藏东类乌齐地区吉塘岩群的构造地层解析及主要依据
2015-04-11邱军强强巴扎西谢尧武崔永泉
邱军强,强巴扎西,谢尧武,崔永泉,3
(1.安徽省地质调查院,安徽 合肥 230001;2.西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队,西藏 拉萨 851400;3.陕西省地质矿产勘查开发局区域地质矿产研究院,陕西 咸阳 712000)
0 引言
吉塘岩群(现称为藏东他念他翁变质杂岩体)(西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队,2009)沿藏东他念他翁山链呈北西—南东向长条状展布(王根厚等,1996),位于测区中部的澜沧江结合带西南侧。该岩群构成复杂,变形强烈,面理和线理发育,主要为各类片麻岩、片岩和糜棱岩等。
前人对吉塘岩群的含义和划分不同,时代问题分歧很大,构造属性也有多种看法:李才等(2009)认为吉塘岩群是大小不等、不同时代、不同岩性变质变形的构造岩片集合体,有必要对其进行解体;沙绍礼等(2012)建议对吉塘(岩)群进行分解。
本次研究也受到西藏羌塘基底变质岩系解体(王国芝等,2001)的启发,在1∶5万类乌齐县等4幅区域地质调查工作(西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队,2009)的基础上,探讨吉塘岩群的初步解体及主要依据,为进一步研究藏东基础地质提供参考。
1 地质背景
测区地处青藏高原东部、三江流域中段北部、龙木错—双湖—澜沧江结合带(李才,2008)两侧(图1)。结合带北东侧属于羌北—昌都地块(潘桂棠等,2004),地层区划属于昌都—思茅地层区昌都—芒康地层分区(西藏自治区地质矿产勘查开发局,1993),发育了早石炭世—早二叠世和晚三叠世地层,局部有早侏罗世地层(西藏自治区地质矿产勘查开发局,1997);结合带南西侧属于羌南—保山地块(潘桂棠等,2004),地层区划属于羌塘(南)地层区类乌齐—左贡地层分区(西藏自治区地质矿产勘查开发局,1993),主要出露了前奥陶纪—中三叠世、前石炭纪和晚三叠世—中侏罗世地层(西藏自治区地质矿产勘查开发局,1997)。测区岩浆活动相对较弱(邱军强等,2011a),火山岩不甚发育,侵入岩仅少量岩体呈岩株、岩瘤、岩滴、岩枝状零星分布于测区中部(邱军强等,2011b)。由于测区处于东西向构造向南北向构造转弯的部位,北西—南东向的褶皱和脆、韧性断层发育(潘桂棠,1997)。
图1 藏东类乌齐地区地质简图Fig.1 Simplified geological map of the Leiwuqi area in eastern Tibet
2 研究历史
20世纪50年代,在三江地区开展地质调查,将出露于吉塘—类乌齐地区的变质岩命名为前寒武纪吉塘变质岩、泄巴变质岩和类乌齐变质岩(李璞,1955;李璞等,1959);四川省地质局第三区域地质测量大队(1974)将其划为古生界变质岩系;西藏自治区地质矿产勘查开发局第一地质大队(1977)将其划为古生界酉西杂岩群;周云生等(1981)称其为北澜沧江变质岩,划分为下部酉西杂岩群和上部卡贡群,时代为晚古生代;艾长兴等(1986)称其为吉塘群,划分为下部恩达组和上部酉西组,时代为泥盆纪—早石炭世;雍永源等(1990)也称其为北澜沧江变质岩,划分为下部吉塘群和上部酉西群,时代为前寒武纪—晚古生界;四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队等(1990,1994)将其划为前泥盆系吉塘群,将吉塘岩群由下向上划分为博日松多岩组、钢群弄岩组、赔机岩组3个岩组,时代为元古代;西藏自治区地质矿产勘查开发局(1993)划为前石炭系吉塘群;河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队(1994)将测区最老的变质岩划分为元古界变质岩(比冲弄片岩、觉拉片麻岩)和前石炭系的吉塘(岩)群,西藏自治区地质调查院(2006)划分与之相同;西藏自治区地质调查院(2008)将其时代定为古—中元古代。由表1可见各家对吉塘岩群的命名、划分和时代分歧很大。
近年来,通过填图、测制剖面和定年数据,并引用了部分前人的定年结果,经综合对比研究,将原吉塘岩群重新命名为藏东他念他翁变质杂岩体,将其分解为前奥陶纪—中三叠世的类乌齐片麻岩套和前石炭纪吉塘岩群2套地质体,再将类乌齐片麻岩套划分为5个构造岩石地层单元,即1个岩组和4个片麻岩单元(表1)。
表1 测区吉塘岩群(现藏东他念他翁变质杂岩体)划分沿革表Table 1 Historical division of the Jitang rock group(the present Taniantaweng metamorphic complex in eastern Tibet)in the survey area
3 构造岩石地层特征及时代讨论
3.1 类乌齐片麻岩套[(AnO-T2)LW]
3.1.1 查秋赛岩组(AnOcq.变质表壳岩) 出露面积约52.2 km2,为类乌齐片麻岩套的变质表壳岩。主要是一套中深层次变形变质的副片麻岩组合,原岩可能为碎屑岩夹火山岩建造,变质程度达高绿片岩-高角闪岩相,主要岩性为浅灰—灰色(石榴子石)黑云(二云、角闪)斜长片麻岩,局部夹少量黑云斜长片岩和矽线石云英岩等。片麻理产状多数210°~260°∠38°~70°,厚度>1 046.73 m(图2)。
据文献(四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队等,1994),钟达村—钟弄实测剖面博日松多岩组中的二云片麻岩单颗粒锆石U-Pb分层蒸发法测年结果为(300.0±14.0)Ma;又据文献(四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队等,1990),该片麻岩全岩Rb-Sr等时线年龄为700.0 Ma;河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队(1994)测得侵入于觉拉片麻岩的片麻状细粒黑云二长花岗岩中Rb-Sr等时线年龄为(438.2±3.6)Ma。因此,主体区间年龄为(438.2±3.6)~700.0 Ma,故将该片麻岩(变质表壳岩)的时代暂置前奥陶纪。
图2 西藏类乌齐县让关歇机—啊尕日啊—朗弄路线地质剖面图Fig.2 Geological cross-section of the Rangguanxieji-Agaria-Langnong in the Neiwuqi area of Tibet
3.1.2 都拉扎片麻岩单元(DL〈gn〉P1) 为类乌齐片麻岩套现存最早的变质侵入体,主要是一套中深层次变形变质的正片麻岩组合,总体呈北西向透镜体状展布于类乌齐镇东部都拉扎附近,出露面积约为1.2 km2。岩性为片麻状碎裂细粒二长花岗岩和碎裂细粒二长花岗片麻岩等,厚度>630 m。
在该单元片麻状碎裂细粒二长花岗岩中测得二次离子质谱(SIMS)锆石U-Pb同位素206Pb/238U加权平均年龄为(282.1±0.9)Ma(MSWD=0.41,99%置信度)(曾庆高等,2010),代表了都拉扎岩体的形成年龄,故时代为早二叠世。
3.1.3 加压玛片麻岩单元(JY〈gn〉P3) 为类乌齐片麻岩套现存较早的变质侵入体,主要是一套中深层次变形变质的正片麻岩组合,呈较规则带状,近北北西向展布于测区北部巴金那玛、加压玛、筹军能一带,区内见2处,面积约10.0 km2。岩性主要为浅灰、灰白色花岗质片糜岩、黑云斜长片麻岩和浅灰色片麻状黑云二长花岗岩等。片麻理产状多数35°~70°∠40°~64°,厚度>1 056 m(图2)。
本次研究未获得大化石、微体化石和同位素年龄,但据李才等(2009)在类乌齐县恩达村所做的片麻状花岗岩(相当本单元)的锆石SHIRMP U-Pb年龄为(254.0±8.0)Ma;又据文献(四川省地质矿产勘查开发局地域地质调查队等,1994),获得相当岩石碎裂锆石U-Pb年龄(338.0±10.0)Ma,获得完好锆石U-Pb同位素年龄(253.0±9.0)Ma,故将该片麻岩单元时代暂置于晚二叠世。
3.1.4 加隆片麻岩单元(JL〈gn〉T1) 为类乌齐片麻岩套现存中晚期的又一变质侵入体,仍是一套中深层次变形变质的正片麻岩组合,出露面积约34.6 km2。岩性主要为眼球状、条纹状、条带状黑云母(角闪)斜长片麻岩、黑云母花岗质片麻岩、黑云斜长(二长)片麻岩、花岗质片糜岩(包括少量碎斑岩、碎粒岩)。片麻理产状多为210°~260°∠38°~70°,厚度>1 180 m(图2)。
本次研究在该片麻岩中获得了非常谐和的年龄数据,用Cameca IMS-1280型二次离子质谱(SIMS)进行定年测定,获得的SIMS锆石U-Pb年龄为(246.3±0.8)Ma(王保弟等,2011),代表该地质单元成岩的主体时代为早三叠世。
3.1.5 宁达片麻岩单元(ND〈gn〉T2) 为类乌齐片麻岩套现存较晚期的变质侵入体,亦是一套中深层次变形变质的正片麻岩组合。出露于测区中南部,呈较规则的条带状近南南东—北北西向延伸,出露面积约1.9 km2。主要岩性为浅灰白色花岗质片麻岩、花岗质片糜岩、二长片麻岩、黑云斜长片麻岩等。
本次区域地质调查工作同样未获得该片麻岩大化石和微体化石,但据李才等(2009)在桑多镇北—过同花岗质片麻岩(相当于本单元)中获得的锆石SHRIMP U-Pb年龄值为(227.0±0.6)Ma,故将宁达花岗质片麻岩时限置于中三叠世。
上述类乌齐片麻岩套各变质地体均具有穿时性,且各变质地体之间亦均系脆-韧性剪切带(断层)关系。该片麻岩套可与区外南东邻的恩达片麻岩和区外北西邻1∶20万类乌齐幅的博日松多岩组、刚群弄岩组片麻岩及1∶25万丁青幅的比冲弄、觉拉片麻岩进行对比。
3.2 吉塘岩群(AnCJ.)
这是新划分的吉塘岩群,总体呈北北西向出露于测区中北部,面积约10.6 km2,主要岩性为浅灰、灰白色白云母长石石英片岩、灰色黑云斜长片岩、糜棱岩化黑云斜长片岩、长英质糜棱岩、黑云斜长变粒岩、石英岩、白云母大理岩质糜棱岩、石英闪长质糜棱岩、黑云花岗质糜棱岩等组合。变质浅,达低绿片岩相,片理产状多数 200°~245°∠32°~55°,厚度>1 020 m(图2),与其下的类乌齐片麻岩套总体呈脆-韧性剪切带(断层)关系。区内吉塘岩群亦具穿时性,可与北西邻的赔机岩组(四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队等,1994)和南西邻的吉塘岩群一、二、三岩组(河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队,1994)对比,亦可与雍永源等(1990)划分或绿片岩相浅变质的酉西(岩)组对比。从以上宏观、微观特征及地球化学特征来看,吉塘岩群大部分片岩应为正变质岩类,少数为副变质岩类。因此,吉塘岩群原岩应是一套中酸性的火山岩、火山碎屑岩夹少量的沉积岩。
本次区域地质调查工作未获得该岩群大化石和微体化石,但河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队(1994)于绿片岩相石英片岩中获全岩Rb-Sr等时线年龄为(340.0±2.0)Ma;雍永源等(1990)在察雅县吉塘镇多穹沟片岩中获得的全岩Rb-Sr等时线年龄为(371.1±50.0)Ma;何世平等(2012)在昌都以南、察雅以西他念他翁山吉塘岩群酉西岩组(相当本岩群)中采获的2个LA-ICPMS锆石U-Pb年龄,石英绿泥片岩的原岩形成年龄为(965.0±55.0)Ma,绿泥片岩的原岩形成年龄为(1 048.2±3.3)Ma。上述成果表明其原岩形成时代为中元古代末—新元古代早期,即蓟县纪末—南华纪初,故将新吉塘岩群的时代暂置于前石炭纪。
4 结论
(1)近年来,通过填图、测制剖面和采获定年数据,并引用了部分前人的年龄研究成果和综合研究对比,对原吉塘岩群进行了解体,将其分解为前奥陶纪—中三叠世的类乌齐片麻岩套[(AnO-T2)LW]和前石炭纪吉塘岩群(AnCJ.)2套地质体,再将类乌齐片麻岩套划分为5个构造岩石地层单元,即查秋赛岩组(AnOcq.变质表壳岩)、都拉扎片麻岩单元(DL〈gn〉P1)、加压玛片麻岩单元(JY〈gn〉P3)、加隆片麻岩单元(JL〈gn〉T1)、宁达片麻岩单元(ND〈gn〉T2),并厘定了它们的时代。
(2)查秋赛岩组主要为中深层次变形变质的副片麻岩组合,原岩为砂岩/灰岩。4个片麻岩单元均为变质侵入体,原岩为早二叠世—中三叠世的花岗岩,它们位于澜沧江构造带西南侧活动陆缘部位,其岩浆活动明显受控于板块活动,呈北西向长条状展布。现吉塘岩群大部分片岩应为正变质岩类,少数为副变质岩类,原岩应是一套中酸性的火山岩、火山碎屑岩夹少量的沉积岩。
(3)原吉塘岩群的解体,是该地质(层)体研究的重要进展,是有益的探索,也是本次研究的主要成果之一,为藏东的区域地层划分对比、构造-岩浆活动和高原隆升等提供了新的信息和证据,有助于藏东基础地质研究。目前对吉塘岩群的解体还显粗略,为初步解体,仅限于类乌齐地区,因采获的年龄数据不多,引用了部分前人定年成果,尤其是测区外的年龄数据,有待专题研究,采获较多定年数据,结合其他有效方法,进行深入细致的解剖和综合研究。
艾长兴,陈炳蔚.1986.对西藏东部嘉玉桥群及吉塘群地质时代问题的讨论[J].西藏地质,2(1):13-17.
河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.1994.1∶20万丁青县幅、洛隆县(硕般多)幅区域地质调查报告:地质部分[R].河南平顶山:河南省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.
何世平,李荣社,于浦生,等.2012.青藏高原北羌塘他念他翁山吉塘岩群酉西岩组时代的确定[J].地质学报,86(6):985-993.
李璞.1955.西藏东部地质的初步认识[J].科学通报,(7):62-71.
李璞,王大纯,曾鼎乾,等.1959.西藏东部地质及矿产调查资料[M].北京:科学出版社.
李才.2008.龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带研究二十年[J].地质论评,54(1):105-119.
李才,谢尧武,董永胜,等.2009.藏东类乌齐一带吉塘岩群时代讨论及初步认识[J].地质通报,28(9):1178-1180.
潘桂棠.1997.东特提斯地质构造形成演化[M].北京:地质出版社.
潘桂棠,丁俊,姚东生,等.2004.青藏高原及邻区地质图(1∶1 500 000)[M].四川成都:成都地图出版社.
邱军强,强巴扎西.2011a.藏东类乌齐地区古近纪钾质火山岩的发现及特征[J].地质学刊,35(3):241-246.
邱军强,强巴扎西,李虎,等.2011b.澜沧江结合带中二叠世达弄岩片的发现及特征[J].地质调查与研究,34(4):258-267.
四川省地质局第三区域地质测量大队.1974.1∶100万昌都幅区域地质调查报告:地质部分[R].西藏拉萨:西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队.
四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队,西藏自治区地质矿产勘查开发局.1990.1∶20万洛隆幅、昌都幅区域地质调查报告[R].四川成都:四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.
四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队,西藏自治区地质矿产勘查开发局.1994.1∶20万类乌齐幅、拉多幅区域地质调查报告[R].四川成都:四川省地质矿产勘查开发局区域地质调查队.
沙绍礼,谢尧武,彭道平,等.2012.略谈藏东吉塘群[J].地质与勘探,48(4):768-774.
王根厚,周详,普布次仁.1996.西藏他念他翁山链构造变形及其演化[M].北京:地质出版社.
王国芝,王成善.2001.西藏羌塘基底变质岩系的解体和时代厘定[J].中国科学:地球科学,31(增刊1):77-82.
王保弟,王立全,强巴扎西,等.2011.早三叠世北澜沧江结合带碰撞作用:类乌齐花岗质片麻岩年代学、地球化学及Hf同位素证据[J].岩石学报,27(9):2752-2762.
西藏自治区地质矿产勘查开发局第一地质大队.1977.卡贡铁矿外围普查报告[R].西藏拉萨:西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队.
西藏自治区地质矿产勘查开发局.1993.西藏自治区区域地质志[M].北京:地质出版社.
西藏自治区地质矿产勘查开发局.1997.西藏自治区岩石地层[M].湖北武汉:中国地质大学出版社.
西藏自治区地质调查院.2006.1∶25万丁青县幅区域地质调查报告[R].西藏拉萨:西藏自治区地质调查院.
西藏自治区地质调查院.2008.1∶25万囊谦县幅、昌都县幅、江达县幅区域地质调查报告[R].西藏拉萨:西藏自治区地质调查院.
西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队.2009.1∶5万协通、类乌齐镇、瓦昌达、类乌齐县幅区域地质调查报告[R].西藏拉萨:西藏自治区地质矿产勘查开发局区域地质调查大队.
雍永源,向天秀,王洁民.1990.初论北澜沧江变质岩[G]//李廷栋.青藏高原地质文集(20).北京:地质出版社,67-89.
周云生,张旗.1981.西藏岩浆活动和变质作用[M].北京:科学出版社.
曾庆高,王保第,强巴扎西,等.2010.藏东类乌齐地区花岗质片麻岩锆石Cameca U-Pb定年及其地质意义[J].地质通报,29(8):1123-1128.