岩浆活动与地质构造的关系

1 / 26 岩浆活动及地质构造的关系 一、岩浆活动旋回的主要特征： 在整个地质发展历史中，广西经历了地槽、准地台、陆缘活动带三个不同的地质发展阶段，十九次构造运动，相应形成了五个岩浆活动旋回。以地层的阶、组相当的时代为单位统计，计26次岩浆活动（元古代五次，早古生代三次，晚古生代七次，中新生代十一次）。岩浆活动及地壳运动具有同步关系，地壳运动强烈，岩浆活动亦强；地壳运动频繁，岩浆活动亦频繁，在时间上保持着对应的关系。其活动频率从老至新：元古代0.7次每亿年，早古生代1.4次每亿年，晚古生代4次每亿年，中新生太4.8次每亿年，明显表现出岩浆活动次数有逐渐增加的趋势。 在时间上广西岩浆活动最重要的特点是它的多旋回性，从元古代至新生代有五次大的火山喷发和岩浆侵入活动旋回，前四个旋回往往始于喷出而终于侵入活动，并具有由中基性至酸性演化规律，而后一个旋回有由酸性喷出、侵入活动至基性超基性侵入、喷出活动的变化特点。 ㈠. 四堡岩浆旋回： 属优地槽发展阶段，以基性及超基性成分的岩浆活动为其特征，早期蛇纹岩、橄榄岩、辉石岩为主，中期以基性成分为主的中基性海底火山喷发，形成具枕状构造的细碧角斑岩建造，及此同时或稍后有大量的基性超基性岩侵入，形成由辉长辉绿岩和少许橄榄岩、辉石岩、2 / 26

闪长岩等岩类组成的单相或多相岩体。从其组合序列看显示蛇绿岩特色晚期为强度不大的中酸性岩浆活动，形成为数不多的分异型斜长花岗岩、花岗闪长岩小岩株，其全岩铷—锶等时线年龄1063±95百万年，属玄武岩浆分异最终产物。 整个岩浆旋回，经历了由侵入→喷出（溢出）→侵入的发展过程；显示了由较强→强→弱的活动趋势；具有超基性→基性、超基性→中酸性的演化规律，组成了一个反映上地幔上部物质成分为主的比较完整的岩浆旋回。 ㈡. 雪峰岩浆旋回： 属地槽发展阶段，早期为中基性海底火山喷发和相伴的基性超基性岩浆侵入，前者组成细碧—角斑岩建造，后者形成以辉长辉绿岩为主的基性和基性—超基性岩体，基性岩锆石铀—铅同位素年龄为837百万年，从其岩类共生组合来看，亦显示不太典型的蛇绿岩特色。晚期（早震旦世）有较强烈的酸性岩浆活动，形成较大的花岗岩基，其锆石铀—铅一致曲线年龄为760百万年。晚期鹰阳关地区，还有以中性为主的海底火山喷发活动，组成不典型的细碧—石英角斑岩建造。 整个旋回，显示了喷出→浅成侵入→喷出及中深成侵入的活动序列；经历了较强→弱→特强的过程；岩性上具有中基性→基性、超基性→中性→酸性的变化趋势，这种成分的变异反映了非同源岩浆形成深度的变化。 显然，该旋回没有四堡岩浆旋回那样典型，一是成分上超基性岩浆明显减少；二是缺泛幔源分异型中酸性岩浆活动；三是晚期形成的3 / 26

花岗岩为雪峰运动地壳隆起过程中花岗岩化进一步演化的产物，及基性超基性岩没有成因联系。 ㈢. 加里东岩浆旋回： 属冒地槽发展阶段，以晚期大规模的酸性岩浆活动为其特征。中晚期（奥陶纪、志留纪）仅有零星小规模的中性海底火山喷发，形成厚度小于百米的角斑岩 建造。晚期由于强烈的广西运动（褶皱造山运动），中酸性（尤其是酸性）岩浆活动特别发育，在次级隆起区内往往形成巨大的“同造山”花岗岩岩基，这是一种地壳形成作用及岩浆活动在时空上同步的典型代表。其成因大部分属重熔型，在桂东南同期形成的大面积混合岩区内由于花岗岩化作用进一步演化，还形成了交代型花岗岩。花岗岩同位素年龄为377—418百万年。 总的看该旋回岩浆活动序列比较简单，显示了由弱的喷出→强烈的中深成侵入活动过程。具有中性→酸性的演化规律，主要反映了在剧烈构造变动过程中陆壳型硅铝质重熔岩浆活动的特点。 ㈣、印支—华力西岩浆旋回： 是广西岩浆活动最盛时期，无论是火山活动或者是中深成侵入活动都表现极为强烈，其成分仍以酸性岩浆活动性为最大，基性岩浆亦占重要位置。由于该时期区内构造差异性明显，桂西属于由地台转化为“再生”地槽发展阶段，以火山活动占优势，成分以基性岩浆为主；桂东南钦州—灵山一带为继承性华力西地槽发展阶段，以重熔型花岗岩类活动最频繁。博白—岑溪深断裂一带，同熔型花岗岩沿断裂活动。桂东、桂北、桂中、桂南等地，有零4 / 26

星重熔型花岗岩类分布。桂中尚有酸性火山岩活动。 桂西地区：早期（东吴运动前）为间性中酸性火山喷发，岩性为玄武岩、粗面斑岩、安山岩和凝灰熔岩等，每个喷发旋回厚度5~150米，组成玄武岩—粗面岩建造。同期尚有基性岩浆侵入，形成浅成相辉绿岩、橄榄辉长辉绿岩和个别超基性侵入体。晚期（东吴运动后）火山活动加剧，早、中三叠世中酸性火山喷发活动较为普遍，局部地区形成巨厚的酸性、中酸性熔岩和火山碎屑岩，最大累计厚度可达三千米。同时，局部地区（那坡）“印支再生地槽”拗陷中，早三叠世还有较强的海底基性火山喷发，形成了厚752米的细碧岩和角砾熔岩，同时有基性侵入岩。宁明地区尚有个别的超基性岩侵入体。 整个岩浆活动以喷发为主，经历了微弱的间性溢出→较强的喷溢和侵入→强烈的溢出爆发三个阶段，有由中基性→基性→中酸性、酸性的复杂演化过程，组成了以火山活动为特征的完整的岩浆旋回。 桂东南地区：钦州—灵山一带华力西中期有不强的酸性岩浆侵入活动。晚期的东吴运动具有褶皱造山运动及断块造山运动双重特征，酸性岩浆侵入活动特别强烈，从晚二叠世至中三叠世末短短的35百万年间竟连续有五次明显的侵入活动发生。第一次活动最强，规模最大，形成巨大的花岗岩岩基，同位素年龄值多在225~245百万年。其后强度逐次减弱，规模渐小，且成分上有向偏酸偏碱方向演化的特点，重熔岩浆源并有加深的趋势。岩体定位深度则5 / 26

有由中深成→浅成→超浅成的变化特点。此外晚二叠世尚有少量酸性、中酸性熔岩。最后以晚三叠世微弱的酸性火山喷发而结束该岩浆活动的旋回。 博白—岑溪深断裂一带，印支期同熔岩浆沿断裂活动，形成一些小岩株。岩性复杂，有闪长岩、石英闪长岩、斜长花岗岩、花岗闪长岩等，甚至出现辉绿岩。形成钛铁矿矿床。 ㈤、喜马拉雅—燕山岩浆旋回： 该旋回在地史上处于陆缘活动带发展阶段，岩浆活动仍较频繁，期次多，周期短，且成分复杂，往往形成一些复式岩体，及稀有稀土及有色金属矿产关系极密切。岩浆活动强度仅次于华力西—印支岩浆旋回，岩体规模一般为中小型。火山活动属陆相喷发。岩浆活动受断块造山运动控制。 该旋回有六次岩浆活动，包括五次明显的侵入活动和三次喷发活动。 第一次相当于早、中侏罗世，为酸性岩浆活动，强度弱，多形成重熔型花岗岩、钠质花岗岩小岩体，富产钨、锡、铌、钽等矿产，同位素年龄160~196百万年。早侏罗世局部有酸性及中酸性陆相火山爆发，形成厚约百余米的火山碎屑岩及少量熔岩。 第二次相当于晚侏罗世。岩浆活动强，重熔型以花岗岩为主，同熔型以花岗闪长岩为主，部分岩体往往存在多次侵入活动，且岩性极复杂，除形成大量花岗岩外，尚有闪长岩、正长岩、石英二长岩、辉石岩或角闪石岩和玄武岩等，组成各种类型的杂岩体，同位素年龄6 / 26

125~164百万年。及钨、锡、铌、钽、铜、铅、锌等矿产有关。 第三次相当于早白垩世，岩浆活动较强，常形成一些重熔型、同熔型花岗岩、花岗闪长斑岩岩体，同位素年龄100~136百万年。及锡、钨、锑、铜、钼、铅、锌关系密切。 第四次相当于晚白垩世，侵入活动较弱，常沿一系列断裂形成酸性侵入体和岩脉。重熔型岩体岩石主要有花岗岩、花岗斑岩、石英斑岩等。同熔型有花岗岩、石英二长斑岩、花岗闪长斑岩、石英闪长岩、花岗斑岩等。同位素年龄67~100百万年。 火山岩发育于断陷陆盆地内及其边缘，经历了爆发→喷溢、再爆发→喷溢两个活动过程，形成了102~738米厚的各类火山碎屑岩、流纹岩、霏细斑岩、粗安玢岩、橄榄安山玢岩等岩类组合，显示了由酸性→中酸性→中性的演化趋势。部分同熔型岩体作为火山机构中的超浅成侵入相出现。 第五次岩浆活动相当于早第三纪，表现为局部地区的超基性岩浆活动，形成玻基橄辉岩、苦橄玢岩、粗玄岩、辉绿岩岩桶，同位素年龄33~48百万年。 第六次岩浆活动相当于晚第三纪，以基性喷发为特征，由基性火山碎屑和橄榄玄武岩组成三个喷发旋回，厚12~207米。 整个旋回显示了侵入及喷发的伴随关系，强度由弱→强→弱的活动特征，其岩性大致有由酸性→酸、中酸→基性（局部超基性）的演变过程。 二、构造—岩浆岩区（带）划分： 7 / 26

广西岩浆岩在空间分布上是不均匀的，主要集中于桂北、桂东北、桂东南和桂西。它们往往成群出露于隆起区的轴部，或成链状、断续的串珠状产于拗陷带的边缘，或直接沿断裂带呈带状展布，其中北东向区域性深断裂是广西岩浆形成的最重要控制因素。在区域地质构造上，形成了七个构造—岩浆岩区（带）。 ㈠、桂北四堡—雪峰期超基性岩、基性岩、花岗岩区： 范围包括九万大山、元宝山和龙胜一带，东西长180公里，南北宽60—80公里，构造上位于桂北台隆的西南端。以广泛分布密集成群的四堡期、雪峰期基性、超基性小侵入体及细角斑岩建造为特征，同时，花岗岩类侵入体亦较发育，这及我国一般基性超基岩基相对发育区，往往花岗岩类较少的规律不同，显然及所处的复杂构造环境有关，我们将在后面述及。 本岩区海底火山喷发岩—细碧角斑岩发育，以细碧岩为主，上部以角斑岩为主，组成9个喷发旋回，累计厚度1716米。本区有大小岩体758个左右，其中超基性岩和基性岩体约531个，占本区岩体的三分之二，其次超基性—基性和中性岩体约209个，总面积达295平方公里。斜长花岗岩、花岗闪长岩体11个，出露面积约80平方公里，花岗岩体出露面积最大，达1448平方公里。 本区岩浆岩的形成和分布，及构造运动有着密切关系。四堡期岩区为优地槽发展阶段，地壳沉降幅度大，并有近六千米厚的沉积物。早、中期由于有深断裂的长期活动，来源于上地幔的超基性、基性侵入岩及中—基性火山岩（以细碧岩为主）随之活动。晚期，随着四堡