2016, Vol. 32
2. 中国石油辽河油田勘探开发研究院, 盘锦 124010
2. Exploration and Development Research Institute, Liaohe Oilfield Company, PetroChina, Panjin 124010, China
郯庐断裂带是贯穿中国东部的巨型断裂带，形成于中晚三叠世同碰撞造山过程中(朱光等， 2005a，b; Zhu et al., 2009)，经历了长期、复杂的演化(Xu and Zhu， 1994; 万天丰和朱鸿，1996; 朱光等，2005a)。断裂带演化的不同阶段伴有相应的火山岩浆活动(牛漫兰等，2007)，沿断裂带分布的岩浆岩为认识郯庐断裂带的时空演化过程提供了可能。
辽河断陷带处于郯庐断裂带由华北向东北及俄罗斯延伸的过渡部位，是郯庐断裂最窄处，因而也被称为郯庐断裂的“构造蜂腰段”(图 1)，是研究郯庐断裂带的重要地段。该地区新生代火山岩的分布明显受到郯庐断裂及其派生的次级断裂控制，也是揭示郯庐断裂新生代特征与构造属性的钥匙。近年来，有关郯庐断裂带的起源、活动规律、演化历史等问题，已经得到了广泛的研究，并取得了丰硕的成果(金隆裕，1989; 徐嘉炜和马国锋，1992; Yin and Nie， 1993; Ratschbacher et al., 2000; 谢成龙等，2009; Zhu et al., 2010; Xiao et al., 2010)。在火山岩上的研究主要集中在郯庐断裂带南北两端中生代火山岩(朱光等， 2005a，b; 孙晓猛等，2010)，近些年许多学者对郯庐断裂带内新生代火山岩也开展了部分研究(牛漫兰等，2005; Xiao et al., 2010; Xu et al., 2012; Xu，2014)，但对于盆地内火山岩的研究还是较为缺乏。这是因为以往受到探井分布、揭示井段和取心率低等因素限制，同时以往盆地火山岩研究又侧重于油气地质与勘探，因此，迄今有关郯庐断裂辽河段新生代火山岩构造属性及其与郯庐断裂演化的关系等相关研究还较缺乏。作者基于近年新钻井资料，在系统的样品采集与筛选基础上，以郯庐断裂带辽河段始新世火山岩为研究对象，通过主量元素、微量元素、稀土元素和Sr-Nd同位素研究，探讨火山岩的源区属性及其岩浆演化特征，尝试揭示郯庐断裂带辽河段火山岩形成的区域背景和深部过程。
 | 图 1 郯庐断裂带辽河段东部凹陷构造特征及采样井位置图 (a)区域构造位置；(b)辽河盆地构造单元；(c)东部凹陷采样井分布 Fig. 1 Structral units of Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone，showing the location of the samples wells (a)regional structural location;(b)tectonic units of Liaohe basin;(c)distribution of sampled wells |
研究区构造-盆地充填经历了扩张、断陷和坳陷三个发展阶段(陈振岩等，2011)，所形成的火山岩从早到晚依次为房身泡组(65~48.2Ma)、沙河街组(42.4~35Ma)和东营组(32.6~24.5Ma)(刘若新，1992; 杨默函等，2006)(图 2)。其中断陷期的始新统沙河街组三段火山岩最为发育，是研究郯庐断裂带辽河段火山岩的关键层位，也是本区最为重要的油气储集层。在整个渤海湾盆地沙河街组分为四段，自下而上分别是沙四段、沙三段、沙二段和沙一段。郯庐断裂带辽河段古近纪缺失沙四段和沙二段，仅发育沙三段和沙一段。沙三段又自下而上分为沙三下、沙三中和沙三上3个亚段。其中沙三上和沙三下以基性岩为主，主要为玄武岩、玄武质火山岩角砾岩和凝灰岩；沙三中以中性岩为主，主要发育粗面岩、粗面质角砾熔岩和火山角砾岩及少量玄武质岩石夹层，沙三中粗面质岩石和沙三下玄武质岩石为连续的火山序列，仅有少量薄层砂泥岩夹层。与沙三上的玄武质岩石间有厚层的沉积岩夹层。
 | 图 2 钻井综合柱状图及采样位置 Fig. 2 Stratigraphic columns of the wells and the sampling layers |
结合详细的钻井资料及岩相学研究，同时考虑样品的井深与层位分布，选取研究区7口钻井共计21块有代表性的始新统沙河街组三段火山岩样品进行全岩主量、微量和稀土元素地球化学分析，并对其中的12个火山岩样品进行Rb-Sr、Sm-Nd同位素地球化学分析(表 1、表 2)。
 | 表 1 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩的主量(wt%)、微量(×10-6)元素分析结果 Table 1 Analytical results of major(wt%) and trace(×10-6)elements of Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone |
| 表 2 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩Sr-Nd同位素分析结果 Table 2 Sr-Nd isotopic compositions of Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone |
郯庐断裂带辽河段始新世火山岩主要岩性为玄武岩、粗面玄武岩、粗面岩、粗面安山岩等熔岩及角砾岩、凝灰岩等火山碎屑岩类。代表性火山岩的特征如下：
玄武岩：颜色主要为灰黑色和灰绿色，风化面紫红或深褐色等。斑状结构，基质为间粒结构、间隐结构等。斑晶主要为橄榄石、斜长石和辉石，其中橄榄石粒径0.2~1.0mm，占斑晶含量的50%以上，除部分橄榄石斑晶发生伊丁石化外，无明显蚀变现象。基质主要为斜长石(40%)、辉石等(图 3a，b)。
 | 图 3 郯庐断裂带辽河段始新世中基性火山岩照片 Pl-斜长石；Ol-橄榄石；Sa-透长石；Px-辉石 Fig. 3 Photographs of Eocene intermediate and basic volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone Pl-plagioclase; Ol-olivine; Sa-sanidine; Px-pyroxene |
粗面玄武岩：灰黑色，块状构造，斑状结构。斑晶含量约20%~25%，主要为斜长石、碱性长石、单斜辉石、橄榄石；基质为间粒结构、间隐结构，主要由条状、针状斜长石微晶组成(图 3c，d)。
粗面岩：多呈暗灰色，风化面褐灰-褐红色，常见斑状结构、聚斑结构，斑晶含量约20%~35%，多为自形的透长石、正长石或中长石，粒径为0.8~1.2mm，有时出现辉石或暗化的角闪石、黑云母，含量较少约为1%；基质以微晶透长石为主，常具有典型的粗面结构，有时出现球粒和少量玻璃质。常见块状、流动构造，气孔、杏仁构造亦常见，但较玄武质岩石发育程度低(图 3e，f)。
粗面安山岩：多呈深灰色，风化后颜色变浅成红褐色，块状构造，斑状结构。斑晶主要为斜长石(20%)，粒径为0.3~0.5mm，另外含有少量的辉石(5%)及黑云母(＜5%)；基质具粗面结构或交织结构，主要由斜长石、透长石、单斜辉石和磁铁矿等组成，有时含少量玻璃质。(图 3g，h)。
4 分析方法在对样品进行显微镜下矿物组成与结构观察后，挑选未蚀变或蚀变微弱的样品开展测试分析。先将岩石粉碎到1~2cm大小，经过超声波清洗再晾干后在放大镜下将风化和蚀变的岩屑剔除，剩余的新鲜岩屑在玛瑙破碎机中粉碎到20目以下，从中缩分出一半在玛瑙球磨机中研磨至200目以下。主量、微量元素分析由吉林大学科学测试实验中心完成，主量元素利用X射线荧光光谱法测定，精度优于10%；微量元素利用等离子光谱质谱(ICP-MS)分析方法测定，精度优于10%。
Rb-Sr、Sm-Nd同位素分析在中国科学技术大学放射性成因同位素地球化学实验室完成。准确地称取粉末样品100mg左右于15mL的Teflon闷罐中，滴入纯化HClO4 8~10滴摇匀后，加入2~3mL纯化HF，密闭加热一周左右以充分溶解样品。Rb-Sr同位素和REE分离纯化在装有5mL AG50W-X12交换树脂(200~400目)的石英交换柱中完成，Sm-Nd同位素的分离纯化在装有1.7mL Teflon粉末的石英交换柱中完成。同位素比值的测试在MAT-262热电离质谱计完成，Rb-Sr同位素比值测定采用Ta金属带和Ta发射剂；Sm-Nd同位素比值测定采用Re金属带。对标准溶液NBS987的重复测量结果为87Sr/86Sr=0.710249±0.000012(n=38)，标准溶液La Jolla的重复测量结果为143Nd/144Nd=0.511869±0.000006(n=25)。同位素比值的分析误差用2σ给出，同位素比值测量精度优于0.003%。测量得到的同位素比值采用86Sr/88Sr=0.1194和146Nd/144Nd=0.7219进行质量分馏校正。全岩Sr、Nd同位素分析的全流程本底分别是＜200pg、＜100pg。
5 分析结果 5.1 主量元素在全碱-SiO2(TAS)图上(图 4a)，火山岩也显示出中性和基性岩的特点，多数落在玄武岩、粗面玄武岩、粗安岩和粗面岩的范围，主体属碱性系列。考虑到蚀变过程中K、Na等碱金属元素较活泼，用TAS图解判别岩石类型可能会产生偏差，因此，我们选择一些在蚀变过程中不活泼的元素(Ti、Zr、Y、Nb)来做进一步的判别。在Zr/TiO2-Nb/Y图上(图 4b)，样品落入碱性玄武岩、粗安岩和粗面岩区，与TAS图解一样显示出碱性的特征。根据岩石中钾、钠的相对含量，可进一步区分为钠质和钾质两种类型，其中玄武质岩石K2O/Na2O多数小于1，属钠质类型；而粗面质岩石K2O/Na2O多大于1，属钾质类型。因此玄武质岩石和粗面质岩石分属钠质和钾质两种类型。
 | 图 4 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩TAS分类图解(a，据Le Maitre et al., 1989; 碱性分界线据Irvine and Baragar， 1971)和Zr/TiO2-Nd/Y图解(b，据Winchester and Floyd， 1977) 图中含量为去除烧失量后重新换算成100%的结果，图 5同；后图图例同此图 Fig. 4 TAS(Total alkaline vs. silicon)(a，after Le Maitre et al., 1989; the alkaline boundary after Irvine and Baragar， 1971) and Zr/TiO2 vs. Nd/Y(b，after Winchester and Floyd， 1977)diagram for Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone All major element contents are normalized to 100% on LOI(loss of ignition)-free basis before plotted in these diagrams，also in Fig. 5; The legends in Fig. 5-Fi.11 are the same as in this figure |
盆地内始新世中基性火山岩SiO2变化于45.20%~59.55%，缺乏典型的酸性流纹质火山岩。火山岩具有如下特征，(1)富碱，偏基性玄武质岩石的K2O+Na2O值多大于4%，粗面质岩石的K2O+Na2O值均在8%以上，反映在里特曼指数(σ)上，绝大多数样品大于3.3，属碱性岩石组合；(2)富铝，Al2O3主要变化于15%~22%之间，SiO2与Al2O3缺乏明显的相关性(图 5f)。在Harker图解上(图 5)，火山岩的SiO2与FeOT、P2O5、TiO2和CaO均呈良好的负相关关系，表明存在着单斜辉石、磷灰石及钛铁矿等矿物的分离结晶作用(李献华，2000)；(3)Mg指数变化很大，玄武质岩石Mg#=23~50，比Frey et al.(1978)定义的原生岩浆Mg#范围(68~75)和中国东部新生代玄武岩原始岩浆的Mg#范围(60~68)(Fan and Hooper， 1991)明显偏低，所以这些母岩浆不代表原始地幔岩浆，而是原始地幔岩浆在地幔条件下经历地壳混染或者分离结晶后的岩浆。
 | 图 5 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩的Harker图解 Fig. 5 Harker diagram of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone |
玄武质岩石和粗面质岩石具有相似的稀土元素组成，大多数表现出轻稀土元素富集、重稀土元素亏损，粗面质岩石稀土总量与轻、重稀土分异富集程度明显高于玄武质岩石(图 6a，b)。玄武质岩石ΣREE介于96.6×10-6~165.5×10-6之间，平均132×10-6，(La/Yb)N=8.19~27.20，平均15.77，具有Eu正异常(δEu=1.03~1.26)，呈现出轻稀土富集、重稀土亏损的右倾配分曲线，且重稀土内部分馏不明显，(Dy/Yb)N=0.98~1.65。粗面质岩石ΣREE为120×10-6~205×10-6，(La/Yb)N=6.76~25.54，轻稀土富集，部分粗面质岩石具有明显的Eu负异常(δEu=0.37~0.77)，表明存在斜长石分离结晶作用的可能性。
 | 图 6 郯庐断裂带辽河段始新世玄武质岩石(a)和粗面质岩石(b)球粒陨石标准化稀土元素配分图(标准化值据Boynton，1984) Fig. 6 Chondrite-normalized REE patterns of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone(normalization values after Boynton，1984) |
 | 图 7 郯庐断裂带辽河段始新世玄武质岩石(a)和粗面质岩石(b)原始地幔标准化微量元素蛛网图(标准化值据Sun and McDonough， 1989) 图中K、P、Ti元素含量为去除烧失量后重新换算成100%的结果 Fig. 7 Primitive mantle-normalized trace element spidegrams of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone(normalization values after Sun and McDonough， 1989) K，P，Ti element contents are normalized to 100% on LOI-free basis before plotted in these diagrams |
在微量元素原始地幔标准化图中(图 7a，b)，玄武质岩石总体富集Ba、Sr等大离子亲石元素与Ta、Hf等高场强元素。粗面质岩石同样富集大离子亲石元素和亏损高场强元素，不同的是表现出Sr、P和Ti元素的强烈亏损，这可能与斜长石、磷灰石、金红石、钛铁矿等的分离结晶密切相关。
5.3 Sr-Nd同位素始新世玄武质岩石与粗面质岩石的Sr、Nd同位素分析结果及计算的εNd值见表 2。根据前人对沙三段中基性火山岩的年代学资料及其与沉积地层接触关系(陈文寄等，1992; 杨默函等，2006)，我们选定39Ma作为计算沙河街组三段中基性火山岩εNd(t)值的年龄。玄武质岩石的初始87Sr/86Sr比值在0.7033~0.7042之间，εNd(t)=3.56~5.86，全部为正值。粗面质岩石的初始87Sr/86Sr比值在0.7035~0.7045之间，εNd(t)=3.25~4.46，与玄武质岩石几乎完全一致，暗示它们来自相似的源区。正εNd值显示了亏损地幔的特征，与洋岛玄武质岩石的Sr、Nd同位素组成比较一致(图 8)。
 | 图 8 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩εNd(t)-(87Sr/86Sr)i关系图(地幔端元投影区域引自Zindler and Hart， 1986) Fig. 8 εNd(t)-(87Sr/86Sr)i diagram of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone(the fields of mantle end-members are all from Zindler and Hart， 1986) |
基性的玄武质岩石来自于地幔没有异议，而对于与玄武质岩石共存的粗面质岩石的成因则有多种不同认识：(1)源区组成不同所致。粗面质岩石和玄武质岩石分别来自不同的母岩浆，二者虽然在空间上共生，但其源区并不相同，两者的共生可能只是与同一热事件有关(Hildreth，1981; Doe et al., 1982; Davies and MacDonald， 1987)。由于这种基性岩浆和中性岩浆来源不同，生成的玄武质岩石和粗面质岩石在微量元素和Sr、Nd同位素组成上就有很大的差异(Doe et al., 1982; Davies and MacDonald， 1987)；(2)源区地幔组成差异与地壳混染程度不同综合影响的结果。这一变化往往与构造背景变化下地壳组分的混染程度有关，另外，随着时间的演化，构造活动的影响下，其源区也可能会随之发生变化(Glazner and Ussler， 1989)；(3)岩浆房分异演化所致。粗面质岩石和玄武岩具有共同的幔源母岩浆，粗面质岩石是由玄武质岩浆经结晶分异作用形成的(Grove and Donnelly-Nolan， 1986; MacDonald，1987)。这种来源的粗面质岩石一般具有和玄武质岩石相似的微量元素和Sr、Nd同位素特征(Brouxel et al., 1987; Hochstaedter et al., 1990; Geist，1998)。
研究区火山岩的Th/La比值(≈0.14)较低，接近原始地幔和球粒陨石值(Th/La≈0.12，Sun and McDonough， 1989)，与陆壳(Th/La≈0.3，Plank，2005)明显不同，此外始新世火山岩的εNd(t)值较高(3.25~5.86)，因此它们未经过明显的陆壳混染。样品的Nb含量均大于7×10-6且其(La/Nb)PM比值均小于2，与由俯冲板片熔体交代过的上覆地幔楔部分熔融形成的典型富Nb玄武岩(Nb>7×10-6，(La/Nb)PM＜2，Sajona et al., 1996)相一致。前文中已排除地壳混染的存在，研究区玄武质岩石和粗面质岩石相似的主量、微量元素特征，氧化物与SiO2呈明显的线性相关(图 5)以及La/Yb值不随La变化而发生明显改变(图 9)均表明本区粗面质岩石和玄武质岩石为同源岩浆分离结晶形成。相同且较低的(87Sr/86Sr)i值和较高的εNd(t)值则表明二者均来自略亏损的地幔源区。在Sr-Nd同位素初始值图中(图 8)，绝大部分样品落入OIB(洋岛玄武岩)或是与CFB(大陆溢流玄武岩)分界的区域附近，说明火山岩岩浆很可能来自类似OIB-CFB的地幔源区。在Ta/Yb-Th/Yb图解(图 10a)上，两类火山岩都指示相对富集的地幔源区。这说明玄武质岩石和粗面质岩石都来自一个MORB(洋中脊玄武岩)源区与洋岛玄武岩源区过渡的地幔源区，而非典型的亏损地幔源区。在Th/La-Rb/La图解(图 10b)上，显示曾受俯冲板片富集流体改造过的特征。因此，我们认为，辽河盆地始新世玄武质岩石与粗面质岩石的成分变异应主要为岩浆房分异演化所形成。
 | 图 9 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩岩浆过程判别图解 图a中SiO2含量为去除烧失量后重新换算成100%的结果 Fig. 9 Magma process discrimination diagrams for the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone SiO2 contents are normalized to 100% on LOI-free basis before plotted in Fig. 9a |
 | 图 10 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩Th/Yb-Ta/Yb(a)和Rb/La-Th/La(b)图解 图中箭头表示各种影响因素：俯冲带流体(S)、地壳混染(C)、板内富集(W)和结晶分异(F) Fig. 10 Diagrams of Th/Yb vs. Ta/Yb(a) and Rb/La vs. Th/La(b)of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone Vectors shown indicate the influence of subduction components(S)，crustal contamination(C)，within plate enrichment(W)，fractional crystallization(F) |
Chung et al.(1997)提出的岩浆房对流与双扩散模型可很好的解释本区两种岩浆的形成过程。由于粗面质岩石和玄武质岩石的粘度差异，盆地裂解初期会先形成玄武岩，同时可见到大量的粗面质岩石和玄武质岩石共生和岩浆混合现象，这也与我们根据观察大量井下样品得到的宏观地质事实相符。根据本区火山岩的岩石性质在时间和空间上的变化，初步认为玄武质岩石和粗面质岩石形成于同一岩浆房中，在岩浆房边缘形成的冷凝边阻止了围岩组分的加入和地壳混染作用的发生，岩浆因冷却而发生结晶分异，晶出的矿物堆积在岩浆房的底部，同时形成双扩散界面，界面下部为玄武质岩浆，经大量单斜辉石、斜长石、磷灰石以及Ti-Fe氧化物的结晶分异后形成的较轻熔体运移到上部形成粗面质岩浆。
6.2 构造背景关于郯庐断裂带辽河段始新世火山岩形成的动力学机制一直存在分歧。部分学者认为是受太平洋板块俯冲影响形成的弧后裂谷(任建业和李思田，2000; 刘中云等，2001; 侯贵廷等，2001)，高知云和章濂澄(1993)和肖龙等(2004)则认为本区裂谷环境是地幔柱活动的产物，这些假说都需要更多的证据予以证实。
郯庐断裂带辽河段始新世玄武岩具有与板内玄武岩相似的地球化学特征，在Hf-Th-Ta判别图解(图 11a)和Ti-Zr-Y图解(图 11b)中投点也落在板内区域，表明其在始新世为板内裂谷的构造环境。地幔柱模型虽然能够解释OIB型玄武岩的出现，但不能很好的解释区域大规模伸展和走滑断裂的形成(侯贵廷等，2001)。在同位素的协变图(图 8)中，数据点均位于洋岛玄武岩构成的地幔系列及其附近，有较明显的EM及DM属性，反映了DM、EMⅠ和EMⅡ三个地幔端员之间不同程度的混合。通常认为，EMⅠ岩石圈地幔的富集主要与板块俯冲作用有关(Hawkesworth et al., 1990)，它是因板块俯冲而导致HIMU地幔与俯冲大洋沉积物相混合的结果(Weaver，1991; Rollinson，1993)。中国东部山东、东北地区新生代玄武岩的研究认为玄武岩源区中有俯冲大洋洋壳物质参与(Xu et al., 2012; Zeng et al., 2010，2011)，Tatsumoto and Nakamura(1991)、许文良等(2004)曾用与古板块俯冲带有关的地幔交代作用机制来解释中国东北、日本海及部分日本岛弧中新生代玄武岩的成因。郯庐断裂带早白垩世-古近纪的活动被认为与海沟后退引起的弧后拉张有关(Zhu et al., 2010; 朱光等，2011)。本文对郯庐断裂带辽河段的研究也认为本区始新世火山岩的形成与古太平洋板块向东亚大陆俯冲密切相关，其可能是弧后拉张环境下，曾遭受俯冲板片流体交代的地幔岩石部分熔融的产物。
 | 图 11 郯庐断裂带辽河段始新世火山岩的Hf-Th-Ta判别图解(a，据Wood，1980)及Ti-Zr-Y(b，底图据Pearce and Cann， 1973) 图(a)中：A-N-MORB; B-E-MORB;C-碱性板内玄武岩;D-火山弧玄武岩，其中Hf/Th>3为岛弧拉斑玄武岩，Hf/Th＜3为钙碱性玄武岩；图(b)中：A-岛弧拉斑玄武岩;B-MORB、岛弧拉斑玄武岩和钙碱性玄武岩;C-钙碱性玄武岩;D-板内玄武岩 Fig. 11 Hf-Th-Ta(a，after Wood，1980) and Ti-Zr-Y(b，after Peace and Cann， 1973)discriminant diagrams of the Eocene volcanic rocks in the Liaohe segment of the Tan-Lu fault zone In Fig. 11a: A，N-MORB; B，E-MORB; C，within-plate alkali basalts; D，volcanic-arc basalts Isl and -arc tholeiites plot in the field D where Hf/Th>3 and calc-alkaline basalts where Hf/Th＜3. In Fig. 11b: A，volcanic arc basalts，B，MORB，Isl and -arc tholeiites and calc-alkaline basalts，C，calc-alkaline basalts，D，within-plate basalts |
郯庐断裂辽河段新生代主要经历了右旋走滑运动，其强度于沙河街组下部较弱、向上逐渐增强，到东营组时期达到高峰(Chen et al., 2005; Tong et al., 2008)。该段的主干走滑断层(如图 1中的驾掌寺和驾东断裂)具有走滑和伸展双重特征，在渐新统东营组沉积之前表现为控陷正断层，靠近断层一侧地层厚度大，反映出断陷充填特点；东营组沉积早中期走滑-拉分-沉降作用最为明显，发育一系列花状构造，且在主干走滑断层附近沉积厚度最大，表现为断-拗转化特点(李思伟等，2014)。
辽河段古近系火山岩喷发的频率和强度，可用图 2火山-沉积地层序列中火山岩出现的层数和厚度来近似表达。由图 2可见，无论是层数(喷发频率)还是厚度(喷发强度)，沙河街组火山岩都是最发育的，火山岩占地层比例也最大。将走滑构造运动与火山作用特点相比较可见，郯庐断裂辽河段火山作用最强的时期，发生在走滑运动由弱变强的中期，即，沙河街组中部。而到了走滑构造运动最显著的东营组时期，火山喷发表现为高频率(层数多)低强度(层薄)的特点。与始新统沙三段相比，渐新统东营组中火山岩所占地层比例明显减少许多。
郯庐断裂辽河段新生代盆地充填，属于典型的受到同期走滑运动改造的裂谷作用产物，是郯庐断裂系统新生代活动的结果(Hsiao et al., 2010)。火山岩作为盆地充填的重要组成部分，无疑也是区域构造作用的结果。从断裂-火山二者间时空配置关系看，火山岩主要发育于主干走滑断层附近，且厚度大于1km的火山岩距主干断裂通常在2km范围内(李思伟等，2014)。因此推测，郯庐断裂系主干走滑断层是辽河段火山作用的主要岩浆运移通道。根据现今该区的岩石圈结构(卢造勋和夏怀宽，1993)，推测当时该区的断裂切割所构成的岩浆疏导系统深度应大于90km。
7 结论(1)郯庐断裂带辽河段始新世火山岩是一套富铝、碱性系列的玄武质-粗面质岩石，玄武质岩石和粗面质岩石在空间上共生，岩浆来源于经历过俯冲大洋板片流体改造的亏损地幔，是同源岩浆在岩浆房内经历了分离结晶作用的产物。
(2)郯庐断裂带辽河段始新世中基性火山岩受控于太平洋板块俯冲导致的弧后拉张构造环境。
(3)郯庐断裂带是辽河段新生代火山岩浆活动的通道，控制了火山岩的空间分布。
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