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昌宁-孟连结合带斜长角闪岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义

2017-04-19王冬兵尹福光王保弟王立全

沉积与特提斯地质 2017年4期
关键词:角闪岩原岩斜长

王冬兵,罗 亮,唐 渊,尹福光,王保弟,王立全

(中国地质调查局成都地质调查中心,四川 成都 610081)

引言

昌宁-孟连结合带是西南三江地区一条重要的特提斯结合带,分隔着亲冈瓦纳的保山地块与亲劳亚的思茅地块[1-5]。早期研究者根据昌宁-孟连结合带的沉积记录和岩浆活动,认为其代表的是泥盆纪—三叠纪古特提斯洋消亡的残迹[6-8]。近年来,地质调查研究新发现该带及邻区存在早古生代岩浆和沉积记录,如牛井山468±2Ma英云闪长岩[9]、南汀河473Ma和444Ma的堆晶辉长岩[10]以及下古生界澜沧岩群等,表明昌宁-孟连特提斯演化可上溯至早古生代。昌宁-孟连结合带经历了长时间的演化历史,保存了不同阶段的演化产物,查明该带不同物质组成的时代和性质是恢复其演化历史的关键。本研究在昌宁-孟连结合带牛井山地区识别出多个斜长角闪岩岩块,通过系统的岩石学、锆石U-Pb定年、Hf同位素及全岩地球化学研究,查明其时代和地球化学性质,探讨了原岩和源区性质及蕴含的构造意义,为恢复昌宁-孟连结合带特提斯演化过程提供了重要信息。

图1 西南三江南段构造简图(a)和昌宁-孟连结合带牛井山蛇绿混杂岩带地质图(b)(据王冬兵等[11],修改)

Fig.1 Simplified tectonic map of the southern segment of the Nujiang-Lancangjiang-Jinshajiang tectonic zone (a) and geological map of the Niujingshan ophiolitic mélange zone in the Changning-Menglian suture zone (b) (modified from Wang Dongbing et al., 2015)

1 地质背景与岩石特征

斜长角闪岩以构造岩片、透镜体的形式出现,出露较大者约为80~100m宽,较小者为10~20m宽,围岩为灰色云母石英片岩,两者呈构造接触。野外可见中-粗粒和细粒变晶两种不同的斜长角闪岩(图2),以细粒变晶斜长角闪岩为主。细粒变晶斜长角闪岩呈灰绿-灰黑色,具柱状粒状变晶结构,似片麻状构造,主要由斜长石(约45%)、角闪石(约55%)构成,二者混杂状,近平行定向分布,部分斜长石呈条纹状聚集,次要矿物为磷灰石和榍石(图2b,d)。斜长石呈它形粒状,粒径大部分0.05~0.5mm,少部分0.5~0.9mm,较小颗粒者与角闪石混杂显近平行定向分布,较大颗粒斜长石呈条纹状聚集分布,具绢云母化、黝帘石化等。角闪石呈它形柱状、粒状,大部分0.1~1.0mm,少部分1.0~3.0mm,个别3.0~4.0mm,主呈近平行定向分布,部分相对显断续条纹状聚集,显绿色,多色性明显。中-粗粒变晶斜长角闪岩相对较少,粒度明显变粗,主要矿物组成和结构特征与细粒变晶斜长角闪岩类似(图2a,c),可见极少量辉石残余。锆石定年样品选择粒度较粗者挑选锆石单矿物。

图2 牛井山地区斜长角闪岩特征

a.中-粗粒变晶斜长角闪岩手标本;b.细粒变晶斜长角闪岩手标本;c.中-粗粒变晶斜长角闪岩正交偏光显微照片;d.细粒变晶斜长角闪岩正交偏光显微照片. Amp.角闪石;Px.辉石;Fs.长石

Fig.2 Photographs of the amphibolites from the Niujingshan area in the Changning-Menglian suture zone

2 分析方法

锆石分选在廊坊市诚信地质服务公司完成。选择晶型较好、无裂隙的锆石颗粒粘贴在环氧树脂表面制成锆石样品靶,打磨样品靶,使锆石的中心部位暴露出来,然后进行抛光。对锆石进行反射光、透射光显微照相和阴极发光(CL)图像分析,最后根据反射光、透射光及锆石CL图像选择代表性的锆石颗粒和区域进行U-Pb测年。反射光、透射光显微照相和阴极发光(CL)照相在北京锆年领航科技有限公司完成。

锆石微量元素和U-Pb同位素定年在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)利用LA-ICP-MS同时分析完成。激光剥蚀系统为GeoLas 2005,ICP-MS为Agilent 7500a。对分析数据的离线处理(包括对样品和空白信号的选择、仪器灵敏度漂移校正、元素含量及U-Th-Pb同位素比值和年龄计算)采用软件ICPMSDataCal[12-13]完成。详细的仪器操作条件和数据处理方法同Liu等[12-13]。锆石样品的U-Pb年龄谐和图绘制和年龄权重平均计算均采用Isoplot/Ex_ver3[14]完成。

锆石原位Lu-Hf同位素分析在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室(GPMR)利用利用激光剥蚀-多接收杯等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)完成。激光剥蚀系统为GeoLas 2005,MC-ICP-MS为Neptune Plus (Thermo Fisher Scientific,德国)。在已测定过年龄的锆石颗粒上选择相同(似)区域进行Hf同位素测试,激光束斑直径为44 μm,详细仪器操作条件和分析方法同文献[15]。在本次试验中,利用实时获取锆石样品自身的βYb用于干扰校正。179Hf/177Hf=0.7325和173Yb/171Yb=1.132685[16]被用于计算Hf和Yb的质量分馏系数βHf和βYb。179Hf/177Hf 和173Yb/171Yb的比值被用于计算Hf(βHf) 和Y(βYb)的质量偏差[16]。使用176Yb/173Yb=0.79639来扣除176Yb对176Hf的同量异位干扰。使用176Lu/175Lu =0.02656来扣除干扰程度相对较小的176Lu对176Hf的同量异位干扰[17]。由于Yb和Lu具有相似的物理化学属性,因此在本实验中采用Yb的质量分馏系数βYb来校正Lu的质量分馏行为。分析数据的离线处理(包括对样品和空白信号的选择、同位素质量分馏校正)采用软件ICPMSDataCal[12-13]完成。εHf计算采用176Lu衰变常数为1.867×10-11a-1[18],球粒陨石现今值176Hf/177Hf=0.282772和176Lu/177Hf=0.0332;单阶段亏损地幔Hf模式年龄(tDM1)计算采用现今亏损地幔值176Hf/177Hf=0.28325和176Lu/177Hf=0.0384[19]。

主量元素分析在国土资源部西南矿产资源监督检测中心采用XRF玻璃熔饼法完成,分析的仪器为AXIOS-X-荧光光谱仪。岩石粉末样品的主量元素分析前首先进行烧失量分析。然后将岩石粉末样品熔融制饼,并标记样品名称以备测试。对中国标准参考物质GSR-3的分析结果表明,主量元素分析精度和准确度均优于4%。微量元素分析在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室利用Agilent 7500a型ICP-MS完成。样品溶解采用1.5 mL HNO3+1.5 mL HF混合酸在Teflon高压密闭容样弹中进行,以确保所有难溶矿物均被溶解。实验过程中,对美国地质调查局(USGS)标准参考物质BCR-2、BHVO-2和AGV-1的分析结果表明,微量元素分析精度和准确度一般优于5%。

3 分析结果

3.1 锆石U-Pb年龄

斜长角闪岩D0087-2中的锆石多为浅黄色、自形-半自形、不完整晶体颗粒,多呈短柱状,长度一般为50~100μm。锆石阴极发光(CL)图像显示大多数锆石为板状无分带结构,少量锆石具有较宽的弱振荡环带,无继承性核,个别锆石具有窄的明亮的边(图3a)。总体上,锆石CL结构显示为岩浆锆石特征,属岩浆结晶产物,并且与高温基性岩石锆石特征类似[20]。窄的亮边是受变质影响形成的,由于太窄而无法分析。

分析点位于岩浆结构区域,对21颗锆石进行了21个点的U-Th-Pb同位素测定,获得的同位素比值及年龄结果见表1和图3b。21个锆石分析点的Th/U比值为0.6~1.4,具有典型的岩浆锆石特征。所有数据投影点均分布在U-Pb谐和图中谐和线上,21个分析点的206Pb/238U年龄加权平均值为272±1.7 Ma(MSWD=1.1,n=21)。

图3 斜长角闪岩(D0087-2)锆石阴极发光(CL)图像(a) 和锆石U-Pb年龄谐和图(b)(实线圆圈代表U-Pb分析点,虚线圆圈代表Hf分析点)

Fig.3 The cathodoluminescence (CL) images (a) and concordia diagram of the zircon U-Pb age data (b) for the amphibolites sample (D0087-2) (Solid line circles represent the U-Pb spots, and the dotted line circles represent the Hf spots.)

表1斜长角闪岩(D0087-2)LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

Table1LA-ICP-MSzirconU-Pbagedeterminationsoftheamphibolitesample(D0087-2)

表2 斜长角闪岩(D0087-2)锆石Hf同位素组成

表3昌宁-孟连结合带牛井山地区斜长角闪岩主量(wt%)和微量元素(×10-6)组成

Table3Majorelement(wt%)andtraceelement(×10-6)compositionsoftheamphibolitesfromtheNiujingshanareaoftheChangning-Mengliansuturezone

样品号D0087⁃2D0087⁃3D0140⁃114NJS01⁃114NJS02⁃114NJS03⁃114NJS04⁃1SiO25164516951095144512651665126TiO2087078203122113123222Al2O31473146613151278145313131314Fe2O39038831393942107711631173MnO0160160201701702019MgO74373594771707761668CaO106811068371165983985938Na2O333343353063337388K2O044041026027052017028P2O5006400601800770120099014LOI162168145216155101106Total9996999799959996999599969996Mg#620621458619565565530N2O+K2O374375361333352354416N2O/K2O758112911358198139Li417394620440101583668Be036038068033082031060Sc424393446467399390446V238225357266275295339Cr292252671294924121603Co338321465349359412399Ni790751429831552605461Cu342222596218112798805Zn573557937612677799804Ga141139184130183144162Rb997971697584126402465Sr159141109139160115674Y226201466297385299577Zr466440708543971535880Nb098083305144188120317Sn145132125139139111186Cs073072012043058027011Ba585548393319709267832La281237561348458194632Ce798658161103152631211Pr127105254164228132322Nd654558138891118748172Sm223205475313372262569Eu092083159121122127240Gd302266649404554422805Tb059053125079099077146Dy398360825519653504975Ho082074169109138108203Er236213487301405315600Tm036033074048060047089Yb221202462299372292565Lu035031072046058043084

(接上表)

样品号D0087⁃2D0087⁃3D0140⁃114NJS01⁃114NJS02⁃114NJS03⁃114NJS04⁃1Hf143128223161275153277Ta008200660230110160088026Tl0075006900580043007300490048Pb095098074090131078058Th050037069062120012125U0150130190190370036039∑REE354308731467622390906δEu108108087104082116108(La/Yb)N086080082079084045076(Gd/Yb)N111106114109120117115

注:Mg#=100×Mg/(Mg+Fe)(原子数);δEu=2×EuN/(SmN+GdN);LOI为烧失量

3.2 锆石Hf同位素

在U-Th-Pb同位素分析的基础上,利用LA-MC-ICP-MS对其中14颗锆石进行了14个点的Lu-Hf同位素分析,结果列于表2和图4。14个分析点的176Hf/177Hf比值为0.282920~0.282967,以锆石结晶年龄(272Ma)计算出锆石176Hf/177Hf初始值为0.282906~0.282956,对应的εHf(t)=10.7~12.5,平均值为11.4;计算得到锆石单阶段亏损地幔Hf模式年龄tDM1为416~499 Ma,平均值为466Ma。

图4 斜长角闪岩(D0087-2)锆石年龄(Ma) -εHf(t)图解(a)和亏损地幔Hf模式年龄tDM1直方图(b)

Fig.4 Diagram of crystallization ages (Ma) vs.εHF(t) values (a) and histogram of depleted mantle Hf model ages (tDMI) for the zircons from the amphibolite sample (D0087-2)

3.3 主量元素和微量元素

研究样品的主量、微量元素原始分析数据列于表3。文中涉及的主量元素含量、比值及特征参数均使用扣烧失量(1.01%~2.16%)后100%归一化的值。这些斜长角闪岩的SiO2含量为51.83%~52.6%,属于基性岩范畴;样品MgO含量为6.03%~7.88%,Mg#为45.8~62.1;TFe2O3含量为8.98%~11.86%;TiO2含量为0.79%~2.24%;Al2O3含量为13.07%~14.98%;全碱(Na2O+ K2O)含量为3.33%~4.16%,Na2O/K2O比值为5.8~19.8,显示出富钠的特征。在不活动元素岩石Nb/Y-Zr/TiO2分类图解[21]中落在亚碱性玄武岩区域(图5a)。在不活动元素Y-Zr图解[22]中落于拉斑玄武岩系列(图5a);在火山岩TAS分类图解落于亚碱性玄武岩区域(未列图),在SiO2-K2O图解中落于低钾拉斑玄武岩系列(未列图),两者与不活动元素图解结果一致。

图5 昌宁-孟连结合带牛井山斜长角闪岩Nb/Y-Zr/TiO2图解[21](a)和Y-Zr图解[22](b)

Fig.5 Nb/Y vs.Zr/TiO2diagram (after Winchester et al., 1977) (a) and Y vs.Zr diagram (after Simon et al., 2009) for the amphibolites from the Niujingshan area in the Changning-Menglian suture zone

图6 昌宁-孟连结合带牛井山斜长角闪岩球粒陨石标准化的稀土元素配分模式图(a)和原始地幔标准化的微量元素蛛网图(b)(球粒陨石和原始地幔的值引自文献[23];N-MORB和OIB的值引自文献[24]

Fig.6 Chondrite-normalized REE distribution patterns (a) and primitive mantle-normalized trace element spidergram for the amphibolites from the Niujingshan area in the Changning-Menglian suture zone (chondrite and primitive mantle values from McDonough et al., 1995; N-MORB and OIB values from Sun et al., 1989)

斜长角闪岩的稀土总量∑REE=(30.8~90.6)×10-6,平均值为54.0×10-6,远低于洋岛玄武岩(OIB=198.96×10-6)的含量[24],与洋脊玄武岩(N-MORB=39.11×10-6,E-MORB=49.09×10-6)含量[24]相似。斜长角闪岩轻、重稀土元素(La/Yb)N比值为0.45~0.86,显示轻稀土亏损;重稀土(Gd/Yb)N比值为1.06~1.20,指示重稀土无明显分异;δEu为0.82~1.16,平均值为1.02,表明无明显Eu异常。在稀土元素球粒陨石标准化图解上(图6a),显示为轻稀土轻微左倾、重稀土平直、无明显Eu异常的一条曲线,与N-MORB曲线一致。在原始地幔标准化图解上(图6b),高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无异常,Ti和P有轻微负异常,除元素Rb、Ba、Th和U显示为富集外,其余元素总体显示为一条类似于N-MORB的曲线。

4 讨论

4.1 原岩时代与性质

斜长角闪岩中未变质的岩浆成因锆石年龄为272±1.2 Ma,代表了其原岩时代。识别和恢复变质岩的原岩性质是一项复杂的工作,常用方法有:(1)地质产状和岩石组合;(2)结构、构造特征;(3)岩石地球化学特征;(4)副矿物特征。尽管如此,一般很难用单一特征判断原岩性质,实际工作中多采用多方法综合限定。斜长角闪岩的原岩较复杂,可以是火成岩中的辉长岩、辉绿岩、玄武岩及其火山碎屑岩,也可以是沉积岩的铁质白云质泥灰岩和基性岩屑砂岩等[25]。以下将从多方面综合判断昌宁-孟连结合带牛井山地区斜长角闪岩的原岩性质。

副变质岩野外一般承袭原岩的成层特征,在一定范围内厚度、岩性较稳定,与上、下围岩呈“似整合接触”,界面清楚;在组合上常会表现出较好的原沉积旋回或沉积建造组合。原岩是铁质白云质泥灰岩的斜长角闪岩常与大理岩、钙镁硅酸盐变质岩呈互层产出,岩石中的次要矿物常有透辉石、黝帘石类和方柱石等[25]。而本研究中的斜长角闪岩以构造岩片、透镜体的形式出现,围岩是灰色云母石英片岩,两者呈构造接触,不同于原岩是铁质白云质泥灰岩的斜长角闪岩常具有的地质产状和岩石组合。原岩是基性杂砂岩和火山碎屑岩的斜长角闪岩,有时具有变余晶屑、岩屑和砂状结构,岩石中石英和黑云母含量相对较多[25]。本研究中的斜长角闪岩具有柱状粒状变晶结构,未见变余晶屑、岩屑和砂状结构,主要组成矿物为斜长石和角闪石,可见辉石矿物残余,次要矿物为磷灰石和榍石,未见石英和黑云母矿物。再次,从副矿物的角度,本研究的斜长角闪岩锆石外部形态和内部结构均一且具有一致的年龄(图3a),与碎屑岩锆石具有宽泛的年龄范围不同。因此,昌宁-孟连结合带牛井山地区斜长角闪岩的原岩不是铁质白云质泥灰岩,也不是基性杂砂岩和火山碎屑岩。

在不活动元素岩石分类图解Nb/Y-Zr/TiO2(图5a)中,斜长角闪岩均落在亚碱性玄武岩区域。在侵入岩TAS图解中(未列出)落于辉长岩与辉长闪长岩交界处。斜长角闪岩具有与正常洋中脊玄武岩(N-MORB)完全一致的球粒陨石标准化REE曲线(图6a)。在微量元素原始地幔标准化图解上(图6b)。除元素Rb、Ba、Th和U元素外,其余元素总体显示为一条类似于N-MORB的曲线,没有Nb、Ta、Zr、Hf负异常等岛弧特征。Rb和Ba是活动性强的大离子亲石元素,Th和U相对其它高场强元素也易受流体活动影响,其富集很可能是受变质作用过程影响。在Nb-Zr-Y三角图解(图7a)中,斜长角闪岩均落于N-MORB和火山弧玄武岩重叠区,在Ti-V图解(图7b)落于洋中脊玄武岩中。这些特征一致表明研究的斜长角闪岩的原岩具有N-MORB的特征,因此其原岩很可能是具有N-MORB特征的辉长岩、辉绿岩或玄武岩。

副矿物特征是恢复变质岩原岩的有效方法之一。自然界的玄武岩和辉绿岩由于硅不饱和、低的不相容元素Zr含量及冷却速率快等因素,很难形成锆石。绝大多数情况下,从辉绿岩和玄武岩分选出的锆石少,且大小、形态及内部结构各异,年龄也不一致,指示不是岩浆自身结晶出的锆石。而辉长岩由于有较长的冷却时间,一般可以结晶出具有板状或宽的岩浆振荡环带的锆石。本文研究的斜长角闪岩锆石CL结构特征一致,主要为板状无分带结构,少量锆石具有较宽的弱振荡环带,所有锆石分析点位年龄结果也一致。这些特征与高温基性辉长岩锆石特征一致。另一个重要现象是中-粗粒变晶斜长角闪岩中有辉石矿物残余,表明原岩存在粒度较粗的辉石,与玄武岩一般具隐晶质结构不同。因此,综合前述所有因素,认为研究的斜长角闪岩的原岩是272±1.2 Ma的N-MORB型辉长岩,但不排除昌宁-孟连结合带内有其它斜长角闪岩的原岩为N-MORB型玄武岩的可能。

图7 Nb-Zr-Y三角图解[26](a)和Ti-V图解[27](b)

Fig.7 Nb-Zr-Y diagram[26](a) (after Meschede, 1986) and Ti-V diagram[27](b) (after Sherrais, 1982)

4.2 源区特征

前已述及,研究的斜长角闪岩原岩具有N-MORB的地球化学性质,其必然来自亏损地幔。斜长角闪岩的板状环带和高Th/U比值显示了其源自基性岩浆,而Lu-Hf同位素体系相对于U-Pb体系具有更耐变质的特性,同位素年代学未发生明显改变的锆石Hf同位素可以直接揭示源区特征。斜长角闪岩锆石εHf(t)=10.7~12.5,平均值为11.4,锆石单阶段亏损地幔Hf模式年龄tDM1为416~499 Ma,平均值为466Ma。斜长角闪岩无继承或捕获锆石及均一的Hf同位素组成表明锆石结晶于均一、无混染的岩浆源区,较正的εHf(t)值反映了锆石母岩浆的亏损幔源属性。一般情况下,直接来自亏损地幔的基性岩浆Hf同位素应近似等于其形成时亏损地幔的Hf同位素,且锆石Hf亏损地幔模式年龄应与形成年龄近似相等。然而,如图4a所示,没有锆石的εHf(t)值达到或者近似等于其形成时(272 Ma)亏损地幔εHf(t)值。锆石亏损地幔Hf模式年龄(tDM1=416~499 Ma,平均值=466 Ma)也明显大于其结晶年龄(272 Ma)(图4b)。传统上,研究者一般用锆石母岩浆来自受富集组分影响的地幔源区来解释这种现象。对于本研究中的斜长角闪岩而言,地球化学特征表明其是来自亏损地幔,因而不能简单的用这一解释。随着近年的研究发现,地幔具有很大的不均一性,并不是所有亏损地幔都具有一致的同位素特征。因此,我们认为斜长角闪岩锆石Hf同位素特征反应了当时地幔源区的特征,是一个亏损地幔,地幔年龄为早古生代(416~499 Ma,平均值为466Ma)。

4.3 构造意义

前人从沉积记录和岩浆活动表明昌宁-孟连是一条古特提斯结合带,关于其时代多是来源于沉积地层的化石证据[7, 28-30],岩浆岩(特别是洋壳)年龄记录少见。1∶25万临沧幅区调工作中,采用单颗粒锆石熔融法(TIMS)对干龙塘剖面上的斜长角闪片岩进行了锆石年龄测定,单颗粒锆石年龄较谐和,4颗锆石年龄分布在213~236Ma;用LA-ICP-MS方法对牛井山剖面上的层状英云闪长岩锆石进行了定年,10个分析点年龄结果不谐和且分布在203~418Ma的宽泛范围①。由于未对锆石的形态和结构做详细分析,不能确定锆石是自身结晶锆石,还是捕获锆石,或是变质成因锆石,导致年龄结果的地质意义不明确。本研究中的斜长角闪岩锆石结构清晰,与辉长岩锆石特征类似,未受变质作用改造,272±1.2 Ma的结晶年龄是当前区内高质量同位素年龄数据,结合其具有N-MORB型的地球化学特征,不仅证明其是早二叠世的洋壳残余,而且指示早二叠世昌宁-孟连特提斯洋盆仍存在洋中脊扩张,产生具有N-MORB性质的基性洋壳物质。

早期研究者根据昌宁-孟连结合带沉积记录和岩浆活动表明其代表的是晚古生代的古特提斯洋[6-8]。近年来,在昌宁-孟连结合带牛井山蛇绿混杂岩发现有早古生代(468±2Ma)洋壳俯冲成因的高镁埃达克质英云闪长岩[9],在南汀河地区发现有473Ma和444Ma的堆晶辉长岩[10],这些表明昌宁-孟连结合带存在早古生代的岩浆记录。本研究的斜长角闪岩锆石Hf同位素模式年龄为416~499 Ma(平均值为466Ma),这指示昌宁-孟连特提斯洋存在一个长期的亏损地幔,时代至少可以追溯至早古生代(416~499 Ma)。这一地幔年龄与昌宁-孟连结合带地表存在早古生代幔源堆晶辉长岩和洋壳俯冲成因埃达克岩是耦合的。从区域上看,位于昌宁-孟连结合带以西的保山-镇康东部边缘出露有奥陶—志留系勐定街岩群,该套岩石为一套浅变质的砂泥质岩石夹硅质岩,原岩特征和沉积建造表明其形成于被动大陆边缘沉积环境。此外还出露有泥盆系温泉组,该套以碎屑岩与深色泥质岩互层为主的岩层中夹有较多硅质岩,生物以营浮游的笔石、竹节石等为主,底栖化石稀少,显示以深水沉积为主的环境特点,形成于被动大陆边缘的洋-陆过渡环境。与之相应,昌宁-孟连结合带以东在泥盆纪时期亦存在被动边缘,沉积了厚度巨大的南段组;早—中二叠世,沉积了拉巴组,其岩性以微变质的泥质岩石为主,夹有砂岩、薄层硅质岩及透镜状灰岩,显示出水体更深的沉积环境特征。而昌宁-孟连结合带内部发育泥盆系曼信组和石炭—二叠系光色组,两者均以玄武岩-硅质岩-泥质岩组合为特征,代表洋盆相沉积。综上所述,我们认为昌宁-孟连结合带代表的是一个连续演化的原-古特提斯洋的残余。

5 结论

(1)昌宁-孟连结合带牛井山蛇绿混杂岩地区的斜长角闪岩属于低钾拉斑玄武岩系列,具有N-MORB的地球化学特征,原岩为272±1.2 Ma的N-MORB型辉长岩。

(2)昌宁-孟连特提斯洋二叠纪早期(272±1.2 Ma)具有一个亏损地幔,地幔年龄为早古生代416~499 Ma。

(3)昌宁-孟连带是一个连续演化的原-古特提斯洋,晚古生代272 Ma时还存在洋中脊扩张,产生具有N-MORB性质的洋壳。

致谢 野外工作及论文写作得到了成都地质调查中心潘桂棠研究员的悉心指导与帮助,在此致以衷心感谢。

注释:

①云南省地质调查院. 《昌宁-孟连构造带北段地质特征与滇西古特提斯演化》专题报告.2009.

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