海南吊罗山一带1∶5万区调主要成果与进展

魏昌欣，李孙雄，云平，周进波，官军，王超，袁勤敏，朱耀河，莫位任

（海南省地质调查院，海口，570206）

海南吊罗山一带1∶5万区调主要成果与进展

魏昌欣，李孙雄，云平，周进波，官军，王超，袁勤敏，朱耀河，莫位任

（海南省地质调查院，海口，570206）

在海南岛东南部吊罗山-陵水县地区完成的1∶5万区域地质调查，通过地层学的综合研究，将区域地层划分为5个岩石地层单位（包括1个非正式地层单位）；新获得9件侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄，为建立区域岩浆岩的时空格架和反演演化过程提供了新的资料；通过地球化学对比，首次将调查区内早白垩世保亭杂岩体确定为C型埃达克质岩石，为区内燕山晚期花岗岩找矿提供基础地质资料；首次发现和厘定出北东向芒三水库-长丰韧性变形带，并对变形带的岩石学特征、变形特征、运动学特征等进行了初步研究；新发现稀土矿床1处、矿化点10个，圈定4个成矿预测区，为下一步开展地质找矿提供了靶区；调查了区内地质灾害类型及分布特征，探讨了地质灾害的形成条件和诱发因素；对区内旅游资源进行了概略调查。

地层划分；锆石U-Pb测年数据；C型埃达克质岩；韧性变形带；海南吊罗山

1∶5 万吊罗山幅、兴隆幅、什玲市幅、陵水县幅位于海南岛东南部吊罗山-陵水县一带，陆地填图总面积1 783 km2。调查区隶属三亚市、保亭县、陵水县、琼中县、万宁市等五县市管辖，东线高速、东环铁路、海榆东线公路从调查区东部通过，构成调查区东、南部较为便利的交通网络（图1）。调查区西北部吊罗山地区沟谷纵横，山高林密，人迹罕至，难以通行。

调查区大地构造上处于五指山地体与三亚地体的结合部位，构造岩浆活动强烈，区内构造及岩浆活动素来是研究重点[1～9]。经过三年多的调查研究，项目组通过地层学的综合研究，将区域地层划分为5个岩石地层单位（包括1个非正式地层单位）；首次将调查区内早白垩世保亭杂岩体确定为C型埃达克质岩石；首次发现和厘定出NE向芒三水库-长丰韧性变形带；新发现稀土矿床1处、矿化点10个。

1 地层

（1）通过地层学的综合研究，将调查区内出露的地层划分为5个岩石地层单位（包括1个非正式地层单位）（表1），即中元古界长城系抱板群戈枕村组、峨文岭组，第四系北海组、烟墩组及冲洪积层，建立和完善了调查区多重地层系统。其中戈枕村组岩性主要为（含透辉石）黑云斜长片麻岩、角闪黑云斜长片麻岩、石榴石黑云母二长片麻岩，少量黑云二长变粒岩；峨文岭组岩性主要为黑云石英片岩、石英岩、含辉石黑云母更长石变粒岩及黑云斜长变粒岩。第四系北海组岩性主要为桔黄、褐红色亚砂土、粘土质砂、砂砾、砾石层等，常含铁质结核，分布于山前剥蚀堆积平原；烟墩组岩性主要为灰黄色中细砂、含砾粗中砂、砂质粘土、灰黑色含有机质粘土、淤泥质砂等，普遍见贝壳、珊瑚等。

（2）基本查明调查区内第四系松散沉积物的空间分布、沉积物组合、沉积厚度及形成时代，并根据不同的成因机制，将沿海岸带分布的第四系烟墩组划分为海湾堆积沉积、现代砂堤沉积、海漫滩沉积和泻湖相沉积4个成因类型。

（3）通过重砂分析，调查区内北海组重矿物含量总体较低，含量相对较高的主要是钛铁矿、锆石、电气石、褐铁矿及金红石等，磁铁矿含量较低。大部分重矿物磨圆度较好。锆石以白色、无色为主，少数浅玫瑰色、棕褐色，金刚光泽，粒径长≤0.4 mm，宽≤0.15 mm，长宽比为2:1～3:1，锆石颗粒较大，多数晶形呈浑圆粒状，少数晶形较完整，反映其大部分碎屑经历的搬运距离较远。烟墩组重矿物以钛铁矿、电气石、锆石、石榴石、金红石含量高为主要特征，其钛铁矿含量高达2 122×10-6，而磁铁矿、铬铁矿相对较少。重矿物磨圆度一般。锆石呈无色、玫瑰色-褐色，金刚光泽，粒径长≤0.3 mm，宽≤0.1 mm，长宽比为3:1，锆石多数浑圆度好，以浑圆柱状、粒状为主，少数锆石晶形较完整。其重矿物成熟度（ZTR指数）较高，反映了其形成于潮下高能带。

图1 调查区地质构造简图及交通位置Fig.1Sketch geological map and location ofDiaoluoshan area,Hainan province

表1 调查区地层划分对比Tab.1Stratigraphic division and correlation in the studied area

2 侵入岩

（1）调查区侵入岩极其发育，出露面积约1733.77 km2，占调查区陆地总面积的97.23%。本次工作通过野外地质调查和室内综合研究，并在充分利用前人已有成果的基础上，采用“岩性＋时代＋典型命名地”的命名方法，将区内出露的不同时代、不同类型的侵入岩划分为20个岩石填图单位（表2）。

本次工作新获得9件高精度锆石LA-ICP-MS年龄：通什斑状二长花岗岩锆石206Pb/238U年龄为259.1±3.4 Ma和263.9±2.9 Ma，番阳峒（少斑）正长花岗岩锆石206Pb/238U年龄为243.7±3.1 Ma，布山村含斑二长花岗岩锆石206Pb/238U年龄为243.2±1.6 Ma，长安辉长岩锆石206Pb/238U年龄为228.1±5.9和231.2±3.1 Ma，加茂花岗闪长岩锆石206Pb/238U年龄为102.0±2.5 Ma，六弓斑状二长花岗岩锆石206Pb/238U为107.6±1.9 Ma，吊罗山（含斑）正长花岗岩锆石206Pb/238U年龄为95.8±1.5 Ma。还获得一批高精度微量元素、稀土元素、硅酸盐及Sr、Nd同位素分析数据，为建立区域岩浆岩的时空格架和反演演化过程提供了新资料。基本查明了调查区内不同侵入岩岩石单位的时空分布和演化序列，阐明了不同侵入岩单位的地质特征、形成时代、岩石学及地球化学特征。

（2）将调查区内侵入岩分海西-印支期和燕山期两期。区内海西-印支期侵入岩形成年龄在265～238 Ma之间，不同侵入岩之间没有大的年龄间断，并且从早到晚符合造山岩浆岩的演化规律，所以是同一次构造岩浆热事件的产物，不宜再分割为海西期和印支期。中二叠世山牛塘闪长岩、通什二长花岗岩、中林岭二长花岗岩和黄山水库等4个壳幔混合型花岗岩形成于后碰撞阶段早期（同逆冲期），它们具有共同特点：侵入体接触面与围岩片理谐和，岩石（尤其是主体期通什二长花岗岩）中普遍见有同构造花岗岩的标型结构-微粒交生体和同侵位韧性变形构造，斑晶长轴方向与海南岛区域性海西期变形构造线方向基本一致，大多为NE-NEE向。其形成的热动力机制可能是：由于俯冲板片断离、热软流圈上涌，导致富集了的楔形岩石圈地幔上侵，并与不同的地壳物质发生了混染并伴随分离结晶作用。早中三叠世A型花岗岩包括麻山田石英正长岩、番阳峒正长花岗岩、金寮正长花岗岩和六连岭正长花岗岩等4个岩石单位，它们与具有壳幔混合型高钾钙碱性地球化学特征的布山村二长花岗岩及富集岩石圈地幔（EMⅡ）来源的长安辉长岩、闪长岩形成于后造山环境[10]。该阶段岩体由局部发育韧性变形构造（或定向构造）向完全的块状构造转化，早期岩石局部发育微弱的线理构造，晚期为完全的块状构造，岩体形态与围岩构造不谐和，并由条带状、圆形向不规则状转变。A型花岗岩相当于造山旋回学说中所说的后造山阶段的产物，它的出现标志着碰撞造山旋回的结束[11]。

燕山早期调查区内仅出露马翁岭闪长岩和廖次岭正长花岗岩两个岩石单位，前者具高钾钙碱性-钾玄岩地球化学特征，后者属高钾钙碱性岩，二者形成于被动大陆边缘裂谷环境。燕山晚期分布有大面积的壳幔混合型高钾钙碱性花岗岩，其属于由板块俯冲引起的弧后拉张环境。推断其岩浆形成的热动力机制可能为：软流圈上涌，岩石圈减薄，引起软流圈或软流圈与岩石圈交界部位的部分熔融，形成碱性玄武岩或钾玄质岩浆，由于软流圈上涌导致的高热流以及软流圈岩浆的底侵，又引起岩石圈不同层圈，特别是地壳的部分熔融作用，形成燕山早期岩浆爆发（主要沿深大断裂分布）。燕山晚期，华南地区岩浆作用主要受古太平洋板块（Izanagi板块）的俯冲作用控制，岩浆岩带向大洋方向整体跃迁迁移。由于板块俯冲引起的弧后拉张，导致大量幔源及壳幔混合源为主的岩浆岩的形成。

（3）通过综合研究调查区侵入岩的岩石学、元素地球化学及同位素的特征，将区内侵入岩划分为三个成因大类：M型（镁铁质岩）、I型（壳幔混合型）和A型。其中：印支期长安辉长岩来源于富集岩石圈地幔（EMⅡ），燕山早期马翁岭闪长岩属于软流圈来源的钾质碱性玄武岩系列（具OIB特征），燕山晚期乌石闪长岩来自软流圈和富集岩石圈地幔的混合。

I型花岗岩中普遍见闪长质包体（MME），属壳幔混合成因。

A型花岗岩进一步细分为铝质A型（六连岭正长花岗岩）和碱质A型（麻山田石英正长岩、番阳峒正长花岗岩、金寮正长花岗岩）两类，前者可能是由变火成岩（长英质麻粒岩）低度部分熔融作用形成，后者可能是由饱满型基性麻粒岩部分熔融的产物。

（4）调查区内早白垩世保亭杂岩体（包括加茂花岗闪长岩、保亭二长花岗岩和六弓二长花岗岩）的大多数指标与中国东部燕山期埃达克质岩[12]（C型埃达克质岩）的特征相似。具体为SiO2在57.4%

～72.82%之间，属中酸性岩类，Al2O3接近或＞15%，MgO＜3%，Yb≤1.9×10-6，Y大部分＜18×10-6，Sr≥400×10-6，LREE/HREE为9.71～19.93，LREE富集，具中等至弱负铕异常，（87Sr/86Sr）＞0.704，εNd（t）＜0。K2O-SiO2图解中，典型Adakite落入拉斑-钙碱性系列岩石区，而区内埃达克质岩石均落入高钾钙碱性系列岩石区。

本次工作认为区内燕山晚期埃达克质岩石的可能形成模式为：晚燕山期，华南地区岩浆作用主要受古太平洋板块的俯冲作用控制，岩浆岩带向大洋方向整体跃迁迁移，由于俯冲板块后撤，地壳处于弧后拉张状态，引发地幔软流圈上涌，源自地幔的镁铁质岩浆底侵于加厚的玄武质下地壳，导致大量幔源、壳幔混合源以及埃达克质岩石的形成。因此，加厚的玄武质下地壳和作为热源的地幔镁铁质岩浆对下地壳的底侵，是产生海南岛燕山晚期埃达克质岩石的两个主要因素。保亭杂岩体埃达克质岩石既不是下地壳玄武质岩单独部分熔融的产物，也不是地幔镁铁质岩原始岩浆分异演化的结果，而是由加厚下地壳玄武质岩部分熔融产物与地幔镁铁质岩浆混合（壳幔岩浆混合）并进一步分异演化形成的产物，并遵循了由中基性向酸性正向演化的规律，其来源深度类似于中国东部燕山期埃达克质岩（地壳厚度＞50 km）。

3 构造地质

（1）依据区域角度不整合面，将调查区内构造层划分为中岳构造层（Ch构造层）和喜山构造层（Q构造层）。区内Ch构造层分布范围小，岩石区域透入性变形样式比较单一，主要是以发育新生面理和矿物生长线理为特点，属于一个深层次固态流变的产物。新生面理以岩石中的片理构造体现，反映了岩石受应力作用变形较强，构造置换程度较高。矿物生长线理见于微观尺度中，石英矿物多呈拉长状、透镜体状、压扁状等，其长轴平行片理或片麻理定向分布。Q构造层为松散沉积物，未见受后期构造扰动和变质变形作用痕迹。

调查区为海南岛区域性NE向文昌-琼海-三亚构造带、E-W向九所-陵水构造带、NW向白沙-陵水构造带和琼中S-N向构造带展布的区域[13]，其构造形迹由NE向、E-W向、NW向和S-N向断裂构造组成，分别属于上述不同方向构造带的体现，并以NW向断裂最醒目。

调查区内新构造运动以地壳的缓慢间歇性抬升为主要特点，并伴随差异性升降运动。间歇性地壳升降运动导致分布于沿海一带的海成阶地及分布于陵水河两侧的河成阶地的发育。调查区内兴隆华侨农场、南平农场及隆广沸水村的温泉是地热活动在地表的一种直接表现，与区内NW向断裂有关。

（2）本次于调查区内新发现和厘定出NE向芒三水库-长丰韧性变形带，从调查区西南角芒三水库往北东经吊罗山林场一直延伸至万宁市长丰一带，贯穿整个调查区，长约63 km，可见宽62 m～1 km，倾向NW或SE。该变形带至少经历了两期构造活动：变形带发育于二叠纪花岗岩中，沿走向止于白垩纪花岗岩，并见早三叠世富碱侵入岩和中三叠世EMⅡ型镁铁质岩充填，因此，变形带生成时间应为二叠纪-早中三叠世，经历了由挤压往伸展的演化，由于受到燕山期花岗岩侵蚀破坏，导致变形带残存出露于二叠纪花岗岩中，呈断续状分布；在吊罗山林场和大南泥村变形带旁侧，糜棱岩化花岗岩见后期碎裂变形叠加，并分别见早白垩世火山岩中常见的流纹质含角砾晶屑凝灰熔岩和流纹质碎斑熔岩，推断此岩石类型与区外西面牛腊岭、同安岭早白垩世火山盆地为同一火山岩带产物，由此认为，变形带晚期脆性变形发生于早白垩世，控制了火山岩的喷发。

变形带中心为构造片岩、构造片麻岩，两侧总体为糜棱岩化花岗岩。在野外宏观尺度上，不规则褶皱和鞘褶皱、肿缩状石香肠构造见于构造片岩中，剪切褶皱和长石“δ”型旋转碎斑系发育于构造片麻岩中，在变形带边部糜棱岩化花岗岩中，并见长石斑晶线理与基质矿物面理（剪切面理）呈锐角相交，指示平面右旋的运动学特征；微观尺度中，长石斑晶韧性变形强烈，呈眼球状、长条状、拖尾状，“δ”型旋转碎斑状，基质中，长石发育变形纹、剪切阶步、扭曲变形，石英基本上以多晶条带产出，晶体呈锯齿状接触，动态重结晶明显，黑云母可见云母鱼，沿解理面剪切活动及膝折等变形组构。

北东段韧性变形岩石中，沿走向方向，矿物变形比较强烈，常见长石“δ”型旋转碎斑指向性组构，指示右旋活动的运动学特征；而沿倾向方向，岩石变形相对较弱，指向性构造不甚发育。反映了变形带以剪切作用为主，岩石基本上通过剪切变形而形成。

（3）通过分析构造运动与沉积作用、岩浆作用和变质作用的关系，将调查区内构造变形次序划分为四个阶段：

第一期构造变形发生于中岳期。长城系抱板群戈枕村组和峨文岭组分别发生了不同程度的高角闪岩相和低角闪岩相的区域变质作用及固态流变。

第二期构造变形发生于海西-印支期。主要表现为大规模岩浆侵入活动，早期岩体内部定向组构发育，闪长质包体长轴定向排列方向与岩石的斑晶定向排列方向均为NE向，与岩石长轴走向一致，显示岩体在同造山期挤压体制下主动侵位。同时，形成了NE向韧性变形带。

第三期构造变形发生于燕山期。区内断裂活动强烈，导致多方向断裂构造的叠置，同期岩浆活动频繁，岩体内部未发育定向组构，显示岩体在拉张环境下侵位。

第四期构造变形发生于喜山期。地壳发生间歇性缓慢上升运动，形成了海成、河成阶地。同时在新构造运动的影响下，沿NW向断裂见温泉出露。

4 矿产地质

（1）通过水系沉积物测量，圈定了组合元素化学异常16处，其中甲类异常2个，乙类异常4个，丙类异常10个。新发现稀土矿床1处（兴隆三合水稀土矿）、矿化点10个，其中钼矿化点7个（兴隆石梅湾、牛尾岭、五一牧场、小妹村水电站、喃嘻仔、兴隆合口、小妹村大吊罗），稀土矿化点2个（田尾村、杨梅村），铁矿化点1个（南林）。综合利用物探、化探、重砂、遥感等信息，于区内圈定出什胜-南平金铜铅多金属预测区、五一牧场-南平钼铅锌多金属预测区、兴隆-杨梅村钼、轻稀土预测区、万宁-陵水锆钛砂矿预测区等4个成矿预测区。

（2）区内金、铜、铅矿、钼矿、铁矿为气水热液型，并与白垩纪花岗岩关系密切；稀土矿为风化壳型，与三叠纪番阳峒正长花岗岩和麻山田石英正长岩有关；而钛铁矿、锆矿为沉积砂矿，为侵入岩风化产物经水流搬运、分选、机械沉积在海岸带或河谷中而成。

区内新发现的绝大多数钼矿化都分布于尖峰-吊罗断裂带内及附近区域的燕山晚期花岗岩体中，NW向裂隙为区内绝大多数钼矿化点的赋矿构造，NW向构造对钼矿的成矿有较强的控制作用；三叠纪番阳峒正长花岗岩、麻山田石英正长岩局部稀土含量较高，是离子吸附型稀土矿的成矿母岩；区内海西-印支期和燕山期侵入岩是区内锆钛砂矿的主要物质来源，第四系烟墩组为锆钛砂矿的主要赋矿层位。

5 环境地质与旅游地质

通过野外地质调查，初步查明了调查区内滑坡5处、崩塌9处（划出3个崩塌隐患区）、泥石流5处，并圈出土地沙化、海岸侵蚀、河流侵蚀、植被破坏等环境地质类型的分布范围，探讨了地质灾害的形成条件和诱发因素，提出了治理建议。

区内地质灾害主要为西部、北部山地丘陵区见有一些滑坡、崩塌、泥石流等及东南部海岸带、河流存在一些海岸侵蚀、土地沙化、河流侵蚀等。总体上地质灾害少，种类不多，影响面积小，涉及范围有限，生态地质环境质量属于优等区。

调查区旅游资源丰富，既有香水湾、牛岭与分界洲岛旅游区等热带海洋景观，又有原生态的吊罗山森林公园、兴隆热带植物园等热带雨林景观，更有兴隆温泉、南平温泉等温泉旅游胜地，以及电影《红色娘子军》外景拍摄场地之一的“常青魂”，集旅游、疗养、教育于一体，是发展旅游业的理想地区。深度挖掘区内旅游地质资源，对海南国际旅游岛建设及地方经济发展具有深远的意义。

本文是集体劳动的成果，参加野外调查和室内资料整理的还有吴剑波、江宏伟、胡在龙、汪焰华、吕嫦艳、曾雁玲、连明、龙军等同志，在此一并表示衷心感谢!

注释：

①宜昌地质矿产研究所、海南省地质调查院，1/25万乐东县、陵水县幅区域地质调查报告，2004.

②中国区域地质年代表，2001.

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[3]Metcal～I,Sherggold I H,Li Z X.IGCP 321 Gondwana disperrison and Asian accretion：fieldwork on Hainan Island. Episodes，1993，16：43-447.

[4]谢才富，朱金初，丁式江，等．海南尖峰岭花岗岩体的形成时代、成因及其与抱伦金矿的关系[J].岩石学报，2006，22（10）：2493-2508．

[5]葛小月，李献华，周汉文．琼南晚白垩世基性岩墙群的年代学、元素地球化学和Sr-Nd同位素研究[J]．地球化学，2003，32（1）：11-20．

[6]李孙雄，云平，范渊，等．海南岛琼中地区琼中岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义[J].大地构造与成矿学，2005，29（2）：227-233．

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[8]谢才富，朱金初，丁式江，等.琼中海西期钾玄质侵入岩的厘定及其构造意义[J].科学通报，2006，51（16）：1944-1954．

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[10]谢才富，朱金初，赵子杰，等．三亚石榴霓辉正长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄：对海南岛海西-印支期构造演化的制约[J]．高校地质学报，2005，11（1）：47-57．

[11]许保良，黄福生．A型花岗岩的类型、特征及其地质意义[J]．地学探索，1990（A.3）：113-120．

[12]张旗，许继峰，王焰，等．埃达克岩的多样性[J]．地质通报，2004，23（9～10）：959-965．

[13]汪啸风，马大铨，蒋大海，等．海南岛地质（三）构造地质[M]．北京：地质出版社，1991，30-133．

NewProgresses in 1:50 000 Regional Geological Survey of Diaoluoshan Area,Southeastern Hainan Island

WEI Chang-Xin,LI Sun-Xiong,YUNPing,ZHOU Jin-Bo,GUANJun,WANG Chao,YUANQin-Min, ZHU YAO-He,MO Wei-Ren
（Geological survey of Hainan province,Haikou,570206,China）

During 1:50 000 regional survey in Diaoluoshan area,Lingshui County,southeastern Hainan province,we subdivided the regional stratigraphic systeminto five lithostratigraphic units（include one informal lithostratigraphic unit）through integrated study of stratigraphy.Obtainment of nine newzircon LA-ICP-MS U-Pb ages of intrusions offered newinformation for establishing the evolving process and spatio-temporal framework of the magmatic rocks.Early Cretaceous Baoting complex is defined as C-type adakite by geochemical research,which provides basic geological information to search for mineral deposits in Late Yanshanian granite in this area.The petrological,deformation and kinematic features of deformable zone of newly discovered NE-trending Mangsan Reservior-Changfeng ductile shear zone are studied in detail.One rare earth deposit and ten ore occurrences are discovered in this geological survey,and four metallogenic prognosis areas are pointed out for further geologic prospecting.The types and distributing character of geological hazards are investigated,and the formation mechanismand inducement of which are also discussed.

stratigraphic division;zircon U-Pb dating;C-type adakite;ductile shear zone;regional geological survey;Diaoluoshan area,Hainan Island

P566.6

A

1007-3701（2011）04-0335-007

2011-05-05

中国地质调查局国土资源大调查项目（编号：1212010710716）

魏昌欣（1985—），男，学士，从事区域地质调查和岩石学研究工作.Emil：chx_wei@126.com