大家好！今天讓創(chuàng)意嶺的小編來大家介紹下關于輝長巖景觀設計的問題，以下是小編對此問題的歸納整理，讓我們一起來看看吧。

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本文目錄:

• 1、玄武巖的形成

• 2、設計一個鑒別方案，鑒別：閃長巖，大理巖，花崗巖，泥巖和砂巖！

• 3、侵入巖常量標型組分參數(shù)函數(shù)曲線的擬合方法

• 4、構造單元劃分

一、玄武巖的形成

英文寫法為BASALT。

玄武巖是一種基性噴出巖[1]，其化學成分與輝長巖相似，SiO2含量變化于45%～52%之間，K2O+Na2O含量較侵入巖略高，CaO、Fe2O3+FeO、MgO含量較侵入巖略低。礦物成份主要由基性長石和輝石組成，次要礦物有橄欖石，角閃石及黑云母等，巖石均為暗色，一般為黑色，有時呈灰綠以及暗紫色等。呈斑狀結構。氣孔構造和杏仁構造普遍。玄武巖是地球洋殼和月球月海的最主要組成物質(zhì)，也是地球陸殼和月球月陸的重要組成物質(zhì)。1546年，G.阿格里科拉首次在地質(zhì)文獻中，用basalt這個詞描述德國薩克森的黑色巖石。漢語玄武巖一詞，引自日文。日本在兵庫縣玄武洞發(fā)現(xiàn)黑色橄欖玄武巖，故得名。

玄武巖體積密度為2.8～3.3g/cm3，致密者壓縮強度很大，可高達300MPa，有時更高，存在玻璃質(zhì)及氣孔時則強度有所降低。玄武巖耐久性甚高，節(jié)理多，且節(jié)理面多成六邊形。且具脆性，因而不易采得大塊石料，由于氣孔和杏仁構造常見，雖玄武巖地表上分布廣泛，但可作飾面石材不多。

主要成份

玄武巖的主要成份是二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂（還有少量的氧化鉀、氧化鈉），其中二氧化硅含量最多，約占百分之四十五至五十左右

玄武巖的顏色，常見的多為黑色、黑褐或暗綠色。因其質(zhì)地致密，它的比重比一般花崗巖、石灰?guī)r、沙巖、頁巖都重。但也有的玄武巖由于氣孔特別多，重量便減輕，甚至在水中可以浮起來。因此，把這種多孔體輕的玄武巖，叫做"浮石"。

分類

按次要礦物的不同，可劃分為橄欖玄武巖、紫蘇輝石玄武巖等；

按結構構造，可分為氣孔狀玄武巖、杏仁狀玄武巖、斜斑狀玄武巖等；

按堿度劃分，可分為堿性玄武巖、過渡玄武巖、拉斑玄武巖、鈣堿性玄武巖和鉀玄巖。

按形成環(huán)境分，包括形成于陸地拉張環(huán)境的大陸溢流玄武巖和形成于海底擴張帶的洋底玄武巖。

礦物特性

由于玄武巖漿粘度小，流動性大，噴溢地表易形成大規(guī)模熔巖流和熔巖被，但也有呈層狀侵入體的，如巖床等。

在高原地區(qū)常形成面積達數(shù)千至數(shù)十萬平方千米的熔巖臺地，有人稱其為高原玄武巖，如印度的德干高原玄武巖。

在海洋則構成海嶺和火山島。與之有關的礦產(chǎn)有銅、鈷、硫黃、冰洲石、寶石等，其本身亦可作耐酸鑄石原料。

玄武巖中的柱狀節(jié)理——在玄武巖熔巖流中，垂直冷凝面常發(fā)育成規(guī)則的六方柱狀節(jié)理。

成因，一般認為，假設在均一基性的熔巖中有均勻分布的冷卻中心（呈等邊三角形分布，冷卻中心距離彼此相等），然后，各向中心收縮，形成六方柱狀節(jié)理。

用途

玄武巖，是生產(chǎn)"鑄石"的好原料。"鑄石"是將玄武巖經(jīng)過熔化鑄造、結晶處理，退火而成的材料。它比合金鋼堅硬而耐磨，比鉛和橡膠抗腐蝕。玄武巖還在一種鑄鋼先進工藝中，起到"潤滑劑"的作用，可以延長鑄膜壽命。同時，玄武巖還可以抽成玻璃絲，比一般玻璃絲布抗堿性強，耐高溫性能好。

多氣孔狀的玄武巖（浮石），因為它氣孔多，又相當堅硬，因此，將它攙在混凝土里，可以使混凝土重量減輕，但仍很堅固，同時有隔音、隔熱等特點，是高層建筑輕質(zhì)混凝土的良好骨料。浮石還是很好的研磨材料，可用來磨金屬、磨石料；在工業(yè)上還可做過濾器、干燥器、催化劑等。

玄武巖是修理公路、鐵路、機場跑道所用石料中最好的材料，具有抗壓性強、壓碎值低、抗腐蝕性強、瀝青粘附性玄武石，玄武石具有耐磨、吃水量少、導電性能差、抗壓性強、壓碎值低、抗腐蝕性強、瀝青粘附性等優(yōu)點，并被國際認可，是發(fā)展鐵路運輸及公路運輸最好的基石。

一些藝術家，根據(jù)浮石多孔和皺、漏的特點。用來建造園林中的假山，或雕成小巧玲瓏的盆景。

是由火山噴發(fā)出的巖漿冷卻后凝固而成的一種致密狀或泡沫狀結構的巖石。它在地質(zhì)學的巖石分類中，屬于巖漿巖（也叫火成巖）?；鹕奖l(fā)流出的巖漿溫度高達攝氏一千二百度，因有一定的粘度，在地勢平緩時，巖漿流動很慢，每分鐘只流動幾米遠；遇到陡坡時，速度便大大加快。它在流動過程中，攜帶著大量水蒸汽和氣泡，冷卻后，便形成了各種變異的形狀。

形成

是由火山噴發(fā)出的巖漿冷卻后凝固而成的一種致密狀或泡沫狀結構的巖石。它在地質(zhì)學的巖石分類中，屬于巖漿巖（也叫火成巖）。巖漿巖分侵入巖和噴出巖兩種。其中侵入巖是地下巖漿在內(nèi)力作用下侵入地殼上部，巖層冷卻凝固而形成巖石，它的礦物結晶顆粒較大，代表巖石有花崗巖。噴出巖是地下巖漿在內(nèi)力作用下，沿地殼薄弱地帶噴出地表冷凝而形成巖石，它的礦物結晶顆粒細小，有的有流紋或氣孔構造，代表巖石就是玄武巖。

火山爆發(fā)流出的巖漿溫度高達攝氏一千二百度，因有一定的粘度，在地勢平緩時，巖漿流動很慢，每分鐘只流動幾米遠；遇到陡坡時，速度便大大加快。它在流動過程中，攜帶著大量水蒸汽和氣泡，冷卻后，便形成了各種變異的形狀。

國內(nèi)分布

福建福鼎市白琳大嶂山的玄武巖儲存量50000萬立方米，礦石裸露地表，呈墨黑色、色調(diào)凝重高雅，是全國罕見的高級建筑板材，屬全國建筑石材基地之一，被國務院建材總局命名“福鼎黑”。

鏡泊湖北有瀑布狀、波浪狀的；鶯歌嶺一帶有圓饅頭狀、寶塔狀的；渤海鎮(zhèn)和沙蘭鄉(xiāng)之間，是巨蟒狀和熔巖隧道等。這里地質(zhì)、地貌構造新穎、形態(tài)各異，豐富多彩。 山東沂水圈里鄉(xiāng)，呈波浪狀的分布全鄉(xiāng)35平方公里，玄武巖儲量350億噸左右，山東平邑縣境內(nèi)也有大量品質(zhì)優(yōu)良的玄武巖。

安徽明光市玄武巖礦產(chǎn)資源豐富，大量分布于地處明光市城西的城西街道辦事處， 307、309省道、104國道、蚌寧高速公路、津滬鐵路貫穿全境，西徐工業(yè)區(qū)砂石專用碼頭可?？?00噸船只直航長江，地理位置優(yōu)越，交通十分便利?，F(xiàn)已探明的遠景儲量1.68億噸，探明可開采儲量3400萬噸，在皖東地區(qū)儲量最大，年開采加工量在100多萬噸，經(jīng)東南大學、同濟大學科學技術檢測為國家一級玄武巖。玄武巖是生產(chǎn)鑄石的主要原料。鑄石具有較高的耐化學腐蝕性和耐酸性能，具有較大的硬度和機械強度，廣泛用于化工、冶金、電力、煤炭、建材、紡織和輕工等工業(yè)部門。玄武巖是生產(chǎn)玄武巖紙、石灰火山巖無熟料水泥、裝飾板材、人造纖維的原料，還是陶瓷工業(yè)中的節(jié)能原料。

陸地上火山噴出的玄武巖熔巖流，溫度達1200℃，熔巖要完全冷卻時間隨體積、形狀而變化，從數(shù)年至數(shù)十年。熾熱的玄武巖熔巖的巖漿粘性較小，如同甘油一般，在平緩的地區(qū)流動每分鐘幾米，這樣“火山禁地”這部紀錄影片得以攝制，然而在地形陡峭時，就呈現(xiàn)另一景觀，移動速度變大，如夏威夷群島一個火山口，巖漿形成瀑布狀直瀉大海，每小時達45公里。

曾記得在二千年前意大利亞平寧半島的維蘇威火山爆發(fā)，數(shù)以億萬噸的火山灰將當時興隆的龐培城，永遠的消失在意大利的地平線上，龐培城被埋藏于深深的火山灰中，今天發(fā)掘出來的龐培城展現(xiàn)了二千年前的人們生活方式，市街規(guī)模，還記錄下人們在火山爆發(fā)時的驚慌失措，驚惶逃命的場景。

火山噴發(fā)時由于巖漿的屬性不同，形成不同的噴出相熔巖流，巖石類別有苦橄巖、玄武巖、安山巖、流紋巖、粗面巖、響巖、堿性玄武巖，其中以玄武巖熔巖流最為廣泛。

地史時期的玄武巖熔巖流廣泛分布在地球上各地，在各類噴出巖中位居第一。錐形火山呈圓形，玄武巖呈中心式噴發(fā)，這類玄武巖分布面積局限，如五大連池的火山口、海南島的雷虎嶺、安徽省嘉山縣的女山。太平洋沿岸的堪察加、日本、印度尼西亞阿拉斯加。大面積分布的玄武巖，它是從地球上地殼層的深大斷裂中成裂隙式噴溢，如中國的峨眉山玄武巖，分布面積達50萬平方公里，印度德干高原玄武巖，分布面積達52萬平方公里，北美哥倫比亞河、斯內(nèi)克河流域，玄武巖分布面積達22萬平方公里，冰島的玄武巖呈裂隙式噴溢，玄武巖柱狀節(jié)理號稱“神仙臺階”。

海洋占地球面積的70%，底部幾乎全部由玄武巖組成，從海洋中脊，裂谷貫穿洋底，長達萬余公里。海洋底的玄武巖并非就地不動，地球板塊的移動，使先期噴出的玄武巖被后來噴出的玄武巖推向大洋兩側，如從太平洋海洋中脊噴出的玄武巖，經(jīng)過一億余年的移動，就到達菲律賓、日本海溝附近，并從海溝中重新卷入地球深處重熔。

玄武巖是探視地球深部的窗口，地球半徑有6400公里，目前世界上最深鉆井10000米，玄武巖漿成筒狀體，它伸入上地幔深達150公里，當巖漿上升侵入到地殼時，沿途將攜帶、捕獲深部的礦物、巖石，這樣的筒狀體全世界約有200余個，中國有吉林延邊、河北張家口漢諾壩、山東棲霞、安徽嘉山、廣東汕頭、廣東湛江、湖南道縣、云南大理，為研究地殼深部和上地幔物質(zhì)組成提供了有力征據(jù)。

玄武巖有大陸型、海洋型二類，大陸型玄武巖橄欖石含量高，海洋型玄武巖SiO2含量高。

玄武巖可細分為粗玄巖、間粒玄武巖、間隱玄武巖、?；鋷r、交織玄武巖、拉斑玄武巖。

1、中國各地玄武巖

峨眉山玄武巖，在距今二億五千萬年前的二疊紀時期，遍布云貴川的五十萬平方公里土地上，噴發(fā)的玄武巖熔巖流厚度幾米至數(shù)千米，噴發(fā)是大面積沿深大斷裂溢出，找不到具體的火山口位置，峨眉山玄武巖為云貴川三省帶來了巨大的礦產(chǎn)資源。旅游勝地峨眉山的主峰金頂，就是在一個陡峭的一百多米高的上，它的西南面的瓦屋山同樣的標高，也是一個玄武巖平臺。玄武巖流中大量未逃逸氣體，在冷凝巖中形成無數(shù)的氣孔，小至0.5mm，大至數(shù)米，長軸方向與流向一致，氣孔為巖漿期后熱液活動提供了礦物結晶的場地。目前已知氣孔中充填物有石英、石膏、方解石、冰洲石、綠泥石、葡萄石、魚眼石、綠纖石、綠簾石、瑪瑙即本文所述的沸石晶洞。

五大連池火山區(qū)，位于黑龍江省德都縣北 部，訥謨爾河支流白河上游，由14座火 山和 5座熔巖堰塞湖及大面積的熔巖臺地構成，公元1719一1721年，火山爆發(fā)堵塞了當年的河道，形成了五個互相連通的熔巖堰塞湖，五湖為中國僅次于鏡泊湖的第2大堰塞湖，從上而下依次為頭池、二池、三池、四池和五池，總面積約18平方公里，三池最大，面積8.4平方公里。第四紀以來多次噴發(fā)而成，面積約 600多平方公里，區(qū)內(nèi)伴有華力西及燕山期花崗巖。熔巖層層盤疊，形成熔巖石獅、熔巖石熊、柱狀熔巖、熔巖石海、樹根狀熔巖、噴氣碟、熔巖塌陷、火山灰、結滿冰霜的熔巖地貌。玄巖巖有熔巖、火山彈、火山渣、熔結集塊巖、集塊巖和火山角礫巖，當?shù)胤Q為石龍巖。

鏡泊湖，中國最大的典型玄武巖熔巖堰塞湖，位于牡丹江上游張廣才嶺與老爺嶺群山中，在黑龍江省寧安縣城西南。第三紀中期玄武巖溢出，形成湖區(qū)周圍火山群、熔巖臺地，湖面南北長45公里，東西最寬處僅6公里。面積95平方公里。

澎湖群島在1300萬年前，玄武巖的海底噴發(fā)出現(xiàn)，構成了玄武巖島縣，島上海崖四周由垂直聳立的玄武巖柱狀節(jié)理組成，柱狀節(jié)理的形成系玄武巖漿冷卻凝固時，由于收縮的內(nèi)應力造成正邊形、正方形菱形的柱面裂開。

內(nèi)蒙古自治區(qū)阿爾山地區(qū)，有許多玄武巖火山口，深源包裹體二輝橄欖巖及橄欖石、石榴石形成寶石原料。

廣西那坡縣城廂鎮(zhèn)的枕狀玄武巖形距今3.5億年，玄武巖漿在大海中噴溢，熾熱巖漿遇海水迅速冷卻收縮凝結而成枕狀外貌，玄武巖分布面積約2500平方米，平均厚度5米以上。

南京方山玄武巖。

山東省昌樂縣、五圖縣新生代玄武巖中，有深源包體藍色剛玉。

張家口市附近的漢諾壩玄武巖，先后至少噴發(fā)了十三次。

貴州梵凈山發(fā)現(xiàn)了十幾億年前水底噴發(fā)的枕狀熔巖細碧巖。

2、沸石晶洞

這是一件不可多得的沸石晶洞，它記錄下億萬年前玄武巖噴發(fā)后，巖漿進入熱液階段所發(fā)生的礦物結晶過程的一幕，神奇地球的奧秘就在于此!

沸石晶洞形成于灰綠色玄武巖的氣孔中，內(nèi)腔近橢圓形，標本剝離玄武巖尺寸為20×15×13cm。

(相片1)記錄下玄武巖中的裂隙提供了含礦溶液的通道，裂隙邊部白色礦物系葉沸石結晶體，中心部分白微黃色系透明的冰洲石結晶體，冰洲石系最后形成的礦物，并將孔隙封住。

相片3 記錄下玄武巖氣孔中礦物晶簇結晶形態(tài)

(相片2) 記錄下玄武巖氣孔中礦物晶簇結晶形態(tài)，深入內(nèi)部緊*孔壁結晶的是葡萄形放射狀的葉沸石緊集堆積體，半透明狀，在葡萄形放射狀的葉沸石堆積體上，又結晶成球粒放射絨毛狀狀結晶的纖沸石，纖細0.001mm，纖長2―5mm，纖隨風還會飄動。

(相片3) 記錄下玄武巖氣孔中礦物晶簇結晶形態(tài)，緊*孔壁口上結晶的是葡萄形放射狀的葉沸石堆積體另一角度景觀。

3、葉沸石、纖沸石參數(shù)

葉沸石(葉羥硅鈣石)Zeophylite：

化學成分 Ca8[Si6O15](OH)6F4

三斜晶系

一軸晶負光性、二軸晶。2V=0―10°

No=1.565，Ne=1.560

形態(tài)纖維狀、球形狀{001}極完全

摩氏硬度 3，密度2.74g/cm3

纖沸石Gonnardite：

化學成分 Ca8[Si6O15](OH)6F4

斜方晶系(假四方)

偉晶巖（pegmatite）

一種顆粒粗大的脈狀火成巖。常呈脈狀體成群出現(xiàn)。具巨晶粗粒結構，帶狀構造。按礦物組合，可分為花崗偉晶巖、霞石正長偉晶巖、輝長偉晶巖等，但以花崗偉晶巖分布最廣?；◢弬ゾr的化學成分和礦物成分與花崗巖相似，主要由鉀長石、石英和云母等的粗大晶體所組成，但較花崗巖更富含稀有元素礦物，如鋰云母、綠柱石、鈮鉭鐵礦、鋯石等。通常分為簡單偉晶巖和復雜偉晶巖兩種類型。前者礦物成分簡單，主要由長石、石英組成，分帶不明顯，稀有元素礦物數(shù)量較少；后者的礦物成分復雜，富含稀有元素和揮發(fā)分礦物，分帶現(xiàn)象明顯。一般情況下，從邊部到核心偉晶巖脈可分為4個帶：①邊緣帶 。主要由細粒石英、長石組成 。副礦物種類較少。②外側帶。位于邊緣帶的內(nèi)側，礦物顆粒較粗大 ，出現(xiàn)綠柱石等稀有元素礦物。③中間帶。位于外側帶和內(nèi)核帶之間，帶的厚度既寬又穩(wěn)定，礦物成分、種類復雜多樣 ，顆粒粗大。④內(nèi)核帶。位于偉晶巖脈的核心，主要為石英 ，亦稱石英核。與之有關的礦產(chǎn)有水晶、長石、白云母以及其他鋰、鈹、鈮、鉭等稀有元素礦床和寶石礦床。

安山巖（andesite）

輝長巖（gabbro）

一種基性侵入巖?；液谏?，具等粒狀輝長結構。主要由單斜輝石和基性斜長石組成，兩種礦物含量近于相等；其次含少量角閃石、橄欖石、黑云母等。隨著堿性長石含量的增多可過渡為二長巖。根據(jù)化學成分劃分為鈣堿性輝長巖和堿性輝長巖兩大類 。通常所說的 輝長巖是指鈣 堿性輝 長巖 。gabbro一詞于1810年為L.von布赫引用，顯然，是根據(jù)意大利托斯卡納 Gabbro 鎮(zhèn)取名的 。與之有關的礦產(chǎn)主要為鐵 、鈦、銅、鎳、磷等，細粒均質(zhì)的輝長巖可作優(yōu)質(zhì)建筑石材 。

橄欖巖（peridotite）

超基性侵入巖的一種。主要由橄欖石和輝石組成。橄欖石含量可占40％～90％，輝石為斜方輝石或單斜輝石。有時含少量角閃石、黑云母或鉻鐵礦。顏色呈深綠色，具粒狀結構、反應邊結構、包含結構、海綿隕鐵結構。按輝石種類和含量，可進一步劃分為斜方輝石橄欖巖（主要由橄欖石和斜方輝石組成）、單斜輝純橄欖巖石橄欖巖（主要由橄欖石和單斜輝石組成）、二輝橄欖巖（單斜輝石和斜方輝石兩者含量近于相等）。在一定溫度、壓力下，受熱液影響，發(fā)生蝕變，如經(jīng)水化作用后橄欖石變成蛇紋石和水鎂石；硅化作用后橄欖石變成蛇紋石；碳酸鹽化作用下鎂橄欖石變成蛇紋石和菱鎂礦等。與之有關的礦產(chǎn)有鉻、鎳、鈷、鉑、石棉、滑石等。純凈、透明、無裂紋、具橄欖綠色的橄欖石可作為寶石。橄欖石寶石礦床具有很高的經(jīng)濟價值。

一種中性噴出巖。其成分相當于閃長巖。呈深灰、淺玫瑰、暗褐等色。斑狀結構。斑晶主要為斜長石及暗色礦物 。暗色礦物主要為黑云母、角閃石（通常為褐色，具暗化邊）和輝石（單斜輝石和斜方輝石都有，前者包括透輝石，普通輝石和異變輝石；后者主要見于斑晶中）。依斑晶中的暗色礦物種類，可分為輝石安山巖、角閃石安山巖和黑云母安山巖等。安山巖是造山帶內(nèi)分布最廣的一種火山巖，因大量發(fā)育于美洲的安的斯山脈而得名。多呈巖被、巖流、巖鐘侵出相產(chǎn)出。受熱液作用，常產(chǎn)生青磐巖化。與其有關的礦產(chǎn)有銅、鉛、鋅、金（銀）等。閃長巖為中性深成巖的代表巖石，也是花崗石石材中主要巖石類型之一。其化學成分介于酸性、基性巖之間，SiO2 含量52%～65%，F(xiàn)eO、Fe2O3、MgO各約3%～5%，Al2O3約16%～17%，Na2O 3%，K2O 2%。礦物成分主要由中性斜長石和一種或數(shù)種暗色礦物組成。最常見的暗色礦物是角閃石，有時為輝石、黑云母。巖石中可含少量石英和鉀長石，石英﹤20%，鉀長石﹤10%。典型的閃長巖中淺色礦物含量65%～75%，暗色礦物20%～30%。結構多半為半自形粒狀，斜長石晶形一般較好，呈板柱狀，礦物顆粒均勻，多為塊狀構造。根據(jù)石英含量和暗色礦物種類，閃長巖（類）又可分為閃長巖、石英閃長巖、輝石閃長巖。

閃長巖是一種顏色較深的巖石，多呈灰黑色，帶深綠斑點的灰色或淺綠色，色率20%～35%。當暗色礦物因蝕變而綠泥石化，纖閃石化時，巖石顯出不同程度的綠色色調(diào)，作為飾面石材更具美感。閃長巖的物理特征是：壓縮強度130～200MPa（干）或100～160MPa（濕），抗彎強度為10～25MPa，體積密度2.85～3.00g/cm3,吸水率0.4%。

閃長巖類石材礦床多分布于地盾上，其它構造單元上亦可見到。閃長巖很少組成獨立的巖體，往往與基性巖，酸性巖或堿性巖伴生，成為其他各類巖石的邊緣部分。如果形成獨立的巖體，也是一些小型的巖株、巖蓋或不規(guī)則的侵入體。如山東的“泰安綠”，浙江臨海的“大石青”花崗石即屬此類，礦體為花崗閃長巖體，礦物成分有石英、黑云母、角閃石及長石等，不論是“泰安綠”或“大石青”都因有角閃石的存在，且有綠泥石化而且呈淺綠色、青綠色。

閃長巖往往具有獨特的風格而被用作外墻飾面石材。但一般閃長巖拋光較為困難，多用以制作臺階及陽臺地板。較著名的品種有山東“泰安綠”，吉林團山的閃長巖。

二、設計一個鑒別方案，鑒別：閃長巖，大理巖，花崗巖，泥巖和砂巖！

閃長巖：中性深成巖的代表巖石。全晶質(zhì)。粗粒。主要由中性斜長石和角閃石組成,有時含有黑云母和少量堿性長石。副礦物為磷灰石、磁鐵礦、鈦鐵礦和榍石等。色深灰或淺綠。一般SiO2 55%~60%。多為半自形粒狀結構,有時為似斑狀或斑狀結構。閃長巖在中國有廣泛的分布,有的與其他中性巖構成雜巖體,如長江中下游一帶；有的則與基性巖或酸性巖相伴生,如濟南輝長巖體其邊緣部分有閃長巖出露。與閃長巖有關的礦產(chǎn)主要是鐵、銅及其他金屬。

大理巖：一種碳酸鹽礦物(方解石、白云石為主)含量大于50%的變質(zhì)巖石。它是由石灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖經(jīng)區(qū)域變質(zhì)作用或熱接觸變質(zhì)作用所形成。由于原巖所含雜質(zhì)和變質(zhì)條件的不同,大理巖中可含少量蛇紋石、透閃石、透輝石、方柱石、金云母、鎂橄欖石、石英或硅灰石等特征變質(zhì)礦物。一般具粒狀變晶結構和塊狀構造,有時可具條帶狀構造。大理巖可根據(jù)碳酸鹽礦物的種類、特征變質(zhì)礦物、特殊的結構構造及顏色等詳細命名,如大理巖、白云質(zhì)大理巖、透閃石大理巖、條帶狀大理巖、粉紅色大理巖等。大理巖分布很廣,我國云南省大理縣是最著名的大理巖產(chǎn)地,大理巖即由此而得名

泥巖：一種成分較復雜,層理不明顯的塊狀粘土巖。是弱固結的粘土經(jīng)壓固作用、脫水作用,微弱的重結晶作用形成的?？砂椿烊胛镔|(zhì)不同分為炭質(zhì)泥巖、鐵質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖。紅層有大量泥巖分布。暗色泥巖,如黑色泥巖含有機質(zhì),是良好的生油巖系

花崗巖：古代稱花剛石、麻石,近代改為花崗石,現(xiàn)代才稱花崗巖。是一種分布很廣的深成酸性火成巖,SiO2含量多在70%以上,顏色較淺,以灰白色、肉紅色較為常見。主要由石英、長石及少量深色礦物組成。石英含量在20%以上。堿性長石常多于斜長石。斜長石主要為酸性,堿性長石為各種鉀長石及鈉長石。深色礦物以黑云母為主。具花崗結構或似斑狀結構、等粒結構、塊狀結構?；◢弾r依深色礦物種類可分為：黑云母花崗巖、白云母花崗巖、二云母花崗巖、角閃花崗巖等；依成因可分為A型花崗巖、I型花崗巖、M型花崗巖和S型花崗巖；依結構、構造可分為細粒花崗巖、中?；◢弾r、粗粒花崗巖、斑狀花崗巖及片麻狀花崗巖等。通常呈巖基、巖株、巖鐘等產(chǎn)出?；◢弾r在中國有廣泛分布,各個地質(zhì)時代都有出露。與它有關的礦產(chǎn)也極為豐富,主要有鎢、錫、鉬、鉍、汞、銻、金、銅、鉛、鋅、鈮、鉭、鈹,以及放射性元素等。花崗巖因結構均勻,質(zhì)地堅實,顏色美觀,是一種優(yōu)質(zhì)建筑石料。關于花崗巖的成因,主要有火成論和變質(zhì)論兩觀點：前者認為花崗巖是花崗巖漿在地殼深處冷凝結晶或由玄武巖漿經(jīng)結晶分異而成；后者認為花崗巖是深度變質(zhì)和交代作用的花崗巖化作用形成。目前,變質(zhì)成因論者,多已改變觀點,也認為是巖漿產(chǎn)物

砂巖：一種已固結的中粒碎屑沉積巖,其中粒徑0 625～2毫米的砂粒的含量占50%以上,其余為基質(zhì)或膠結物。砂粒的主要成分為石英,其次長石、云母、巖屑等,膠結物的成分有硅質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)。按砂巖中碎屑的主要顆粒的大小可分：0 5～2毫米為粗粒砂巖(grit)、0 5～0 25毫米為中粒砂巖(medium granular sandstone)、0 25～0 0625毫米為細粒砂巖(fine grained sandstone)、不等粒砂巖(inequigranular sandstone)等。按砂粒與粘土雜基的含量可劃分為凈砂巖(arenite)(簡稱砂巖)與雜砂巖二大類,前者粘土小于15%,可細分為石英砂巖、長石砂巖、巖屑砂巖等,后者粘土大于15%,可細分為石英雜砂巖、長石雜砂巖、巖屑雜砂巖等

這幾種巖石其實是很好鑒定的，可以從硬度、顏色、結構、構造、礦物組合等多方面對比分析。泥巖、砂巖均屬于沉積巖，硬度在這些巖石中最小，而砂巖硬度大于泥巖。大理石是一種碳酸鹽礦物，所以可以滴鹽酸，如何產(chǎn)生氣體較多者為大理巖。而閃長巖顯著特點含角閃石，一種黑色礦物，因此可以將它與淺色花崗巖區(qū)分。當然，方法是很多的，細細分析各巖石物理、化學特點便可以設計出自己的合理方案！

三、侵入巖常量標型組分參數(shù)函數(shù)曲線的擬合方法

巖石學的研究令人信服地揭示了巖石產(chǎn)狀、結構與構造的大量成因信息，而包含在化學成分中的更多、更重要的潛在成因信息尚遠非披露。這一則因為化學成分屬微觀成因信息，對其探幽索微遠不如產(chǎn)狀、結構與構造等宏觀成因信息那樣直觀、易于研究;二則受條件所限，巖漿的形成及其成巖成礦過程的高溫高壓模擬實驗遠未達到理想境地;第三，巖漿作用是在廣泛的空間、漫長的時間和復雜的物理化學環(huán)境中進行的，受大量隨機因素干擾，是一個極其復雜的課題。

鑒于上述，從浩如煙海的隨機干擾中窺探化學成分的成因信息，往往不得不求助于數(shù)學模擬方法對巖石化學成分進行數(shù)學研究。為此作者曾設計了巖石化學成因信息法^［1］，企望發(fā)掘蘊藏在巖石化學成分中的成因信息。該方法的原理、計算過程及函數(shù)曲線意義已有另文論述^［2］，本文重點旨在通過算例解決常量標型組分參數(shù)函數(shù)曲線的擬合問題，以供讀者參考。

1參數(shù)計算方法簡述

在正常情況下，隨著溫度的下降，巖漿房內(nèi)巖漿中Si∶O比值升高，硅氧四面體群聚態(tài)組的聚合程度加強，遂在結晶過程中依次形成島狀、鏈狀、帶狀、層狀及架狀構造的硅酸鹽造巖礦物從巖漿中析出(表1)，體現(xiàn)在化學成分上元素的析出順序是:

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顯然，侵入巖的化學成分與溫度呈函數(shù)關系，故可以通過對巖石化學成分的研究探索其形成溫度等條件。

為此，作者選擇了最敏感于溫度變化的Mg，Ca，K，Na作為成因常量標型指示元素，按下式計算成鎂質(zhì)(m)、鈣質(zhì)(c)及堿質(zhì)(a)3個參數(shù)(以原子數(shù)計算):

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表1 硅氧四面體聚合程度與金屬陽離子配位體特征及所形成礦物一覽表

*按A.Л.耶格洛夫，1962年;**按Г.Г.列姆烈英，1936年。

然后，以橫軸為m，縱軸為a，c，把計算的參數(shù)值展繪于等刻度直角坐標系中，分別連接a點與c點，構成了ma，mc兩條參數(shù)函數(shù)曲線。分析此二曲線，便可得到有關巖漿成因系列、侵入期次、就地結晶分異作用、冷凝速率及結晶溫度梯度等成因信息。這些信息的披露對研究巖漿作用、成巖成礦特征、鑒別單式或復式巖體等均十分重要。

2曲線擬合公式

為了擬合常量標型組分參數(shù)函數(shù)曲線，作者以實測曲線形態(tài)類型為基礎確定其曲線方程公式，經(jīng)若干實例運算證實效果良好后作為曲線擬合的經(jīng)驗公式:

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①與②分別代表ma與mc曲線。式中:yA代表參數(shù)a;yC代表參數(shù)c;x代表參數(shù)m;e為自然對數(shù)的底，等于無理數(shù)2.7183…;A，B，C為特定常數(shù)。

由于上述二曲線方程式不能直接化為直線函數(shù)式，故可采用多元回歸法簡便求出A，B，C茲分述如下:

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(1)變曲線函數(shù)式為直線函數(shù)式

為此，方程式兩邊取以e為底的自然對數(shù):

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令Y=lnyA，X₁=lnx，X₂=X，B₀=lnA，B₁=－c，B₂=－B

于是，可將方程Y=lnyA=lnA－Clnx－Bx改寫為:Y=B₀+B₁x₁+B₂x₂

(2)根據(jù)x、yA值列表求:

y=lnA，X₁=lAx，X₂=X，X²₁，X²₂，X₁X₂，X₁Y，X₂Y，并分別求出它們的總和 及其算術平均值

(3)求方差與均方差

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(4)列正規(guī)方程組

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解此正規(guī)方程組求得b₁，b₂。

(5)求B₀

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(6)根據(jù)B₀=lnA，求出A=eB₀

(7)由于B₂=－B，B₁=－C，可得出B=－B₂，C=－B₁。求出A，B，C后，可以具體確定曲線類型。

(8)將各點X值分別代入具體曲線公式，求出相應的yA值，投圖后連接各yA點，便得一擬合曲線。

yC=C+Bx+Ax²曲線

(1)令B₀=C，B₁=B，B₂=A，X₁=X，X₂=X²，則方程式:

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可改寫為:

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(2)以下求法同 曲線算法的(1)，(2)，(3)，(4)，(5)，(6)，(7)，

(8)步驟。

(3)二次曲線yC=C+Bx+Ax²有一個極大值，可用求導數(shù)的方法求出極大值的X值:

設:

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則:

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(4)將極大值點的X值代入yC=C+Bx+Ax²方程式中，可求出相應的yC值，展繪在坐標上并連接起來，則得另一擬合曲線。

3曲線擬合算例

實踐表明，由于同化-混染與熱液蝕變作用等隨機干擾因素的影響，往往同一期形成的巖體，在給定m值的情況下，a與c值有一定的變化幅度(一般<2)，因此，必須對所獲曲線進行擬合。現(xiàn)以某含鎳基性-超基性巖體為例，將曲線擬合的方法、步驟論述如下:

3.1巖體概況

所列舉的巖體位于康滇地軸中部、安寧河涿大斷裂的東側，受其次一級南北向斷裂控制，侵入在前震旦紀下元古界會理群石灰?guī)r與石英巖中。

從1752年由該巖體的礦石冶煉銅鎳合金算起，該巖體已有二百多年的歷史。在此期間對該巖體做過大量生產(chǎn)與科研工作，迄至1972年，這個巖體一直被認為是典型的一次侵入就地結晶分異單式巖體，并劃分為閃長-輝長巖、輝長巖與橄欖巖3個彼此漸變過渡的結晶分異巖相，其內(nèi)所含硫化銅鎳礦床亦相應被認為是典型就地結晶熔離成因礦床。而且，作為典型就地熔離礦床實例載入大、中專教科書和有關文獻。20世紀70年代初，經(jīng)川冶601隊的補充勘探工作查明含礦的橄欖巖相是后期侵入的，與輝長巖呈侵入接觸關系。1980年以后，作者觀察研究表明，閃長-輝長巖、輝長巖與橄欖巖相三者間皆為侵入接觸關系。所以，實際上所述巖體是一個多期侵入形成的復合巖體(圖1)。

圖 1 某含銅鎳巖體地質(zhì)橫圖剖面

3.2曲線擬合

巖體的各巖相的簡項化學分析結果及計算的參數(shù)列入表2。

把表2中m，c，a參數(shù)值按上述方法展繪于直角坐標系中，得兩組(ma₁，mc₁與ma₂，mc₂)函數(shù)曲線，一組點號為2，3，4，5，8，9，10;另一組點號為1，6，7，11，12，13，14，15，16(圖2)。

表2 某含銅鎳巖體常量標型組分及其參數(shù)表

圖2 某含銅鎳巖體常量標型組分參數(shù)函數(shù)圖像

現(xiàn)對所獲函數(shù)曲線用上述經(jīng)驗公式進行擬合，其方法步驟如下:

2，3，4，5，8，9，10號點所連的曲線

(1)ma₁曲線:

設yA代表a，X代表m，則

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1)方程式兩邊取以e為底的自然對數(shù):

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令X₁=lnx，X₂=X，Y=lnya，B₀=lnA，B₁=－C，B₂=－B，則

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2)列表(表3)計算X，yA，Y，X₁，X₂，X²₁，X²₂，X₁X₂，X₁y，X₂y以及它們的總和與算術平均值。

表3 某含銅鎳巖體 曲線計算表

3)求方差和均方差:

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4)列正規(guī)方程:

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解方程:

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②－①得 0.7534B₂ = 0. 0194

則

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5)求B₀:

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6)根據(jù)B₀=lnA，求A:

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7)由于B₂=－B，B₁=－C，故B=0.02575

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8)具體確定曲線類型:

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9)將不同的X值分別代入

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得出相應的yA值(表4中2)，投圖并連接各坐標點，得ma₁的理論曲線(圖2)。

(2)mc₁曲線:

表4 某含銅鎳巖體參數(shù)函數(shù)曲線計算成果

設yC代表c，x代表m，則:yC=C+Bx+Ax²

1)令B₀=C，B₁=B，B₂=A，x₁=x，x₂=x²，則方程yC=C+Bx+Ax²可改寫為y₀=B₀+B₁x₁+Bx₂

2)列表(表5)計算yC，X，X₁=X，X₂=X²，X²₁，X²₂，X₁X₂，X₁yC，X₂yC以及它們的總和與算術平均值。

3)求方差與均方差:

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4)列正規(guī)方程:

表5 某含銅鎳巖體yC=C+Bx+Ax²曲線計算表

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解方程:

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②－①得:

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5)求B₀:

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6)由于B₀=C，B₁=B，B₂=A，故

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7)具體確定曲線類型:

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8)將不同的X值分別代入yC=33.07+0.7287－0.1149x²中，得相應的yC值(表4)，投圖并聯(lián)結各坐標點，得mc₁的理論曲線圖。

9)求極大值:

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1，6，7，11～16號點所連曲線

1，6，7，11～16號點所連曲線的擬合方法同上，此不復述。茲將主要計算成果說明如下:

(1)ma₂曲線

X，yA，Y，X₁，X₂，X²₁，X²₂，X₁X₂，X₁y，X₂y等算得的數(shù)據(jù)列入表6。

表6 某含銅鎳巖體 曲線計算表

(2)mc₂曲線類型

1)L₁₁=0.9958，L₂₂=3320.28，L₁₂=L₂₁=57.3391，L₁y=－2.1061，L₂y=－122.1523

2)A=15.9159，B=0.04706，C=－0.5948

(3)yA曲線類型

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(4)ma₂理論曲線見圖2(曲線ma₂曲線)

(5)mc₂曲線

1)yC，X，X₁=X，X₂=X²，X²₁，X²₂，X₁X₂，X₁yC，X₂yC等計算結果列表7中。

2)L₁₁=3320.28，L₂₂=49358889.77

L₁₂=L₂₁=404675.66，L₁yC=－1955.74

L₂yC=－239132.89

3)A=－0.006222，B=0.1682，C=41.44

表7 某含銅鎳巖體yC=C+Bx+Ax²曲線計算表

yC=41.44+0.1682x－0.006222x²

其理論曲線見圖2(mc₂曲線):

4)極大值:

X=13.52

yC=42.57

4 圖像成因信息分析

(1)巖石的常量標型組分參數(shù)在坐標上分布成兩組函數(shù)曲線(圖2中的ma，mc₁與ma₂，mc₂)。這表明巖體是兩期侵入的或為兩個成因系列的復式巖體。

(2)第一期侵入的是中基性閃長-輝長巖、第二期侵入的是輝長巖-橄欖巖類巖石。

(3)第一、二期侵入巖相的m_M/C_Max比值分別為0.71與0.32，這揭示了兩者是在不同溫度梯度條件下形成的，而且，前者較后者結晶緩慢。

(4)第二期侵入的巖石在分布曲線上顯示出同一斜率上的間斷，這進一步披露了第二期侵入的巖石有兩次侵入作用，一次是輝長巖類，一次是橄欖巖類。

(5)第二侵入期中第二侵入次(或階段)侵入睜超基性巖漿，實質(zhì)上是富含硫化物的礦漿。這說明在同一復式巖體中，較晚侵入期的巖體含礦性好。

(6)形成所述復式巖體的熔漿曾發(fā)生過深部液態(tài)不混溶作用，主要的富礦體系熔漿經(jīng)深部液態(tài)分異形成的富硫化物礦漿貫入成礦，并非就地結晶熔離成因。

參考文獻

［1］付德彬，1981，論H含鎳基———超基性巖體中的“隱秘侵入接觸”與礦漿成礦問題《中國地質(zhì)科學院年報》地質(zhì)出版社。

［2］付德彬、崔立朝，1984，侵入巖常量標型組分參數(shù)的函數(shù)圖象及其成因信息，地質(zhì)學報第二期

四、構造單元劃分

前已提及，調(diào)查區(qū)跨越東天山和塔里木兩大大陸系統(tǒng)，并以前者為主體。

目前涉及該地區(qū)的構造格局或單元劃分的主要爭議問題是：出露于馬鬃山—野馬街—牛圈子和勒巴泉一帶的基性超基性巖和火山巖（包括某些中酸性侵入巖），是蛇綠巖還是非蛇綠巖；構造環(huán)境是裂谷，是島弧還是小洋盆等。

左國朝等（1996）依據(jù)火山巖（玄武巖）的巖石化學具有近似島弧的弧后盆地一側成分屬性，提出紅柳河－牛圈子鎂鐵質(zhì)－超鎂鐵質(zhì)巖和相關火山巖為一種弧后盆地環(huán)境的蛇綠巖組合。隨后，何世平等（2002）則提出，出露于牛圈子－野馬街和白云山南一帶，巖性為一套以基性火山巖為主夾少量硅質(zhì)巖、碳酸鹽巖建造的中奧陶世橫巒山組，是早古生代洋脊蛇綠巖的組成部分。依據(jù)基性火山巖Rb-Sr法463±18Ma等時線年齡數(shù)據(jù)，確定該蛇綠巖時代為中奧陶世。而對于窯洞努如和公婆泉一帶，巖性為一套以中酸性火山巖為主夾碎屑巖和碳酸鹽巖的中－上志留統(tǒng)公婆泉群，則認為是一種島弧環(huán)境的火山作用產(chǎn)物。

新近完成的1:25萬馬鬃山幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查（甘肅地質(zhì)調(diào)查院，龔全勝等，2001），則將野馬街－馬鬃山一帶出露的基性超基性巖看作是加里東運動早期塔里木板塊邊緣夭折裂谷型有限小洋盆環(huán)境的蛇綠巖套，并同相關的震旦－寒武紀玄武巖片、濁積巖片、片巖片及奧陶紀窯洞努如巖片、中－晚志留世公婆泉火山弧片等，共同構成勒巴泉－野馬街－馬鬃山蛇綠構造混雜巖帶。其中的蛇綠構造混雜巖主要由含榴橄輝巖、片理化蝕變橄輝巖、輝橄巖、輝長巖等構成。輝長巖類可分堆積雜巖和非堆積雜巖兩種，前者為輝長巖和斜長花崗巖組合；后者由角閃輝長巖、細粒輝長巖及部分高層位的閃長巖和斜長花崗巖分異體構成，屬噴出單元的基性熔巖類，主要為塊狀玄武巖和部分玄武安山巖。它們通常和基性超基性蛇綠巖片相伴產(chǎn)出，并同沉積碎屑巖組成韻律層狀。在噴出巖石單元之上的上覆巖系為一套具鮑馬序列的大陸斜坡相的淺變質(zhì)砂巖、粉砂巖及泥質(zhì)巖的韻律沉積巖序，并常夾一些黑色硅質(zhì)巖、凝灰?guī)r和海相灰?guī)r?；?guī)r中產(chǎn)疊層石化石，時代為震旦－寒武紀。在濁積巖片中還發(fā)現(xiàn)有大量微古植物化石，有震旦紀常見的球形藻、片藻、擬環(huán)藻和寒武紀常見的粗網(wǎng)藻、微刺藻、角藻等。另據(jù)左國朝等（1996）洗腸井蛇綠巖套中的大洋斜長花崗巖中獲得的鋯石U-Pb法688M a、689Ma和Rb-Sr法729Ma，馬鬃山變基性火山巖Sm -Nd法868Ma的同位素年齡數(shù)據(jù)，提出該蛇綠構造混雜巖時代為震旦－寒武紀；同時認為，該裂谷型有限小洋盆早期與洗腸井洋向北俯沖消減密切相關，并以具有巖漿弧特征的野馬街、勒巴泉和苦里阿巴灘南一帶的早古生代中酸性侵入巖或構造混雜巖的出現(xiàn)為標志。此外，對發(fā)育于勒巴泉和窯洞努如一帶的奧陶紀窯洞努如組和中－上志留統(tǒng)公婆泉群的火山沉積建造，也依其具某些島弧或巖漿弧的巖石組合和成分特征，判斷可能與古生代后期的小黃山洋向南俯沖的島弧環(huán)境有關。

而對火石山、牛圈子、通暢口一帶出露的基性侵入巖及相關中奧陶世火山沉積建造，則認為是一種弧后盆地型的蛇綠巖套，仍隸屬于小黃山洋向南俯沖消亡的溝－?。柘禈嬙旄窬值囊徊糠帧Ｒ罁?jù)白墩子輝長巖中獲得的Rb-Sr法486±16Ma年齡數(shù)據(jù)，提出時代為中奧陶世。

然而，有一個十分典型的地質(zhì)現(xiàn)象并不支持與蛇綠巖相關的小洋盆、島弧和弧后盆地的各種推論。據(jù)圖1-1-49所見，在野馬街—窯洞努如一帶出露的早古生代蛇綠構造混雜巖，其北西端的窯洞努如和勒巴泉段，無論是不同時代的地層或巖片，或是中酸性侵入巖類，總體呈現(xiàn)出一種以公婆泉群火山沉積地層或泥盆紀中酸性侵入體為軸心，向外地層時代和巖體年齡逐漸變老的對稱性產(chǎn)出分布規(guī)律。即軸心為泥盆紀閃長巖和石英閃長巖組合，向外依次為志留紀二長花崗巖—花崗閃長巖—英云閃長巖—石英閃長巖組合，再外為震旦紀的二長花崗巖、英云閃長巖、花崗閃長巖，最外層則為長城紀侵入的輝長巖、閃長巖和英云閃長巖片麻巖套組合等。顯然，這是一種類似于大洋中脊擴張增生機制的大陸裂谷擴張增生構造體制。且單從中酸性侵入巖的形成時空性及期次看，這種裂谷增生機制是多期次的。這也應包括震旦－寒武紀、奧陶紀和志留紀相關時代地層中的雙峰式火山沉積巖組合。Condie(1982）、Morgen和Barker(1983）、鄧晉福等（2004）也曾提出“大陸裂谷的火成巖常呈對稱性的水平分帶，這點類似于洋中脊玄武巖的空間分布式樣”。據(jù)此，不難認為，以大量硅過飽和的中酸性侵入巖產(chǎn)出為特征的窯洞努如－野馬街－馬鬃山蛇綠構造混雜巖，既不具有限小洋盆，也不具島弧類型的火成構造組合，而是一種較典型的多旋回陸內(nèi)裂谷增生機制或環(huán)境下的火成構造組合。

當然，處于野馬街至馬鬃山段的裂谷系統(tǒng)的火成構造組合的對稱性，似乎由于陸－陸碰撞和消亡作用而使其殘缺不全或被中新代盆地掩蓋。但由相關中酸性侵入巖、火山巖的成分系列和源區(qū)屬性可大體同窯洞努如段，且具可對比性（圖1-1-26，圖1-1-27）說明，它們應為同一構造環(huán)境條件下的同一成分系列巖漿作用產(chǎn)物。

其次，就出露于火石山、牛圈子、通暢口一帶所謂中奧陶世弧后盆地“蛇綠混雜巖”而言，雖然帶內(nèi)產(chǎn)出的時代地層、巖漿作用類型較單一，地層僅包括奧陶系和中－上志留統(tǒng)。巖性為奧陶系一套火山巖－沉積碎屑巖建造；中－上志留統(tǒng)公婆泉群為一套中基—中酸性火山巖、火山碎屑巖、沉積碎屑巖夾硅質(zhì)巖、碧玉巖、碳酸鹽巖沉積。巖漿巖類有基性和中酸性巖兩類。前者如白墩子輝長巖、牛圈子輝長巖及輝長輝綠巖等；中酸性侵入巖以哈爾根頭口布序列為代表，由閃長巖、石英閃長巖、花崗閃長巖、二長花崗巖等巖石單元構成。實際上，由巖石成分系列特征揭示，發(fā)育于該地帶中的基性－中酸性侵入巖，或是相關地層中的中基—中酸性火山熔巖，其成分特征與野馬街－馬鬃山帶的那些所謂蛇綠構造混雜巖中的同類巖石是基本可對比的（圖1-1-16，圖1-1-27，圖1-1-30），表明兩地帶的巖漿作用有相似源區(qū)屬性和屬同一構造環(huán)境。由此，可提出“牛圈子弧后盆地蛇綠巖”實際上也是一種大陸裂谷環(huán)境下的殼幔巖漿作用產(chǎn)物，且與北東側的窯洞努如－野馬街－馬鬃山帶應是一種三叉裂谷的配置關系。

圖1-1-49 甘肅北山營毛沱及鄰區(qū)地質(zhì)構造略圖

（據(jù)1:25萬馬鬃山幅地質(zhì)圖.甘肅地調(diào)院.2001)

另一方面，正像前所提出過的，發(fā)生于該地段的巖漿作用事件，大體集中在800～650Ma、430～350Ma兩個時段內(nèi)（圖1-1-50）。其中800～650Ma時段，盡管缺少對應的基性超基性巖類年齡數(shù)據(jù)，但與相關震旦－寒武紀地層中的火山沉積建造出現(xiàn)與此是相互對應的。而430～350Ma時段的巖漿作用，基性和超基性巖與中酸性巖類幾乎是準同時的，充分表現(xiàn)出兩個主要時段的巖漿作用都共同具有雙峰式特征。這也是大陸裂谷發(fā)育的重要標志之一。依據(jù)裂谷作用同火山、巖漿作用的時空演化關系，應屬一種主動大陸裂谷模型，即巖石圈上?。鹕阶饔茫压茸饔?。這種裂谷模型，如考慮到某些侵入巖類間相互包裹產(chǎn)出關系，如震旦－寒武紀野馬街構造混雜巖帶中的輝長巖和花崗片麻巖體中所見的超基性巖類巖石的包體或殘留體、非堆積單元閃長巖中的角閃輝長巖包體、勒巴泉震旦紀英云閃長片麻巖的基性巖包體、早古生代野馬街構造混雜巖帶中的英云閃長質(zhì)糜棱巖片內(nèi)的輝長質(zhì)暗色包體、晚志留世勒巴泉構造巖片中的石英閃長質(zhì)糜棱巖內(nèi)的暗色深源包體、晚古生代野馬街構造混雜巖帶中細粒閃長質(zhì)糜棱巖內(nèi)的輝長閃長巖包體，以及二疊紀火石山序列中的閃長巖和花崗閃長巖內(nèi)的輝長巖包體或殘留體等。那么，由這些包體所反映的深源巖石信息，似乎可揭示所在地段的下地殼主體可能由輝長質(zhì)（部分可包括超鎂鐵質(zhì)）或玄武質(zhì)巖石構成。這同相關時代地層中的火山巖和中酸性侵入巖具有某些TTG成分組合相一致。

圖1-1-50 甘肅北山營毛沱地區(qū)同位素年齡統(tǒng)計直方圖

BarRer&Arth(1976）曾把T₁T₂組合分為高Al₂0₃和低Al₂0₃兩類，并提出“高Al₂0₃型（Al₂O₃>15%）是由含水玄武質(zhì)巖漿的角閃石控制的分離作用或玄武質(zhì)巖石的局部熔融，留下角閃石和石榴子石而形成；而低A1₂0₃型（Al₂O₃<15%）系由低鉀安山質(zhì)巖漿分離作用或含角閃石的輝長巖局部熔融，留下斜長石殘余礦物而形成”，亦即源區(qū)下地殼不是玄武質(zhì)就是輝長質(zhì)的。另一方面，對輝長質(zhì)或玄武質(zhì)下地殼的形成，鄧晉福等（2004）提出過一種基性巖漿底侵－混合作用模式。得出“下地殼包體的物質(zhì)組成具有雙峰式分布的特征，其中的基性部分（基性麻粒巖），認為是幔源熔體在殼幔邊界或下地殼底侵的產(chǎn)物，并提出巖漿底侵作用是殼幔相互作用的一種重要機制。它可發(fā)生在大陸碰撞地殼加厚、活動大陸邊緣俯沖過程、大陸裂谷及其熱點有關的底侵作用4種地質(zhì)背景下。這也從多方面支持了窯洞努如－野馬街－馬鬃山和牛圈子兩地帶的火山沉積作用、巖漿作用和構造作用應是一種較典型的大陸裂谷成因模型，而不是島弧或弧后盆地類型火成構造組合。

與上明顯不同，處于火石山一線以南的沙井－平頭山地段卻呈現(xiàn)出一種十分特征的構造景觀。由圖1-1-49所見，該地段大量北西向早古生代褶皺斷裂系統(tǒng)的形成，實際上是較大規(guī)模的張扭性帚狀構造體系的一部分。帚狀構造系統(tǒng)的頭部或收斂中心主體位于平頭山南，由新太古代－古元古代敦煌巖群、中元古代長城系、薊縣系和一系列向西突出的弧形斷裂構成，并以敦煌巖群和長城紀中酸性侵入體群為軸心，向外相關時代地層、斷裂構造均呈半環(huán)狀向北撒開之勢，向西依次出現(xiàn)的是平頭山似環(huán)狀中酸性侵入體、薊縣系和寒武－奧陶系的北西向斷裂褶皺束、沙井中酸性侵入體及一系列北西向的斷裂構造組合。從運動方式和應力場條件分析，該帚狀構造體系可能是南側塔里木與東天山兩古陸系統(tǒng)間的近東西向左旋走滑分界斷裂和窯洞努如－野馬街－馬鬃山北西向右旋走滑斷裂的雙向夾持控制的結果。按被卷入的時代地層和巖漿－構造作用事件，其形成的峰期時限應在晚生代的泥盆－石炭紀，即與區(qū)內(nèi)第二期（430～350Ma）構造－巖漿作用時限相當。

尚須提出，巖石化學研究資料表明，出露于平頭山和沙井兩地的中酸性侵入體，無論是巖石序列組合或是巖石化學成分特性，同北部二疊紀火石山序列、泥盆紀勒巴泉、志留紀馬鬃山構造混雜巖和震旦紀勒巴泉的片麻巖套等并無多大差別（圖1-1-27，圖1-1-30）。對此，如結合所在地段基性超基性巖產(chǎn)出的同時性，如怪石山含銅鎳硫化物礦化的基性超基性雜巖（鋯石U-Pb訊譜年齡為405～365Ma），平頭山輝長輝綠巖（Rb-Sr法等時線年齡為389～351Ma）等，則該帚狀構造系統(tǒng)的巖漿作用也是雙峰式的。源區(qū)屬性與野馬街、窯洞努如的早古生代時段也無多大差異，或者仍可歸屬一種巖漿底侵混合作用模型。在這點上，如從野外所見寒武－奧陶系地層多呈殘留頂蓋形式產(chǎn)出，區(qū)內(nèi)缺少泥盆紀－石炭紀沉積的情況分析，這種底侵作用可能是造成陸塊增生和隆升的主要動力條件或方式之一。有關這方面，鄧晉福等（2004）曾提出過：“傳統(tǒng)認為造山作用是板塊碰撞的結果，但碰撞后的底侵作用，同樣可引起‘造山’隆升，底侵的幔源物質(zhì)就可以使地殼增厚6～8km”的結論。這可解釋北山地區(qū)不同構造體制出現(xiàn)異同性的原因。

此外，位于平頭山帚狀構造系統(tǒng)以南隸屬于塔里木古陸構造系統(tǒng)的紅柳園－帳房山陸緣裂陷帶的構造制，一般相對較簡單，主要由一系列東西向褶皺、斷裂和推覆構造構成。涉及的時代地層有震旦紀洗腸井群的冰筏沉積，寒武紀的雙鷹山組和西雙鷹山組，奧陶紀的羅雅楚山組、錫林柯博組和白云山組等。巖性總體為一套含磷、錳、釩、鈾等沉積礦產(chǎn)的陸緣相和靜水盆地相的碎屑巖、硅質(zhì)巖和碳酸鹽巖等黑色巖系沉積。所見青白口紀大豁落山組主體為一套臺地相含燧石條帶的碳酸鹽巖沉積，并多以推覆體形式被置于震旦－奧陶紀地層之上，而成為該構造單元內(nèi)的一種較特別的構造景觀。

據(jù)上，以大泉－廟廟井－雙鷹山大斷裂帶為界，可將營毛沱地區(qū)劃分南北兩個Ⅱ級構造單元，即北山中央古陸斷隆帶（Ⅰ₃）（詳情見第二篇討論）和塔里木古陸陸緣裂陷帶（Ⅱ₁）。其中，前者可進一步劃分為4個Ⅲ級構造單元（圖1-1-1-51），后者未再進行細分。即：Ⅰ₃北山中央古陸斷隆帶、Ⅰ_2-1窯洞努如或勒巴泉前泥盆紀古陸增生地體、Ⅰ_2-2火石山－牛圈子早古生代大陸裂谷帶、Ⅰ_2-3火石山－牛圈子二疊紀坳拉槽、Ⅰ_2-4沙井－平頭山北西向帚狀褶皺斷裂構造體系或晚古生代古陸增生地體。

Ⅱ_1-1為塔里木古陸陸緣裂陷帶

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