 物质量分数与 黎彤等 的玄 武岩类 比较 ，Ｆ２ ３ ｅ ｅ 、Ｆ Ｏ、Ｍｎ Ｏ Ｏ变化 范围较大 ， 北东向展布于牡丹江两岸及其次级河流河谷之中。
第２ 卷 第 １ ９ 期 ２ １年０ 月 ００ ３
文章 编号 ：１ ０ －－４ ７（ ０ ０）０ ０ １ ２２ ２１ １—９—３
吉 林 地 质
Ｊ ＬＩ ＧＥＯＬＯＧＹ Ｉ Ｎ
Ｖ０ ． ９ ＮＯ １ １２ ． Ｍ 札 ２ １ ００
吉林省敦化地 区新 生代 火山岩地 质特征
张
摘
星 ，崔天夫
，
１ ８ Ｐ ． ７Ｇ ａ ２
收稿 日期 ：２ ０ ．２１ ；修订 日期 ：２ １．１１ ０ ９１ ．０ ０ ０Ｏ ．２
作者简介：张 星 （ ９ ７ ）。 ，吉林长春人 ，吉林省区域地质矿产调查所 工程师 １６ 一 男
１ Ｏ
岩 ，厚 度小 于 １ ０ｍ。
吉 林 地 质
第 ９ ２卷
， 、
、
同 上 ，深 度 ＞ ３． ３ ｋ ４７～ ９ ｍ， 压 力 １１ — ． ５ １ ９Ｇ ａ ． Ｐ ２
橄 榄 玄 武 岩 强 碱 性 溢 流 相 为 上 船底 山组 辉 石橄 榄玄武 碱 性 岩 石 主 ，以火 山 火山盆地 ，裂 同 上 ， 深 度 ＞ 橄 新 岩 、安 山玄武 系 列 、 碱 一 沉 积 相 隙 式 喷 发 为 ３ — ３ ｍ。 榄 ３ ９ｋ 新 世 Ｎ２ ｃ 岩气 孔 状玄武 性 玄 武 岩 （ 或爆 发 相 ） 主 ，并伴随 中 压 力 １ ． １— １３ 石 ．
活 动 大 陆 边 缘
矿
产
晚 更 新 第 世 四
纪
拉 斑 玄 武 火 山盆 地 ，裂 溢 流相形 成 隙 式 喷 发 为 南坪组 气 孔 状 玄 武 岩 系 列 Ｑ ｍ 岩 、熔 渣状 玄 钙 碱 性 岩 多次 流动 单 主 局部 中心 Ｐ 武岩 石系列 元 式喷 发
船底山组火山岩分布于测区北东部的东二龙山
国主要岩浆岩种类 的平均化学成分 》 １６ ）的玄 （９２ 武岩类相 比，Ｋ Ｏ ： ， ２ 、ＰＯ 明显偏低 ，少数样品 Ｔ ： ｉ Ｏ
至镜泊湖一带及南西部的南土顶子至新开岭一带 ， 偏高。属正常太平洋型（ 钙碱性 ） 一弱大西洋型 （ 次 呈北东向展布 ，地貌形态为高台地桌状山，出露厚 钠镑 陛）的过渡类型 ，岩石 的碱度较低。岩石具有
土门子组火 山岩呈夹层状分布于该组上部的砂
砾岩中 ，可见 ２～３ ，单层最大厚度为 ２ ．ｍ， 层 ３ ２ 横向变化较大 ，沿走向可见尖灭再现现象。在太平
屯及 琵琶河等地该组顶部见有火山 （ 玄武质 ） 集块
表１敦化地区新生代火 山岩划分 简表 火 山活动时代 岩石地层 主要岩石类型 （ 主要采用镜 代 纪 世 单 位 下鉴定结果 ） 岩石 系列 火 山岩相 有 火 山构造类型 火 山构造环境 关 及喷发型式 及岩浆来源
一
近
岩
系 列
一 溢 流 相 形 心 式 成 韵 律 旋 回
Ｇａ Ｐ
纪 由 土门子组 橄 榄玄 武岩 、 新 世 Ｎｔ ｔ 杏仁状玄武岩
碱 性 岩 石 系 列 、 碱 性 一 高 铝 溢流相 玄 武 岩 系
列
同 上 深 度 ＞ 火山一沉积盆 地 ，裂隙式喷 ３ — ３ ｍ， ６ ９ｋ 发 压 力 １１８ 一 ． ８
关键词 ：新生代 火山； 火山岩； 岩浆演化： 环境 构造 中图分类号 ：Ｐ ８ ． 文献标识码 ：Ａ ５ ８１ ４
吉林 省敦 化地 区新 生代 火 山岩 颇具 代表 眭 ，具
１ 主要地质特征
１１ 分布 与 出 露 ．
有明显地受裂谷扩张作用控制的特征。根据火山岩 层 出露的顺序和区域对 比，可划分为新近纪 中新世 土门子组 、上新世船底山组 ； 第四纪早更新世军舰 山组以及晚更新世南坪组。各组火山岩地质特征归 纳如表 ｌ ，并分别予以论述 。
中新生代岩层特征
中新生代岩层特征
中新生代岩层特征包括：
1. 厚度：中新生代岩层一般比古生代和中生代的岩层厚度较小。
2. 岩性：其中新生代岩层岩性较为复杂，包括沉积岩、火山岩、侵入岩、变质岩等多种类型。
3. 沉积岩：中新生代沉积岩以碎屑岩为主，如砂岩、泥岩和砾岩等。
其中新生代陆相相对丰富，包括河流、湖泊和地下水系等。
4. 火山岩：中新生代火山活动频繁，形成了大量的火山喷发产物，如玄武岩、安山岩和流纹岩等。
5. 强烈的构造活动：中新生代地质构造活跃，地壳发生了剧烈的变动，形成了许多地壳形态特征，如断裂、褶皱、火山喷发等。
6. 孕育丰富的矿产资源：中新生代形成了许多重要的矿产资源，如煤炭、石油、天然气、铁矿石等。
总的来说，中新生代岩层特征多样，受到构造活动和环境变化的影响较大。
这些特征对研究地质演化、资源勘探等具有重要意义。
敦化盆地石油地质条件与勘探前景
中在 敦化 区块东 北部 和镜 泊湖 区块 ，地 震几 乎不 成 网） ，正 钻井 １口 （ 目前井 深 ２ ４ ． ｍ） ６ ３５ 。 敦 化 盆地与 松辽 盆地德 惠 凹陷 演化 相似 ，均 为燕 山期 区域性 隆升 剥蚀 背景 下 的裂 陷盆 地 ，新 生代则 与依 兰伊通 地堑 构造演 化 相似口 ］ ，均为喜 山早期 在边 界 断层 的右 旋走 滑 拉 分作 用 下 形 成 的 断陷 ，依舒 地堑古 近纪 末萎 缩 ，而敦 化盆 地 自古 近纪至 今为 继承 性 的断坳 型盆地 ，虽 然 目前勘 探程 度 很低 ，但 已在 周边邻 区同类型 盆地取 得 突破 ，充 分说 明具 备 良好 的油气勘 探前 景 。
地 具 有 较 好 的勘 探 前 景 ，其 中北 部 凹 陷镜 泊 湖 次 凹 为 油 气勘 探 的 有 利 区带 。
［ 键词 ］ 敦 化 盆地 ； 石 油地 质 ；资 源 潜 力 ；勘 探 前 景 关 ［ 图分 类 号 ］ Ｔ ３． 中 ＥＩ２ １ ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 章 编 号 ］ １０ —９ ５ （０ ７ ５— ０ ８ ５ 文 ０ ０ ７ ２ ２ ０ ０ ０ ０ 一Ｏ Ｊ
完钻 煤 田浅 井 ３ ８口 ，总 进尺 ２ ７ ６ ４ ｍ。 目前 ，收集 到黑石 一 ２ ０． ９ 官地 一 带 的煤 田钻 孔 部 分 资料 １ ４口，总
进 尺 ８ ２． ５ ６ ８ ５ ｍ；其 中对 收 集 的 ３口钻孔 岩心 资料 进行 了系统 观测 、取 样 分 析 。２ ０ ０ ４年 以后 ，中石化东 北 勘探新 区项 目管理 部进 行 了 以油 气 勘探 为 主 的重 磁 电及 地 震 物探 工 作 ；２ ０ ０ ５年 至 今 ，中石 化共 完 成 １： Ｏ １ 万高精 度重 、磁力 测 量面 积 ４ ６ ｋ ７ ０ ｍ ，ＭＴ 测量 ５条 ２ ６ ｍ，二维 地震 １ ６ｋ ８条 ４ ０ ８ ｋ （ ５ ． ２ ｍ 主要集
可研性报告 (2)
４．河谷平原地貌
在牡丹江、富尔河及其支流的作用下，河流两岩形成多级阶地在内的条块状河谷平原，标高一般在400－500米之间，且集中于敦化市中部。其中贤儒－大石头河谷平原，沙河沿－沙河桥河流阶地和河漫滩、大山嘴子一级阶地和溪谷平原，额穆－青沟子多级阶地的河谷平原和敦化河谷平原为较大的河谷平原，多由砾岩、砂岩、泥质页岩或马莲河玄武岩和第四纪堆积物组成。
平顶山－位于东经128°18′，北纬44°27′，额穆镇北部，海拔1671.8米。
秃顶子－位于东经128°06′，北纬44°08′，额穆镇北部，海拔1593.7米。
琵琶顶子－位于东经128°10′，北纬43°58′，额穆镇、青沟子乡、大山乡交界处，海拔1393.4
米。
光顶山—位于东经128°10′、北纬44°07′，大山乡北部，海拔1327米。
１．中、低山地貌
敦化市北郊的中、低山，位于额穆、青沟子、大山嘴子等乡以北的大部分地区，面积299650公顷，海拔1000－1440米，以侵蚀、剥蚀中山为主，包括盆缘部分中、低山,山体以花岗岩为主，东部有晚第三纪玄武岩。岩石坚硬，断层发育，常形成陡峭的崖壁和尖峰。敦化市东部的中、低山位于大石头、大山嘴子、林胜、官地等乡镇的部分地区。面积119720公顷，海拔800－1000米，以侵蚀、剥蚀中、低山为
黄匣沟大顶子－位于东经127°53′、北纬42°01′，大蒲柴河镇与马号乡之间，海拔1037米。
一支腊南山－位于东经129°05′、北纬43°24′，大石头镇北部，海拔1022米。
（二）地貌类型
地质学知识：火山岩特征与分类研究
地质学知识：火山岩特征与分类研究地球上的火山岩是由火山喷发的岩浆冷却凝固形成的。
火山岩可以分为三类：火山基性岩、火山酸性岩和火山中性岩。
不同种类的火山岩具有不同的物理和化学特征，并遵循不同的成因机制。
本文将对火山岩的特征和分类进行详细研究。
一、火山岩的特征火山岩的主要特征包括颗粒大小、矿物物质和堆积结构。
1.颗粒大小：火山岩的颗粒大小分为两种类型，一是细颗粒火山岩，又称火山碎屑，这种火山岩的颗粒大小一般在几毫米到几厘米之间。
二是玄武岩，这种火山岩颗粒大小较为均匀，大小一般在100微米到1毫米之间。
2.矿物物质：火山岩的矿物物质主要包括长石、辉石、角闪石、磁铁矿等。
长石是一种主要的矿物物质，其晶体形态多为长方形或菱形。
辉石和角闪石是火山岩中的重要矿物，它们通常呈现黑色或暗绿色的颜色。
磁铁矿则常常以黑色晶体形式存在于火山岩中。
3.堆积结构：火山岩可以形成很多不同的堆积结构，包括火山锥、火山穹、火山口等。
火山锥是最常见的火山岩形态，其呈圆锥形，由多个岩层叠加而成。
火山穹是一种类似于火山锥的形态，但是通过火山喷发而产生的岩石覆盖了火山口，形成了一个凹陷的形状。
火山口则是指一个扇形形状的凹陷，通常形成于火山喷发后。
二、火山岩的分类火山岩可以分为三类，火山基性岩、火山酸性岩和火山中性岩。
1.火山基性岩：火山基性岩中主要包括玄武岩和玄武岩安山岩。
玄武岩是最常见的火山岩，在大多数火山岩带中都有所分布。
玄武岩安山岩是玄武岩的变种，其结晶度高，并存在大量的辉石晶体。
这种火山岩的颜色以深灰色和暗绿色为主，其坚硬性能优秀，可用于建筑和道路材料。
2.火山酸性岩：火山酸性岩中主要包括火山角闪石岩、火山花岗岩和火山安山岩。
这些火山岩的共同特点是硅酸盐含量较高，在火山地质时期，由于火山熔岩中SiO2含量较高，导致其结晶时多含有石英、长石、角闪石等硅酸盐矿物。
这些火山岩的颜色以浅灰色和浅粉色为主，其质地软弱，通常用于建筑装饰材料。
吉林通化盆地三棵榆树断陷中新生代构造演化特征
吉林通化盆地三棵榆树断陷中新生代构造演化特征张航;刘玉梅;宋立斌;刘华;刘国东;董清水【摘要】Through detailed investigation and seismic interpretation of Sankeyushu fault depression in Tonghua Basin where better prospects for petroleum and natural gas resources exist,the target of petroleum and natural gas exploration in the study area is discussed by restoring the tectonic evolution history with the method of balance profile.The results show that the Sankeyushu fault depression is the half graben with faulting in east and overlapping in west controlled by NNE trending syn-depositional faults of Eastern margin.In Mesozoic-Cenozoic the depression experienced seven evolutionary stages,six phases of fillings,four times of tectonic movements,resulting in three sets of intersections of lacustrine sediments and volcanic infill.The multistage tectonic evolution is beneficial to the source-reservoir-cap assemblages and trap development,but not to the preservation of conventional petroleum and natural gas reservoirs.It is pointed out that the petroleum and natural gas exploration of Sankeyushu fault depression in Tonghua Basin should focus on the volcanic reservoirs and lithologic reservoirs.%通过对目前油气资源前景显示较好的通化盆地三棵榆树断陷详细调查和地震剖面精细解释,利用平衡剖面方法恢复了其构造演化史,探讨了研究区油气勘探方向.结果表明:三棵榆树断陷为北北东向东部边缘同沉积断裂控制的东断西超式半地堑,其中新生代主要经历了七个演化阶段,发生了六期充填作用,遭受了四次构造运动改造,构成了三套湖盆沉积与火山充填交互建造;该构造演化有利于生储盖组合及圈闭的发育,但多期构造运动不利于常规油气藏保存.指出通化盆地三棵榆树断陷进行油气勘探应以火山油气藏和岩性油气藏为重点.【期刊名称】《世界地质》【年(卷),期】2017(036)004【总页数】8页(P1092-1099)【关键词】构造演化;油气成藏;中新生代;三棵榆树断陷;通化盆地【作者】张航;刘玉梅;宋立斌;刘华;刘国东;董清水【作者单位】吉林大学地球科学学院,长春130061;吉林大学应用技术学院,长春130022;中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院,吉林松原138000;中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院,吉林松原138000;中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院,吉林松原138000;吉林大学地球科学学院,长春130061【正文语种】中文【中图分类】P534.5;P534.6;P542.32吉林省东南部地区发育有柳河、通化、红庙子、鸭绿江等系列中生代残留盆地。
浅析敦密断裂带两侧硅藻土及膨润土等非金属矿成矿特征及找矿方向
地层分布广泛 ，从上太古界至新生界均有 ，出露
不全 ，其 中以中、新生界 分布最广 ，而古生界地层被 大片花 岗岩吞蚀呈零星出露。 由于断裂 带正好位于地
壳厚度陡变带上 ，有新生 代大陆玄武岩 喷溢 ，沿线排
列的箕状衍生盆地 中有第 三纪含 盐碎屑岩建造堆积 ，
的特点 ，表 现为断裂活动进一步 加强和 断陷盆地的继
敦密 断裂 带两侧与新生 代火 山岩有关的矿 产以非 金属矿为主 ， 目前开采利用得较广泛。火山喷溢型矿 床最 多 ，一些 火 山熔 岩和火 山锥堆积 物（ 山灰 、火 火 山砾 等） 接可做 矿石原料 。火 山一 外生型 矿床是含 直
铝较高 的玄武岩经风化作用 后在原地（ 风化 壳） 或经一 定搬 运后沉积 而成膨润 土及 铝 土矿 。
积 ，形成 了硅 藻土 、粘 土岩等矿产 。 老第三纪时期 ，太平洋板块 的西 向俯冲 ，使本区 地壳发生张性破裂 ，在敦化一 密 山深大断裂的两侧形 成 了一系列 北东方 向的陆相盆地 ，喜山期第一 、二旋 迥活动所喷发的玄武岩 覆盖于盆地底部 ，在火 山喷发
一
矿 区位于敦化市太平岭乡 、华夏式构造体系敦化
续下沉 。前者导致 了基性一碱性岩浆沿断裂带喷溢 ，
从 掌握 的资料 来 看 ，蕴 藏 着 丰 富非 金属 矿 产 （ 藻 硅
— —
壁
——
２ １ 年第 ３ ００ 期
中国非 金属矿 工业导 刊 ３ ２敦 化硅 藻土 矿地质概 况 ．
总 第８ 期 ２
其 产物 以玄武 岩为 主 ，后者 接受 了含 硅藻 碎屑 的沉
２ 成矿 地质 条件
型断陷 ，宽 １ ～２ ｋ ０ ０ ｍ。据 玄武岩 中深 源包体推 测 ，
长白山地区火山作用的地质构造背景(精)
95-11-03-03-02长白山地区火山作用的地质构造背景中国地震局地质研究所吉林省地震局2000年11月1长白山地区火山作用的地质构造背景子专题编号:95-11-03-03-02主持部门:中国地震局科技发展司承担单位:吉林省地震局中国地震局地质研究所负责人:李春风王瑜参加人:郑雅琴盘晓东杨清福刘志萍张兴科王军亮孙旭丽蔡宏雷报告完成人:王瑜、李春风起止时间:1997.6-2000.122目录一、区域地质概况1、大地构造位置2、区域地层及岩性特征3、区域断裂(带特征二、新生代以来的构造活动与火山作用1、新生代以来的构造活动2、长白山及周边地区新生代以来的构造演化3、长白山天池及邻区新生代火山喷发的时-空分布4、不同时期火山活动的空间分布特征及与断裂构造的关系5、不同时期火山岩石化学特征所具有的大地构造意义三、区域地球物理特征四、区域地震活动特征五、现代区域构造应力场特征及更新世以来的地壳抬升六、长白山天池火山构造背景分析七、长白山天池火山潜在喷发的分析八、结论参考文献3中国地震局“九五”重点课题95-11-03-03-02子专题长白山地区火山作用的地质构造背景本项目拟解决的关键问题:以岩石化学及地球化学等资料为基础,研究区域大地构造背景;火山区的区域地壳结构、构造、及应力场的特征,区域构造演化过程;火山活动时的构造作用过程以及火山作用过程中的时空演化与构造作用的分布关系;并结合岩石圈结构(如壳幔包体的特征建立构造动力学模式,阐明与周围板块构造活动的关系,从而对该区火山喷发的危险性进行分析。
本项目的考核指标:提交长白山地区地质构造背景分析及构造动力学模式,阐明与周围板块构造活动的关系,提出一种“通过构造作用与火山活动、岩石地球化学、地球物理特征等”的综合研究思路和方法,揭示火山活动、构造运动与地震活动的关系,提出对未来火山活动发展趋势的预测。
在火山作用构造背景和动力学研究方法和动力学环境预测水平上达到国内先进水平。
吉林省敦化市松江河金矿成因探讨
吉林省敦化市松江河金矿成因探讨赵来社;王福亮;程大莉;朱先波【摘要】色洛河群金银别组提供了主要成矿元素来源;青茶馆—白水滩断裂带为控矿构造,金银别组内层间滑动带为主要容矿构造;中侏罗世钾长花岗岩提供了热动力源及部分汽水热液.根据不同控矿因素的控矿作用及空间组合建立了以侵入岩→断裂带→矿源层热对流循环体系为基础的成矿模式,确定矿床成因类型为低硫化中浅成低温热液型,矿床遭受一定程度的剥蚀,层间滑动带深部及浪柴河背斜核部仍有找矿前景.【期刊名称】《吉林地质》【年(卷),期】2017(036)001【总页数】5页(P41-45)【关键词】松江河金矿;控矿因素;热对流循环体系;成因类型【作者】赵来社;王福亮;程大莉;朱先波【作者单位】吉林省地质调查院,吉林长春 1300612;吉林省地质调查院,吉林长春1300612;吉林市国土资源局,吉林吉林市 132001;吉林省第五地质调查所,吉林长春 130061【正文语种】中文【中图分类】P618.51松江河金矿发现于2006年，是吉林省地质调查院发现的重要金矿床之一。
对于矿床的成因类型，一直认为是中成造山型[1]，但并没有给出相应的成矿模式。
本文试图通过对松江河金矿不同控矿因素的控矿作用及空间组合建立以侵入岩→断裂带→矿源层热对流循环体系为基础的成矿模式，确定矿床成因类型，为矿区深部及外围找矿提供些许新的思路，旨在抛砖引玉。
矿区处于龙岗地块与吉林优地槽褶皱带交界处，夹皮沟—海沟金成矿带的中部，构造岩浆活动强烈，成矿地质条件有利，有关矿床的地质特征，已多有文献介绍[1-4]，本文不再赘述。
本文试图通过矿源层、控矿构造等控矿因素的讨论，分析矿床成矿模式，确定矿床成因型。
1.1 成矿元素来源成矿物质是成矿作用的物质基础，究其根源，无外乎来源于地层、岩浆岩或混合来源。
本矿床中金矿物的高成色、伴生元素甚微及中低温热液矿物组合的特征，表明成矿物质主要来源于地层（色洛河岩群金银别组）[5]。
浅谈敦化市区域水文地质条件及地下水动态特征
０ ． ２ ＿ 一 ０ ． ７ ｌ 。
敦化市位 于吉林 省东部 ， 延边朝鲜族 自治州西部 ， 地 理位置为
一
பைடு நூலகம்
３ ． ３ 碎 屑岩类孔 隙裂 隙水 。主要分布在 中北部 的黑 石一 青沟子
东经 １ ２ ７ 。２ ８ ～ １ ２ ９ 。１ ７ ， 北纬 ４ ２ 。４ ２ 一 ４ ４ 。３ ０ 之 间。 人 口约 带 。 含水介质主要是 第三 系土 门子组砂岩 、 砂砾岩和砾岩 ， 胶结较 ４ ７ 万， 幅员面积 １ １ ９ ５ ７ ｋ ｍｚ 。 弱， 孔隙裂隙发育 。含 水层厚度较大（ ＞２ ０ ０ ｍ） ， 接受 降水渗 入和地 以迳流排泄为主 ， 富水性较好 ， 降深 ２ ０ ｍ时 ， 单井涌 敦化市 由长白山系 的张广才 岭 、 大黑 岭 、 牡 丹岭 和威 虎岭等 山 下水迳流补给 ， 水量 ｌ Ｏ ０ － － ｌ Ｏ ０ ０ ｍ ３ ／ ｄ ， 甚至大于 ｌ Ｏ ０ ０ ｍ ３ ／ ｄ ， 水化学类 型以重碳酸钙镁 脉所环抱 ， 中部为丘陵 、 台地 ， 地势呈 四周高 、 中部低的特点 ， 平均海 拔高程 ７ ５ ６ ｍ。境 内最高峰 为老爷岭 ， 海拔 高程 １ ６ ８ １ ． ７ ｍ， 最低点 为 型为 主， 矿化度小于 ０ ． ５ ｇ ｎ ， 水质 良好 。
牡丹 江下游 的小山嘴子 ， 海拔 高程 ３ ４ ０ ｍ， 最大相对 高差达 １ ３ ５ ６ ｍ。 ３ ． ４基岩裂隙水。分布于敦化市北部 、 南 部和东部广大地 区 ， 含 其次是变质岩类。 接受降水渗入补给 ， 迳流排 全境 海拔高程 大于 ｌ Ｏ ０ ０ ｍ 的 山峰有 １ ０ ７ １座 ，主要 分布 于张广 才 水介质 以岩浆岩为主 ， 水量较贫乏 ， 泉流量一般 小于 １ Ｕｓ ， 但在 岭、 大黑岭 、 牡丹岭和威虎岭山脉。各山脉总体走 向， 除牡丹 岭呈近 泄 为主。富水性极 不均匀 ， 构 造裂隙发 育部位 ， 地下水 一般 比较 丰富 ， 单 井涌 水量可达 １ ０ ｏ — 东西 向外 ， 其余 山脉均为北东～南西走向。 境 内地貌形态类型复杂多样 ，主要地貌类型有侵蚀火 山地貌 、 ｌ Ｏ ０ ０ ｍ３ ／ ｄ （ 或泉流量 ｌ —ｌ ０ ｓ ） 。 水化学类型 以重碳 酸钙镁 型为 主， 矿 化度 小于 ０ ． ５ 。 侵蚀构造地貌 、 构造剥蚀地貌和剥蚀堆积地貌四种成因类 型。 ４ 地下水的动态特征及补给 、 径流 、 排泄条件 ２ 水文气 象 敦 化市境 内河流众 多 ， 素有 一江十七河之称 ， 河 流均属松 花江 ４ ． １ 地下水的动态特征。地下水动态受气象 、 水文 、 地质 、 地貌及 水系， 境 内有牡丹江和 富尔河两个流 域 ， 流域面积在 ２ ０ ｋ ｍ ２ 以上的 人为等因素控制 。大气降水是地下水 的主要补给来源 ， 地下水多 以 河流 １ ２ ８条 。牡丹江是松花江下游右岸一大支流 ， 为敦 化市境 内的 泉的形式排泄 沟谷 ， 汇成河 流。 该 区地下水动态具有 明显季节变化规律 。冬 季 ， 大气 降水的垂 最 大河 流， 发源于江源镇 马家店 西南寒葱 岭北 ， 流 向东北 ， 于雁鸣湖 镇 小山咀子屯 东人镜泊湖 ，出湖 后于黑龙江省 依兰附近注 入松花 直补给停 止 ， 地表径流靠 地下水的排泄来 维持 ， 地 表径流量 相 当于 故地 下水位继续下 降 ； 春季一 般 ３ —４月 ， 冰雪 江。牡 丹江在敦化市境 内河长 ２ ３ １ ． ５公里 ， 河道坡 降 ０ ． ９ ‰， 流域面 地下水径 流排 泄量 ， 积１ ０ ３ ５ ３ ｋ ｍ ｚ 。主要支流有黄泥河 、 沙河 、 珠 尔多河 、 海浪河等。 融化 ， 河水 上涨 ， 部 分地段 开始受垂 向渗入 补给 ， 地下 水位 开始上 本 流域 属于大陆性季风气候 ， 冬季漫长而寒冷 ， 夏 季短 而炎热 ， 升； 夏季 ， 雨水大量渗入补给 ， 地下水位普遍上升 ； 秋季， 大气降水减 地下水位开始下降 。一般 ７ —９月为地下水 丰水期 ， 最高水位 出 流域多年平均 降水量为 ６ ９ ７ ． ９ ｍｍ。多年平均水资源总量 ３ ７ ． ３ ３ ３ ４亿 少 ， ｍ ３ 其中地下水资源量 ６ ． ９ ０ １ ８ 亿ｍ 。 现在 ８ —９月份 ， 一般 １ １ 月 一翌年 ５月份 为地下水枯水 期 ， 最低水 ３区域水文地质条件 位 出现在 ２ —４月份 。 敦化市位于吉林省东部 中、 低山区。 出露的地层主要有 中元古 ４ ． ２ 地下水补给 、 径 流、 排泄条件 界、 下古生界 、 上 古生界变质岩 ， 中生界浅变质岩 、 火山岩和碎屑岩 ， ４ ． ２ ． １ 松散岩类孑 Ｌ 隙潜水 。主要受 大气 降水 、 农灌水 的垂 向渗入 新生界火山岩和碎屑岩 。岩浆岩 以加里 东晚期 、 印支早期和燕 山期 补给和两侧山体 、 丘陵 、 台地地下水 的侧 向径流 补给 ， 在汛期河漫滩 花岗岩为主。 不同类 型的岩石 ， 由于其孔洞裂隙 、 构造裂 隙及埋藏条 区的潜水 受河水的短暂径 流补给 ，平时地下水 主要 向河 流径流排 件差异较大 ， 故其富水性差异显 著。 根据含水岩组 的类型 ， 地 下水 的 泄 ， 部分 被蒸发消耗 。 大气降水是河谷潜水 的主要补给来源 。 因河谷 水理性质 ， 水力特 征和埋藏条件 ， 将本 区地 下水划分为松散 岩类孔 阶地 漫滩 上部 亚砂 土 、 亚粘 土 、 粉砂土厚 度较薄 ， 地下 水位埋 藏较 隙水 ， 玄武岩类孔洞裂隙水 ， 碎屑岩类孔隙裂隙水和基 岩裂 隙水 。 浅， 有利于大气 降水 的渗入补 给 ， 地下水动态具有 明显季节 变化规 ３ ． １ 松散岩类孔隙水 。 主要分布在牡丹 江 、 黄泥河 、 沙河 、 珠 尔多 律 。冬季节没有降水渗入补 给 ， 地下水靠径流消耗 ， 水位 下降 ， 最低 河、 富尔河等河 谷阶地 、 漫滩 区， 分布宽度受河流 发育程度控 制 ， 一 水位 出现在 ２ —４月 ， 雨 季水 位上升 ， 最高水位 出现在 ８ —９月 ， 水位 般为 ｌ Ｏ ０ － － ２ ０ ０ ０ ｍ。含 水层岩性 以砂砾石 、 粉细砂为 主 ， 厚度 ０ ． ５ — 年变 幅 ０ ． ５ ０ —５ ． ０ 米 。区内稻 田多分布在河谷一级 阶地和二级 阶地 主要用地 表水灌溉 。 从 ４月末至 ９ 月为引灌期。灌期 ， 水 田区灌 ５ ． ０ ｍ， 地下水埋深 多为 １ ． ｏ ＿ 一 ５ ． Ｏ ｍ， 接受降水渗入及地下水侧 向迳 流 上 ， 补给 ， 蒸发为主要排泄方式 。富水性 一般 ， 降深 ５ ｍ时 ， 单井涌水量 溉水 断下渗 ， 补给地下水 。４月末 ５月初泡 田期地下水位猛涨 ， ５月 １ ０ ０ － － ５ ０ ０ ｍ ３ ／ ｄ 。水 化学类 型以重碳酸钙 （ 或 钙钠 、 钙镁 ） 型为主 ， 矿化 中旬 至 ９月中旬 ，地下水位 相对 稳定 ， ９月下旬 开始地 下水位逐渐 度小于 ０ ． ８ ｇ ／ ｌ， 水 质 良好 。 缓慢 下落 。稻 田区在灌溉期不受降雨影响。河谷地形有利于地下水 ３ ． ２玄武岩类孔洞裂隙水 。 分布在敦化市中部广大地 区 ， 主要是 聚集 和循环 ， 平水 期和枯水期排泄地下水 ， 丰期河 水迅速上涨 ， 阻碍 牡丹江两侧的玄武岩台地 区。 含水介质 主要为第 四系上更新统南坪 地下水径流正常排泄 ， 因此 ， 漫滩及一级阶地地下水位随之上升。 组气孔状 玄武岩 ， 其次是下更新 统军舰 山组致密块 状玄武 岩 、 橄 榄 ４ ． ２ ． ２ 碎屑岩孔 隙裂隙水 。 在碎 屑岩裸露 区直接受大气降水的垂 玄武岩和第 三系上新统船底山组橄 榄玄武岩 、 气孔 状玄 武岩和安山 向渗入补给 ， 在盆地周边受 山区 、 丘 陵区基岩裂隙水 的侧向径流 补 玄武岩。 地下水接受大气降水渗人补 给 ， 侧 向迳流排泄。 富水性受 玄 给 ， 向盆地中部或地形低洼部位径流富集 。 地下水在径流过程 中， 以 武岩分布规模 ， 出露地形及玄武岩孔洞 、 裂隙发育程度控制 ， 变化较 泉排 泄或顶托补给上覆松散岩类孔隙水。动态变化迟缓 ， 地 下水 峰 大。 分布在牡丹江 、 沙河 、 秋梨沟和敦化一带 的南坪组玄武岩孔洞裂 值与降雨 峰值滞后于 １ ～ ２ 个 月出现 ，最低水位一般 出现在 ５ 月末 隙水水量较丰富 ， 降深 ５ ｍ时单井 涌水量大于 １ ０ ０ ０ ｍ ３ ／ ｄ （ 或泉流量大 至 ７月下旬 ， 最高水位一般 出现在 ８ —１ ０月份 ， 水位年变幅较小 ， 一 于ｌ Ｏ Ｕｓ ） ， 分布在官地 、 大山咀子等地 的军舰 山组玄武岩孔洞裂隙水 般 ０ ． ５ —１ ． ５米 。 和分布在新开岭 、牛心顶 子等地的船底山组玄武岩孔洞裂隙水 ， 由 总之 ， 本 区地下水 补给 以降水
22072187_长白山新生代玄武岩中橄榄岩包体所揭示的岩石圈地幔特征
２０４８
岩石学报 ， （） Ａｃｔａ Ｐｅｔｒｏｌｏｇｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ
２０２０ ３６ ７
１０％ 的部分熔融作用，并受到富水硅酸盐熔体的地幔交代作用。太平洋板块向西俯冲作用使得软流圈上涌并携带大量壳源 物质进入地幔深部，与岩石圈地幔发生橄榄岩熔体反应，形成了长白山地区不均一的岩石圈地幔，以新增生饱满地幔为主，夹 有少量古老难熔岩石圈地幔碎片。 关键词 橄榄岩包体；部分熔融；地幔交代；长白山；华北克拉通 中图法分类号 ； Ｐ５７８ ９４２ Ｐ５８８ １４５
熔融与地幔交代作用，是研究岩石圈地幔的性质、演化和岩 ＳｒＮｄＨｆ 同位素进行了详细、系统地分析，在此基础上查明
石圈地幔减薄以及活化的重要媒介（Ｇｒｉｆｆｉｎ ｅｔ ａｌ ，２００９）。 长白山地区下覆岩石圈地幔属性，探讨岩石圈地幔深部的部
许多学者对华北克拉通内部宽甸、汉诺坝和昌乐等幔源包体 分熔融和地幔交代作用，揭示制约华北克拉通东北部岩石圈
岩石圈地幔；而在晚中生代新生代时期，受到强烈的构造热 学机制亦存在不同认识，诸如，转化过程包括：热力学化学
事件影响，华北克拉通被部分改造和破坏，岩石圈地幔厚度 破坏作用（Ｘｕ，２００１）、古老地壳的拆沉作用（Ｇａｏ ｅｔ ａｌ ，
减薄并呈现出新生饱满的特征；近年来，华北克拉通岩石圈 ２００８）和古大洋俯冲引起的熔体橄榄岩相互作用（Ｌｉｎ ｅｔ
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ Ｐｅｒｉｄｏｔｉｔｅ ｘｅｎｏｌｉｔｈ Ｐａｒｔｉａｌ ｍｅｌｔｉｎｇ Ｍａｎｔｌｅ ｍｅｔａｓｏｍａｔｉｓｍ Ｃｈａｎｇｂａｉｓｈａｎ Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｃｒａｔｏｎ
摘 要 长白山地区位于华北克拉通东北部，广泛出露富含地幔橄榄岩包体的新生代玄武岩，为研究岩石圈地幔的性质和 演化提供了优越条件。本文对长白山地区天池和龙岗新生代火山岩群中尖晶石相橄榄岩包体进行了岩石学、全岩主微量元 素、矿物主量元素、单斜辉石微量元素和ＳｒＮｄＨｆ 同位素分析。研究结果表明，尖晶石相橄榄岩包体由二辉橄榄岩和少量的 方辉橄榄岩组成，Ｍｇ＃值为８７ ４ ～ ９１ ２，表现出新生饱满的特征，平衡温度为９００ ～ １１００℃。橄榄石的Ｍｇ＃值（％ ）为 Ｆｏ ８５ ６ ～ ９１ ３。单斜辉石包括四种类型：（１）轻稀土元素严重亏损型；（２）轻稀土元素亏损型；（３）向右微倾型和（４）“勺型”。单斜辉石 表现出Ｓｒ 同位素（８７Ｓｒ／ ８６Ｓｒ ＝ ０ ７０２７４９ ～ ０ ７０７２７６）整体亏损，部分样品富集的特征，单斜辉石的ＮｄＨｆ 同位素呈现出亏损特 征（１４３Ｎｄ ／ １４４Ｎｄ ＝ ０ ５１２８８６ ～ ０ 、 ５１３３３ εＨｆ ＝ ＋ １７ ７ ～ ＋ ４９ ８）。长白山地区二辉和方辉橄榄岩分别经历了小于１０％ 和略大于