出露于白云岩体东南部,为红柳河-洗肠井基性超基性岩一带(或蛇绿岩)的东延部分。岩体的围岩亦为中上奥陶统横峦山群的一套火山沉积建造。据左国朝(1996)资料,岩体由辉橄岩、橄榄岩、辉石岩、角闪辉石岩、辉长岩、堆晶辉长岩、伟晶辉长岩、辉绿岩(岩墙)、闪长岩、斜长岩和斜长花岗岩构成(图2-5-5),属超基性-基性-中性岩类的杂岩体。各岩石(或岩相)间除构造接触外,部分还可见过渡关系,基本特征大体与白云山岩体相似。
图2-5-5 月牙山南2km处地质图及剖面图 (据左国朝等,1996)
1—玄武岩;2—辉绿质岩墙群;3—辉绿岩;4—辉长岩;5—堆晶辉长岩;6—斜长花岗岩;7—斜长岩;8—闪长岩;9—辉石岩;10—伟晶辉长岩:11 角闪辉石岩:12—辉橄岩;13—橄榄岩;14 硅质岩;15—粉砂质千枚岩;16-碳酸盐化超基性岩;17-含长辉石角闪岩;18—岩性界线
岩石化学分析:尖晶石二辉橄榄岩MgO为31.90×10-2,TFeO 9.84×10-2,mm/f为0.76; 变质橄榄岩,Mg 43.03×10-2,TFeO 9.03×10-2,mm/f为0.81 ;玄武岩MgO 45×10-2,TFeO 8.81×10-2,m/f为0.33,基本为铁质系列的基性超基性岩类(何世平.1996)。
综上,出露在红柳河-洗肠井一带的超基性岩或蛇绿岩明显是一种岩浆分离结晶作用成因的超基性-基性-中性杂岩体,并通常与长英质火成岩类构成一种壳幔成因的双模式火成构造组合。岩体的围岩-奥陶-志留系也大多为一套较典型的双峰式火山沉积建造,且以中酸性或长英质火山熔岩类占优势。这种既无地幔变质橄榄岩,也无MORB型熔岩组合的火成层序,就很难同MORB或SSZ蛇绿岩层序相对比(Pearce et al,1984)。
张旗等(2000)研究过纽芬兰海湾、特罗多斯、美国西部加利福尼亚Trinity蛇绿岩和洋壳深海钻探剖面,得出蛇绿岩中部深成杂岩单元主要包括辉长岩、镁铁质和超镁铁质堆晶岩。如西南印度洋中脊阿特蓝梯斯Ⅱ号破裂带上735B钻孔采集的500米辉长岩心,岩石成分包括橄长岩、橄榄辉长岩、斜长苏长岩和富钛铁辉长岩等;岛湾蛇绿岩的深成杂岩单元由各种堆晶岩和侵入其中的同造山的网状岩席所组成;特罗多斯蛇绿岩深成杂岩的上部由多个侵入体组成,成分从异剥橄榄岩到斜长花岗岩,并推测“超镁铁质的母岩浆为玄武质熔体加入下的地幔橄榄岩高度部分熔融物”。
比较红柳河、白云山和月牙山岩体的岩石类型组合,以及同(准)期有大量长英质(岩石包括英云闪长岩、闪长岩、花岗闪长岩和花岗岩)类岩体侵入。这种可作为同一岩浆作用旋回产物的超基性-基性-中酸性序列的岩石组合,也很难与蛇绿岩层序列中深成杂岩系相联系。
实际上,笔者在本书第一篇中曾讨论过同一基性超基性岩或蛇绿岩带中的牛圈子和窑洞努如—野马街—马鬃山一带岩体的成因类型和产出构造环境,提出它们是一种较典型的岩浆底侵和大陆裂谷模型。推测从震旦纪开始,北山地区(中央隆起带)的下地壳主体可能是辉长质(可包括部分超镁铁质)的。这样,底侵的地幔镁铁质-超镁铁质岩浆促使辉长质下地壳发生局部熔融形成长英质熔体,并与镁铁质超镁铁质岩浆混合,形成超基性-基性-中酸性岩石系列组合的杂岩体。对岩浆底侵或壳幔岩浆混合成因模型,湛宏伟等(2005),莫宣学等(2007),刘成东等(2003)曾讨论过东昆仑山造山带中华力西期和印支期长英质岩的成因机制。提出“在一定构造条件下,地幔源区部分熔融所产生的镁铁质岩浆,在上升到达莫霍面时因其密度大于下地壳但小于上地幔而残留在下地壳底部。一方面镁铁质岩浆带的巨大热量(可能还有流体),将促使下地壳的深熔作用,而产生花岗质岩浆,继而发生镁铁质岩浆与长英质岩浆混合改造原有地壳,另一方面,底侵的镁铁质岩浆冷却将产生榴辉岩相的下地壳,促使地壳增生”,这就是说红柳河—洗肠井一带相关奥陶-志留纪火山岩和长英质侵入岩可能是一种大陆裂谷环境的底侵幔源岩浆与玄武质或辉长质下地壳深熔作用产物。有关这方面,邓晋福等(2004)从实验岩石学资料提出过“丰满的地幔二辉橄榄岩局部熔融产生玄武岩浆,但不能产生ω(SiO2)>56%或57%的安山岩,英安岩和流纹岩浆。……,自然界的低钾钙碱性和中钾钙碱性的安山岩-英安岩-流纹岩可能是玄武质源岩熔融留下Pl+Ab+Cpx残余后的岩浆,或是玄武质岩浆或玄武安山质岩浆分离作用的结果”,这和笔者推论的辉长质(含部分超镁铁质)下地壳物源层结构相一致。
综上说明,出露于北山地区被不同研究者作为板块构造缝合带主要标志的蛇绿岩或基性超基性岩,无论在岩石类型组合、层序结构、产出关系或是岩石学、岩石地球化学特征上,许多方面还无法与Pearec et al.(1984)的MORB和SSZ型蛇绿岩相比较。特别是作为鉴别蛇绿岩类型的火山熔岩类,从相关地层产出和沉积建造,既不是含MORB型的深海远洋沉积,也不是SSZ型高镁安山岩或埃达克岩组合,而主要是一些碱性-钙碱性系列的长英质火山熔岩类或火成侵入体。而作为蛇绿岩重要岩石单元的底部变质橄榄岩也无地幔岩残块的明显标志,几乎全是一些镁铁质-超镁铁质岩浆结晶分异体,且也无法归入深成杂岩或中部堆晶层序内。由此看来,目前在北山地区还无真正具有分割板块的构造意义的蛇绿岩或缝合带存在。如按先前的牛圈子和窑洞努如-野马街-马鬃山地段出露的基性超基性岩、中酸性侵入岩和相关时代地层中的火山岩的成因类型和构造环境判别分析,古生代时期的北山地区基本上是处在一种大陆裂解(裂谷)和拼合的演化模型,且在格局上还具有某种三叉裂谷的配置关系(见图Ⅰ-71),即由近东西和北西向两组裂谷系统构成。前者包括晚古生代黄山-红石山-蓬勃山近东西向裂谷、早古生代明水-小黄山和红柳河-洗肠井东西向裂谷,以及晚古生代红柳园-大奇山东西向裂谷等;后者以窑洞努如-野马街-马鬃山和白云山-石板井北西向裂谷系统较为特征。