广西鹰扬关组变质熔结凝灰岩的发现及年代特征
2015-03-24王令占李响谢国刚涂兵张楗钰曾波夫
田 洋,王令占,李响,谢国刚,涂兵,张楗钰,曾波夫
(武汉地质矿产研究所,武汉430205)
鹰扬关组(又称为鹰扬关群)由李自惠(1979)创名于广西贺州市大宁镇鹰扬关,将“寒武系水口群”中的一套“细碧角斑岩系”称为鹰扬关组[1]。在此之前,1∶20万贺县幅区调报告[2](1965)中将其全部划分为寒武系水口群下亚群;1∶20万连县幅[3](1973)和江永幅[4]区调报告(1975)中则称之为震旦系下组。之后,陈显伟等[5](1983)与广西岩石地层[6](1997)修正为与桂北的富禄组相当,时代为早震旦世;广西1∶50万数字地质图[7](2000)根据地层对比与获得的基性火山岩锆石年龄(819±11Ma)[8],将其时代定为青白口纪,1∶25万贺州幅区调报告[9](2008)沿用了这一方案;覃小峰等(2014)获得的了角斑岩锆石U-Pb年龄,认为该群火山岩主要形成于早古生代[10]。由此可见,鹰扬关组的形成时代还存在较大争议,值得进一步探讨。
最近,由武汉地质调查中心承担的“1∶5万广西富川县、涛圩、桂岭圩、太保圩幅区域地质矿产调查”项目组,通过详细的野外地质调查与室内研究工作,在广西大宁镇下龙村附近鹰扬关组中首次识别出了变质熔结凝灰岩,并获取了可靠的锆石U-Pb年龄,为鹰扬关组的形成时代及构造背景的研究提供了新的证据。
变质熔结凝灰岩新鲜面呈灰绿-青灰色,风化后显红褐色、黑色、疏松多孔,常含有火山角砾(图1-A),角砾成分主要为火山熔岩、微晶石英岩与变质泥质岩,形状不规则,有的呈棱角状多边形,有的呈竹叶状,局部含量较高,向变质熔结角砾岩过渡,气孔构造十分发育(图1-B),小者如针尖,大者可达6×8cm,呈长卵圆形,磁铁矿充填其中,岩石常强烈绢云母化而呈现丝绢光泽。镜下观察表明,其具有假流纹构造,由泥质岩岩屑、浆屑、塑变玻屑、晶屑、角砾及磁铁矿组成(图1-C、D),经变质作用,火山碎屑常被绢云母、石英所取代,但保留了原始的形态,同时,镜下并未发现塑性玻屑淬火而发生碎裂的现象。
变质熔结凝灰岩锆石年代学测试在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)完成,共获得了29组有效年龄,其中12颗锆石207Pb/206Pb年龄集中于843±8.7Ma~853±7.9Ma之间,加权平均年龄为849.6±4.6Ma(MSWD=0.12),12颗锆石207Pb/206Pb年龄集中分布于818±6.6Ma~830±7.6Ma之间,加权平均年龄值为821.3±3.9Ma(MSWD=0.17)(图2)。由于分析样品的原岩为熔结凝灰岩,849.6±4.6 Ma可能为岩浆房早期结晶的锆石或捕获围岩的锆石年龄,而821.3±3.9Ma则代表了火山喷发的年龄,该年龄与周汉文等[8](2002)所获得的年龄一致,表明鹰扬关组的火山碎屑岩主要形成于新元古代。另外,本次锆石测年样品中有3颗锆石年龄集中在790Ma左右,其意义有待进一步探究。
图2 鹰扬关组变质熔结凝灰岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄谐和图
本文受中国地质调查局基础地质调查项目(编号:1212011220517,12120113063200)联合资助。南京大学黄志诚老师在薄片鉴定方面给予了悉心的指导,在此表示感谢!
[1]李自惠.广西贺县鹰扬关海相火山岩基本地质特征初步认识[A].//广西地质学会第二届会员代表及学术报告论文摘要集[C].1979,21-28.
[2]广西壮族自治区地质局.1∶20万贺县幅区域地质矿产报告[R].1965.
[3]广东省地质局.1∶20万连县幅区域地质矿产调查报告[R].1973.
[4]湖南省地质局.1∶20万江永幅区域地质矿产调查报告[R].1975.
[5]陈显伟,何崇泉.桂湘粤边境鹰扬关震旦系剖面[J].广西区测,1983,(1):8-22.
[6]广西壮族自治区地质矿产局.广西壮族自治区岩石地层[M].武汉:中国地质大学出版社,1997.
[7]广西壮族自治区地质矿产局.广西1∶50万数字地质图及其说明书[R].2000.
[8]周汉文,李献华,王汉荣,李江,李惠民.广西鹰扬关群基性火山岩的锆石U-Pb年龄及其地质意义[J].地质论评,2002,48(增刊):22-25.
[9]广西地质调查研究院.1∶25万贺州幅区域地质调查报告[R].2008.
[10]覃小锋,王宗起,王涛,等.钦-杭结合带西南段加里东期岛弧火山岩的厘定及其地质意义[A].//中国地球科学联合学术年会,2014:2293-2296.