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石鼓群的划分及变质特征探讨

2014-08-02沙绍礼陈晓林

云南地质 2014年1期
关键词:角闪岩岩群石鼓

沙绍礼,陈晓林,贾 昙

(1 云南省地质矿产勘查开发局第三地质大队,大理 671000;2云南省地质技术信息中心,昆明 650000)

石鼓群位于云南西北,丽江县石鼓镇和中甸县塔城一带(图1),面积约1 600km2,为甘孜—理塘板块的结晶基底。最早德人米士称石鼓片岩系,时代为前寒武纪(Misch,1947),1/100万下关幅创名石鼓群,时代为前泥盆系。后来开展的1/20万和1/25万区调又作了不同的修改(表1)。上世纪80年代末至90年代初,中国科学院地质研究所和成都地质矿产所对石鼓群进行过较系统的研究。笔者有幸参与1/20万维西幅区调,承担变质岩区的野外工作及最终报告变质岩一章的编写。由于历史的原因,相当一部分原始资料未能在报告中表述。时至今日,已快30年,现拂去历史的尘埃,将部分资料整理成文,供读者参考。

表1 石鼓群地层划分沿革表

1 地层划分

据岩性、变质、变形特征及同位素年龄,石鼓群可分为古元古代黎明岩群、中元古代新主岩群和新元古代巨甸岩群。

1.1 古元古代黎明岩群(Pt1L)

石鼓群下部深变质部分,1/20万维西幅称羊坡组,以羊坡剖面为建组剖面。

图1 石鼓—塔城一带地质略图(据1/20万维西幅、中甸幅略加修改)

当时主要考虑羊坡村西约1km下泥盆统与石鼓群不整合接触而得名。后来研究证实原来判定的不整合实为推覆断层,原认为的底砾岩为变质变形的断层角砾岩。代表性的剖面有黎明剖面和羊坡剖面,其中以黎明剖面出露面积最大,变质特征矿物分布最广,又是同位素年龄样采集地,故本文改名黎明岩群,以黎明剖面为建群剖面(E99°41′00″;N27°01′00″)(图2)。岩性为灰色斜长二云石英片岩、斜长黑云石英片岩、斜长黑云片岩、黑云斜长片麻岩及斜长角闪岩,属中压低角闪岩相。从东向西具铁铝榴石带,十字石带、和蓝晶石带。后期抬升减压又叠加低压低角闪岩相变质,新生红柱石,部分原生蓝晶石退变成红柱石。其中,蓝晶石和红柱石除大量呈中粗粒产于片岩、片麻岩中外,还有少量呈2×1cm±的巨晶产于长英脉中。翟明国等于黎明村东石榴斜长角闪岩中获得1 369.8Ma和1 343.8Ma的Nd同位素模式年龄,两个原岩为沉积岩的绿泥石英片岩中获得Nd同位素模式年龄1 896.6Ma和2 161Ma(翟明国1990,翟明国等1993,钟大赉等1998)。该斜长角闪岩呈脉状,应为后期侵入体,故将黎明岩群时代置于古元代。

1.2 中元古代新主岩群(Pt2X)

这是笔者新建的地层单元,分布于新主、路西、石鼓、桃花一带,面积约150km2。位于古元古代黎明岩群的南北两端,与黎明岩群断层接触。这些地区1/20万维西幅,1/25万中甸县幅均划为泥盆系和石炭系。建群剖面为巨甸至新主剖面中的白塔至新主段,据岩性及变质特征,细分为哈吉洛岩组和路西岩组(图3)(E27°16′10″;N28°40′00″)。

图2 丽江县黎明古元古界黎明岩群实测剖面图(据1/20万维西幅略加修改)

图3 丽江县新主中元古界新主岩群实测剖面(据1/20万维西幅资源略加修改)

1.2.1 哈吉洛岩组(Pt2h)

建组剖面为巨甸—新主剖面中的哈吉洛至新主段,岩性为:

4 灰色、浅灰色斜长二云石英片岩、斜长二云片岩、斜长黑云片岩、斜长角闪岩、大理岩、及少量花岗片麻岩

3 灰色、浅灰色斜长黑云片岩、斜长二云片岩、大理岩、斜长黑云石英片岩及二云钠长片岩

2 灰色斜长二云石英片岩、斜长二云片岩、二云钠长片岩

1 灰色斜长二云片岩、斜长二云石英片岩、花岗片麻岩、斜长黑云石英片岩,底部有后期变形变质二长花岗岩脉侵入。

部分岩石中含石榴石、十字石、和红柱石,大理岩中出现透辉石,变质强度达低角闪岩相,属低压相系,并具糜棱岩化。成都地质矿产所李兴振等于太平桥西1km糜棱岩化的长英质片麻岩中获得锆石铅同位素年龄(811±2)Ma、(820±1)Ma、(823±1)Ma(李兴振等,2002)。该片麻岩野外产状属变形变质的花岗岩脉,这一地段剖面上共发现7条相似的岩脉。为此,将新主岩群时代置于中元古代。

哈吉洛村东南约200m上三叠统石钟山组不整合于哈吉洛岩组之上。石钟山组岩性分三段:下部砂岩、砾岩,中部灰岩夹砂岩、页岩,上部砂岩、粉砂岩。与任纪舜在剑川创建的上三叠统石钟山组可以对比(任纪舜等,1964,1966)。哈吉洛石钟山组底部砾岩成分为下伏哈吉洛岩组的变质岩,下部砂岩中产植物化石:Eguisetiessp.,Cladophlebissp.,Sphenolepis?(pagiophyllum?)Brachyphyllumsp.,Selaginellitessp.,Brachyphyiiumsp.等。这套石钟山组1/20万丽江幅划为中泥盆统三仙姑组。

1.2.2 路西岩组(Pt2lx)

路西岩组一名系1/25万中甸县幅、贡山县幅新建,时代为古元古代。本文沿用其名,但时代改为中元古代。建组剖面为巨甸—新主剖面中的路西至白塔段,岩性为:

4 灰色斜长二云石英片岩为主,夹少量二云斜长片麻岩及斜长角闪岩

3 灰色二云石英片岩为主,夹二云片岩

2 灰色白云石英片岩为主,夹白云片岩及斜长白云片岩

1 浅灰色白云石英片岩夹二云片岩

1.3 新元古代巨甸岩群(Pt3J)分陇巴岩组和塔城岩组。

1.3.1 陇巴岩组(Pt3l)

下段深灰、灰黑色黑云绢云千枚岩,夹二云片岩、含二云石英片岩、钠长阳起片岩、炭质板岩及少量钙质片岩、结晶灰岩。上段灰色、深灰色绢云石英千枚岩、绢云千枚岩及少量变质石英砂岩。

1.3.2 塔城岩组(Pt3t)

底部灰色绢云含长石英片岩,下部深灰、灰绿色绢云千枚岩、绢云石英千枚岩;上部灰、灰绿色绢云千枚岩、石英绢云千枚岩夹少量变质基性熔岩。

2 变质、变形特征

石鼓群总体上从东到西变质程度逐渐加深,从低绿片岩相—高绿片岩相—低角闪岩相,局部具糜棱岩化。新元古代巨甸岩群为低绿片岩相,矿物组合为绢云母、绿泥石、钠长石;中元古代新主岩群中的路西岩组为高绿片岩相,矿物组合有铁铝榴石、白云母、黑云母、斜长石、普通角闪石;哈吉洛岩组为低压低角闪岩相,矿物组合为铁铝榴石、十字石、红柱石、黑云母、白云母、斜长石、普通角闪石;古元古代黎明岩群为中压低角闪岩相,从东到西组成一个递增变质带:如本村至Wx154地质点为十字石带,具有铁铝榴石、十字石组合,Wx154地质点至接托洛村为蓝晶石带,泥质岩石中具有铁铝榴石、十字石、蓝晶石组合,基性岩中有铁铝榴石、普通角闪石组合。如本至接托洛村,十字石带和蓝晶石带中均出现红柱石,这是后期抬升减压新生叠加变质的产物,镜下可见蓝晶石退变为红柱石的现象,笔者过去曾将其误认为平衡共生的三项点(沙绍礼,1989)。石鼓群中的石榴石属铁铝榴石,端员分子中铁铝榴石分子占59~82.2%。黎明剖面中,堆美村至黎明出现较多矽线石,多呈针状、毛发状,且部分与黑云母呈过渡关系,达不到高角闪岩相。但它单独保留达3km宽,说明这一地段变质温度较高,已接近高角闪岩相。

石鼓群变形较强,S0已完全被S1所置换,局部见到多次重褶皱形成倒转及平卧褶皱(李兴振等2002)。

3 结论和讨论

3.1 据现有资料,元古代石鼓群划分为古元古代黎明岩群、中元古代新主岩群、新元古代巨甸岩群。新主岩群细分为哈吉洛岩组和路西岩组,巨甸岩群分陇巴岩组和塔城岩组。石鼓群至少经历三次抬升,第一次黎明岩群抬升减压,叠加一次低压低角闪岩相变质,产生红柱石,早期的蓝晶石退变为红柱石,这次抬升的时期可能与中元古代新主岩群主变质时期同时。第二次抬升为印支早、中期,形成上三叠统石钟山组与中元古代哈吉洛岩组间的角度不整合,第三次抬升为喜马拉雅早期,形成古元古代黎明岩群与绐新统宝相寺组间的角度不整合。

3.2 翟明国、钟大赉等于苍山西坡的大坡箐花岗片麻岩中获得锆石U-Pb模式年龄2 000.7Ma,花岗糜棱岩中获得Sm-Nd模式年龄1 672Ma和1 971Ma;东坡的电视台转运站高Ti斜长角闪岩中获得1 000~1 083.8Ma的Sm-Nd模式年龄,三个低Ti斜长角闪岩获得1 402.1~1 492.1Ma的Sm-Nd模式年龄。因此,认为点苍山和石鼓变质岩带同为扬子基底的一部分,属滇东变质岩区,点苍山群与哀牢山群不同(钟大赉等,1998,翟明国等,1993,翟明国1990)。后来开展的1/5万大理幅、下关幅区调以苍山东坡的点苍山断裂为界,将苍山群分为西部古元古代沟头箐岩群,东部中元古代苍山岩群。沟头箐岩群岩性为云母片岩、片麻岩、变粒岩及大理岩,含十字石、蓝晶石、矽线石组合。前述的大坡箐锆石同位素年龄就采自沟头箐岩群中。1/5万凤羽幅又在炼铁乡陆家村东1.5km,侵入于沟头箐岩群中的低Ti斜长角闪岩中获得1 676.85~2 050.75Ma的Sm-Nd模式年龄,故沟头箐岩群时代为古元古代。苍山岩群分三个岩组,主要岩性为二云片岩、斜长角闪岩、阳起片岩及大理岩,含少量石榴石,岩石强烈糜棱岩化。前述的电视台转运站斜长角闪岩Sm-Nd同位素年龄就采自苍山岩群中的龙泉峰岩组。因此,笔者认为沟头箐岩群应同哀牢山群及维西的雪龙山群对比,苍山西坡李子坪蛇绿混杂岩同哀牢山蛇绿岩对比(沙绍礼等,2002)。苍山岩群中的龙泉峰岩组、中和寺岩组及北延的乐平山岩组同石鼓群中的中元古界新主岩群、巨甸岩群对比。茫涌溪岩组则同甘孜—理塘带中的岛弧火山岩、蛇绿混杂岩对比。

本文主要据1/20万维西幅资料编写而成,实为集体工作的成果。

参 考 文 献

[1]米士(Misch)1947.丽江地质志,国立大学(北大)油印本[R].

[2]云南省地质局第一区测队.1∶100万下关幅地质图说明书[R],1965.

[3]云南省地质矿产局区域地质调查队四分队.维西幅,1∶20万,区域地质调查报告[R],1984.

[4]云南省地质矿产局区域地质调查队二分队.中甸幅,1∶20万,区域地质调查报告[R],1985.

[5]云南省地质矿产局.云南岩石地层[M],武汉,中国地质大学出版社,1996,42~46.

[6]云南省地质矿产勘察开发局区域地质矿产调查大队.中甸县幅、贡山县幅,1:25万区域地质调查报告[R],2006.

[7]钟大赉等.滇川西部古特提斯造山带(M),北京,科学出版社,1998,22~34.

[8]翟明国,从柏林.对于点苍山—石鼓变质带区域划分的意见[J],岩石学报,1993,9(3),227~239.

[9]翟明国.滇西造山带前中生代变质岩的原岩建造及同位素年代学,博士论文,1990.

[10]李兴振、江新胜、孙志明等.西南三江地区碰撞造山过程[M],北京,地质出版社,2002,7~9.

[11]任纪舜、曲景川、陈腰治、赵国光.滇西大理丽江地区印支运动研究初报[J],地质论评,1964,22卷1期,73~74.

[12]任继舜、曲景川.滇西兰坪维西一带印支地槽褶褶皱带的确定[J],地质学报,1966,42(2)182~194.

[13]云南省地质局第一区域地质调查队四分队.丽江幅[R],1:20万,区域地质调查报告,1977.

[14]沙绍礼.滇西石鼓变质带基本特征[J],岩石学报,1989,no1,78~83.

[15]沙绍礼、尹光侯、敖德恩等.滇西北点苍山蛇绿混杂岩的发现及意义[J],中国地质,2002,29(1):44~47.

[16]沙绍礼,点苍山—哀牢山带基础地质问题的思考[J],云南地质,2011,30(1):1~9.

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