第四纪玄武岩及碱性粗面岩、破流岩

研究区内第四纪火山活动频繁，是中国东部第四纪火山活动集中的地区，也是国内外瞩目的地区。火山主要以沿断裂呈中心式喷发为特点，形成大小不等的火山群。产状多为火山锥、火山渣锥、盾形火山，也有呈大小不等的岩被状，地貌上构成玄武岩盾形台地、丘陵台地及河谷阶地等。知名的和较知名的火山群有五大连池火山群、镜泊火山群、伊通火山群、龙岗火山群、宽甸火山群及长白山的白头山等。火山岩岩石类型大体有三种：以镜泊、龙岗为代表的碱性橄榄玄武岩，以五大连池为代表的富钾碱性―强碱性玄武岩及白头山的钠质碱性粗面岩和碱流岩。

(1)镜泊火山群:第四纪玄武岩至少可分为三期，中更新世台地玄武岩以卧龙河沿岸出露较多；晚更新世阶地玄武岩主要分布在南湖头、东京城等地，沿牡丹江、古河道呈”胡君生，1982，黑龙江省第四纪玄武岩岩石化学的初步研究。北东向延展；全新世河谷玄武岩沿现代沟谷及牡丹江河床分布。火山活动形式由宁静溢梳到强烈爆发和溢流相间。在玄武岩碎石生产线上需要用到很多的玄武岩生产设备。目前已发现火山口10多个，大致分布在北东向断裂和东西向断裂交汇处。各期岩石类型基本相似，主要为碱性橄榄玄武岩，少量为碧玄岩。主要矿物成分是橄榄石、含钛普通辉石和斜长石。在主火山口内或锥体的弹饼渣堆积和薄层熔岩中均发现有幔源橄榄岩包体。

(2)龙岗火山群:分布在太古界阜平群基底之上，东西长70kin，南北宽20kin多，形成一狭长的东西向火口带。据不完全统计，火山口多达160多个，其中有些已经形成了火口湖，大部分为火山渣锥。火山活动从早更新世开始，一直延续到全新世，具多期活动豹特点。早期火山活动主要在西部地区，随时间的推移，火山活动中心逐渐向东迁移。从宁静的溢流开始，中间为猛烈的爆发，末了以溢流结束。上、下部由玄武质熔岩组成，中部为玄武质火山碎屑岩，其中大部分为火山渣，分布在火山口周围。熔岩和火山碎屑岩大部分为碱性橄榄玄武岩，少量橄榄拉斑玄武岩和碧玄岩。在火山集块岩和熔岩中均含有大量的幔源橄榄岩包体与辉石巨晶。

(3)宽甸火山群:周围分布有元古代变质岩、燕山期花岗岩和现代沉积物，新生代以前的岩石组成了宽甸盆地的基底和四周的山峦。盆地内有黄椅山、青椅山、大孤山、刘家等大小十多座火山，多数为火山锥体。火山锥由熔岩与火山碎屑岩组成，以碱性橄榄玄武岩、碧玄岩为主。有些火山锥玄武岩中含有超镁铁岩包体和大量的辉石、石榴石巨晶。

以上三个火山群的岩石均属碱性岩系，从An-Ab―Or图中可知，它们属钾质系列，但较靠近钾质与钠质系列分界线。

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