青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成及地质演化

周奥博

摘 要：青海都兰地区前泥盆纪变质岩系的形成是由于造山运动的作用经过多个时期的地体变质而形成的，其具有“立交桥”式的复合结构。对于青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成的研究能够为了解我国中央造山青藏高原早期地带的形成的演化过程提供证据。本文在前人研究的基础上对青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成进行分析，确定其形成的环境、时代由此可作为地质演化推论的证据，供相关人员参考。

关键词：变质岩系；前泥盆纪；地质演化

中图分类号： P54 文献标识码：A

目前针对青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成的考察与研究已经确定其包含有德令哈片麻岩、莫河片麻岩、达肯大坂岩、沙柳河岩、花岗闪长质片麻岩、英云闪长质片麻岩、钾长花岗片麻岩、榴辉岩、蛇绿岩、金水口岩、夕线堇青花岗片麻岩等，通过对不同变质岩的化学和同位素年代进行分析，青海都兰地区前泥盆纪地质演变经历了古元古代、中元古代、中、新元古代、南华纪-震旦纪、早古生代共五个演化时期。

一、青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成

对不同变质岩的化学和同位素年代进行分析，青海都兰地区前泥盆纪地块的地质由北向南可分为欧龙布鲁克微陆块、沙柳河超高压碰撞带和柴达木陆块，这三个构造单元的系物质组成均有一定的特点，欧龙布鲁克微陆块主要由达肯大坂岩系物质组成；沙柳河超高压碰撞带主要由沙柳河岩系物质组成；柴达木陆块主要由金水口岩系物质组成。

（一）达肯大坂岩系物质组成。达肯大坂岩系物质多呈不规则形状或透镜状，岩性组成为斜长角闪岩、变粒岩、二云石英片岩、石英岩、大理岩和少量的麻粒岩。通过对岩石的样品进行分离后得到透明的单晶体锆石，进行U-Pb交点年龄测试得到年龄值为193921Ma。

（二）沙柳河岩系物质组成。沙柳河岩系物质组成主要包括：二云母石英片岩、石榴云母石英片岩、石榴云母片岩、大理岩、榴辉岩和少量的斜长角闪岩。通过对岩石的样品进行分离后得到透明的单晶体锆石，进行U-Pb交点年龄测试得到年龄值为141426-917Ma。

（三）金水口岩系物质组成。金水口岩系物质组成主要包括：斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、二云母斜长变粒岩、二云母长石石英片岩、石墨二云母石英岩、石墨透闪大理岩、粗粒白云母大理岩和纯大理岩。通过对岩石的样品进行分离后得到透明的单晶体锆石，进行U-Pb交点年龄测试得到年龄值为1800-1600Ma。

二、青海都兰地区前泥盆纪地质演化

根据青海都兰地区前泥盆纪变质岩系物质组成和年龄测试分析，青海都兰地区前泥盆纪地质演变最早可以追溯到古元古代，再经历中元古代；中、新元古代；南华纪-震旦纪；早古生代；晚古生代、中生代和中新生代共七个演化时期。其中古元古代是变质基底形成阶段，中元古代是内沉降阶段；中、新元古代是 Rodinia 超大陆汇聚阶段； 南华纪-震旦纪是Rodinia 超大陆汇聚阶段；早古生代是陆块俯冲与折返阶段；晚古生代、中生代是内陆造山阶段；中新生代是高原隆升阶段。

（一）古元古代时期地质演化。古元古代时期变质岩主要以达肯大坂岩系为主，这是由于火山喷发和中酸性火山沉积而形成的岩系群。据此推断，在古元古代时期大陆板块提升，褶皱回返，地幔热流活动，达肯大坂岩系受到深深熔作用改造，由此产生了为斜长角闪岩、变粒岩、二云石英片岩、石英岩、大理岩和少量的麻粒岩等，并形成了欧龙布鲁克微陆块的雏形。

（二）中元古代时期地质演化。中元古代时期变质岩主要以沙柳河岩系物质组成，在这一时期，出现了以碎屑岩为主夹基性火山岩的火山沉积建造。由于遭受了早古生代高压-超高压变质变形的强烈改造，大陆边缘和大陆边缘岛弧开始构造，开启了造山运动，由此形成了柴达木陆块。

（三）中、新元古代时期地质演化。中、新元古代时期变质岩主要以花岗岩系列物质组成，在这一时期，出现了富含Al2O3，并具有S型特点的花岗岩。这是由于造山运动导致，欧龙布鲁克微陆块与柴达木陆块发生强烈的碰撞形成了Rodinia超级大陆。

（四）南华纪-震旦纪时期地质演化。南华纪-震旦纪时期变质岩主要以砾岩、碳酸盐岩、火山熔岩、冰碛岩、蛇绿岩等物质组成，在这一时期，已经形成的Rodinia超级大陆由于受到地幔的对流，而引起了海底的扩张，地壳运动导致路块裂解。

（五）早古生代时期地质演化。早古生代时期变质岩主要以英云闪长岩和花岗闪长岩为主，在这一时期，柴达木陆块向欧龙布鲁克古陆块靠拢，洋殼和路壳相继强烈俯冲，由于陆壳岩石与软流圈地幔密度相差较大，在路壳俯冲到一定深度后，就不在继续下沉。而洋壳岩石圈拆沉后，浮力使陆壳迅速回返抬升到中浅层次，在持续南北向挤压作用机制下，欧龙布鲁克古陆块开始向柴达木陆块仰冲，最终二者合并为整体。

（六）晚古生代、中生代时期地质演化。晚古生代、中生代时期变质岩主要以碱性火山岩、花岗闪长岩、-二长花岗岩为主，在这一时期，具有两个阶段，第一阶段地壳不断的拉伸，古特提斯洋被打开；第二阶段古特提斯洋被关闭，地壳活动由拉伸变位收缩，而开始了内陆造山运动。

（七）中新生代时期地质演化。中新生代时期变质岩出现了榴辉岩和高压变质矿物，这一时期，西秦岭造山带形成，早侏罗纪阶段随着内陆造山作用的结束和复合造山带的崛起，发育了盆地，并形成了含煤碎屑岩的大煤沟组和含红色碎屑岩的红水沟组。晚白垩纪阶段由于新特提斯洋壳向北俯冲，欧龙布鲁克古陆块发生了连续造山运动。直到新生代新特提斯洋封闭，印度板块与欧亚板块发生碰撞，促使青藏高原隆起，形成了现今的构造格局。

结语

青海都兰地区前泥盆纪变质地体对于我国西部地质研究具有非常重要的作用，根据变质岩系物质组成能够对地质演化的过程进行推断，由此获得地球在不同时期的构造活动，对于了解地质历史的演变具有非常重要的价值。

参考文献

[1]郝国杰.青海都兰地区前泥盆纪变岩系物质组成及地质演化[D].吉林大学，2005.