南秦岭武当群锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

2020-11-30刘仁燕牛宝贵

岩石矿物学杂志 2020年6期

刘仁燕，牛宝贵，李崇

(中国地质科学院地质研究所，北京 100037)

南秦岭中新元古代地层主要由两套岩石系列组成，即以武当群(郧西群)、耀岭河群为代表的浅变质火山-沉积岩系和以陡山沱组、灯影组为代表的沉积岩系。后者的形成时代认识统一，为震旦系(埃迪卡拉系)，属稳定盖层沉积。前者构成南秦岭前震旦系基底，构造上属扬子板块的北缘。目前对武当群和耀岭河群，特别是武当群的时代归属、划分对比还存在较大争议。早期研究多采用Rb-Sr、K-Ar和Sm-Nd等同位素年代学方法，认为武当群的时代主体为中元古代或中元古代-新元古代早期(河南省地质矿产局， 1989；秦正永等， 1996；周鼎武等， 1998；朱杰等， 1998；凌文黎等， 2002；张宗清等， 2002)，经历了晋宁(或扬子)造山作用。近年来，随着微区原位锆石U-Pb同位素定年方法的迅速发展，一批高精度的年龄数据为厘定武当群的形成时代提供了重要依据。Ling 等(2008)认为武当群的形成时代为755±3 Ma，对应于峡东剖面的莲沱组；其他一些学者则将其年龄限定于780～675 Ma之间，时代为南华系(蔡志勇等， 2006；夏林圻等， 2008；祝禧艳等， 2008；张永清等， 2013)，是Rodinia超大陆裂解在南秦岭的响应；任纪舜等(2013)(1)任纪舜，牛宝贵，王军，等. 2013. 1∶500万国际亚洲地质图.将武当群划归为新元古代中期，并将其与扬子地台板溪群进行对比。

造成上述分歧的原因，可能是武当地区变形复杂，断裂广泛发育，具有多期岩浆活动，武当群及耀岭河群火山岩经历了复杂的构造演化过程，野外宏观上难以准确地划分。同时不同程度的变质变形作用不仅会引起 Rb-Sr、K-Ar和Sm-Nd 同位素体系不同程度的开放，而且也会导致锆石发生不同程度的放射性成因 Pb 丢失，加上多数岩浆岩中不同程度地含有捕获或继承锆石，导致武当群同位素年龄数据差异较大。即使是目前最普遍使用的、公认最为可靠的微区原位锆石U-Pb同位素测年方法，也可能由于对锆石的成因认识不同而造成对其地质意义的解释不同。因此，对武当群的时代问题仍需要开展进一步详细、系统地研究工作。

为此，本文选择南秦岭武当山北部陨西南化塘-赵川地区的武当群、陡岭地区西峡-内乡一带的武当群(原毛堂群姚营寨组)不同层位变质酸性火山岩及侵入其中的花岗斑岩脉进行了锆石SHRIMP U-Pb同位素年代学研究，结合前人资料对武当群的形成时代进行准确厘定，并对其所揭示的构造意义进行了讨论。

1 区域地质概况

武当群和耀岭河群均为经浅变质的火山-沉积岩系，主要出露在湖北省武当山和两郧地区以及陕西安康、平利和豫西淅川、内乡一带(图1)。

图1 南秦岭前寒武纪地质简图(据张二朋等， 199(2)张二朋，牛道韫，霍有光，等. 1992. 秦岭-大巴山及邻区1∶100万地质图.)Fig. 1 Precambrian geological sketch map of the South Qinling belt (modified after Zhang Erpeng et al., 1992(3)张二朋，牛道韫，霍有光，等. 1992. 秦岭-大巴山及邻区1∶100万地质图.

分布于湖北省境内武当山地区的武当群，最初由李捷和朱森于1930年(4)李捷，朱森. 1930. 秦岭中段南部地质. 国立中央研究院地质研究所集刊，第九号.创名，后来陕西秦岭区测队将陨西地区分布的武当群改称为陨西群，因此，武当群和陨西群实为同物异名。耀岭河群指一套分布于商南耀岭河流域不整合于震旦系地层之下的变火山-沉积岩系。在南秦岭地区，武当群和耀岭河群构成3个较大规模的构造穹隆，即牛山穹隆、平利穹隆和武当山穹隆。穹隆核部为武当群，未见底，耀岭河群组成侧翼，两者之间多为断层接触，之上被震旦系不整合覆盖。湖北武当地区的武当群分布范围最广，地层发育好，厚度达逾万米，根据岩性组合特征，自下而上被划分为双台组和杨坪组。双台组为一套变质的火山-沉积岩组，以中酸性火山岩为主，基性岩次之，中酸性岩原岩主要为英安-流纹质岩和中酸性(晶屑、岩屑)凝灰岩，基性岩原岩主要为玄武-安山质熔岩、火山碎屑岩或凝灰岩。杨坪组变沉积岩组原岩以长石石英质砂岩为主、夹粉砂质泥岩和泥质粉砂岩。

河南淅川、西峡、内乡三县交界地区的武当群和耀岭河群原统称为毛堂群(张宗清等， 2002)，主要分布于陡岭隆起东南侧。陡岭隆起区属荆紫关-师岗复向斜的北翼部分，地层发生倒转，倒转复式单斜自北向南、由老到新，由陡岭杂岩、毛堂群、震旦系及显生宇组成(图2a)，毛堂群与下伏陡岭杂岩呈不整合接触，其上被震旦系陡山沱组不整合覆盖(河南省地质局， 1965， 1976(5)河南省地质局. 1976. 河南省西峡-淅川-内乡一带1∶5万区域地质调查报告.；河南省地质矿产局， 1989)。陡岭杂岩主要由长英质片麻岩、透辉变粒岩、斜长角闪岩和少量大理岩、石墨片岩、石墨大理岩及极少量的石英岩组成，其中长英质片麻岩的原岩既有泥沙质沉积，也有类似于TTG成分的深成岩(张寿广等， 2004)。对类似TTG成分的闪长质-花岗质片麻岩锆石U-Pb定年研究获得～2.5 Ga的形成年龄(胡娟，2013；Wuetal., 2014; 聂虎，2016)；张寿广等(2004)则认为陡岭杂岩形成时代应在2 100～1 950 Ma之间，但其中透辉变粒岩的物源主要来自新太古代岩块；另外，在陡岭杂岩还发现有年龄为841 Ma的变质火山碎屑岩(祝禧艳， 2010)。这表明陡岭杂岩并不是一个简单的地层单位，而是包括从太古宙到新元古代早期不同物质的变质杂岩。～840～800 Ma陡岭杂岩经受了深达角闪岩相的变质作用改造(沈洁等，1997；Ratschbacheretal., 2003；张寿广等，2004；Huetal., 2019)。之后于750～690 Ma发育大量中酸性岩浆岩侵入事件(Zhangetal., 2004；胡娟，2013；聂虎，2016；Zhangetal., 2018；Wangetal., 2019)。

图2 西峡-内乡地区地质简图(a，据河南省地质局， 1976(6)河南省地质局. 1976. 1∶5万河南省西峡-淅川-内乡一带地质图.)和南化塘-赵川地区地质简图(b，据西安地质学院，1995(7)西安地质学院. 1995. 1∶5万赵川幅及南化塘幅地质图)Fig. 2 Geological sketch maps of Xixia-Neixiang area (a, modified after Henan Geological Bureau, 1976(8)河南省地质局. 1976. 1∶5万河南省西峡-淅川-内乡一带地质图.) and Nanhuatang-Zhaochuan area (b, modified after Xi’an Institute of Geology, 199(9)西安地质学院. 1995. 1∶5万赵川幅及南化塘幅地质图)

毛堂群自下而上分为姚营寨组和马头山组。姚营寨组为一套以绿片岩相变质的酸性火山岩为主的火山-沉积岩系，马头山组主要为以变质的基性火山岩为主的火山-沉积岩系，两个岩组之间为平行不整合或整合接触(河南省地质矿产局， 1989；刘征华， 2009)。过去长期将毛堂群置于武当群之上，时代属于中元古代、新元古代早期或震旦系(河南省地质局，1976(10)河南省地质局. 1976. 河南省西峡-淅川-内乡一带1∶5万区域地质调查报告.；河南省地质矿产局， 1989；梁传茂， 1990)。但随着近年区调工作的深入，河南省地质矿产厅第四地质调查队(1995)(11)河南省地质矿产厅第四地质调查队. 1995. 1∶5万荆紫关幅、西峡县幅、淅川县幅、七裕幅、袁店幅地质图.在1∶5万荆紫关等5幅联测中，将毛堂群姚营寨组和马头山组分别划归为武当群和耀岭河群。最近，高精度年代学研究揭示毛堂群姚营寨组的年龄集中在～791～719 Ma之间(祝禧艳等， 2008； Liu and Zhang, 2013)，这与武当山、郧西及安康地区武当群所获得的年龄基本一致，表明两者应属同一地层。

鉴于武当山、郧西及安康地区的武当群均未见底，而西峡-内乡陡岭隆起南侧的武当群(毛堂群姚营寨组)其下部发育大套砂砾岩层并覆于经中深变质的陡岭杂岩之上，显示这里出露有代表武当群最底部的层位。因此，本文将以该区武当群为重点，结合武当山北部陨西南化塘、赵川的武当群(图2b)进行对比研究。

2 样品与分析方法

2.1 样品野外和岩石学特征

武当山地区的武当群，前人已有较多工作，本次仅对武当山北部郧县南化塘及赵川地区的武当群进行研究，在河南西峡-内乡地区，选择西峡西坪小陡岭及田关武当群出露较好的剖面，并尽量寻找最下部层位火山岩进行样品采集和测年研究，以便更准确厘定武当群的形成时代。

YX07-1：变流纹岩(坐标： N33°8.54′，E110°58.19′)，采自南化塘长新水库，岩石细粒斑状结构，块状构造(图3a)。斑晶约占5%～8%，大小0.5～1.2 mm，主要矿物为斜长石、钾长石、石英(图3e)。斜长石呈近自形-半自形板状-粒状，杂乱分布，钠长双晶和卡钠复合双晶发育；钾长石(主要为条纹长石)自形-半自形结构，次生变化轻微；石英半自形-自形粒状结构。基质为显微晶质，颗粒大小0.002～0.005 mm，主要成分为石英、钾长石和斜长石，少量绢云母。

图3 武当群火山岩及花岗斑岩野外和显微镜下照片(+)Fig. 3 Outcrop photographs and microphotographs (+) of the volcanic rocks and granite porphyry from Wudang GroupPl—斜长石； Kfs—钾长石； Qtz—石英； Ser—绢云母； Bt—黑云母； R—岩屑； A—杏仁Pl—plagioclase； Kfs—K-feldspar； Qtz—quartz； Ser—sericite； Bt—biotite； R—rock debris； A—almond

YX20-1：变晶屑凝灰岩(坐标： N33°12.32′， E110°44.74′)，采自商南赵川，岩石碎屑结构(具凝灰结构)，似流纹构造。主要由岩屑、晶屑、少量玻屑、火山灰组成(图3f)。岩屑杂乱分布，含量约占15%，呈不规则状、次棱角状、团块状等外形，主要由花岗岩岩屑、酸性火山岩岩屑组成。晶屑约70%，由斜长石、钾长石、石英构成，杂乱分布；石英呈棱角状-尖棱角状外形，个别可见变质重结晶的次生加大现象；斜长石轻微绢云母化，边角圆滑；钾长石高岭土化。火山灰约15%，脱玻化。

DL36-1：变英安质流纹岩(坐标： N33°17.97′， E111°02.65′)，采自西峡西坪小陡岭，斑状结构，气孔-杏仁构造(图3b)。斑晶约占8%～10%，主要为斜长石、钾长石及少量石英和黑云母(图3g)。斜长石呈自形板状-半自形粒状，粒度一般为0.8～3 mm，镶嵌状分布，钠长双晶和卡钠复合双晶发育，具不同程度高岭土化、绢云母化现象；钾长石自形-半自形结构，大小1 mm左右，主要发育卡斯巴双晶；石英半自形粒状结构；黑云母呈锈褐色，次生变化严重。基质发生脱玻化，主要成分为绢云母、石英、钾长石和斜长石。

DL41-1：变流纹岩(坐标： N33°09.42′， E111°39.37′)，DL43-1：花岗斑岩(坐标： N33°09.00′， E111°39.01′)，采自西峡田关老坟沟-谢庄毛堂群姚营寨组剖面(图4)，据前文所述，研究区属荆紫关-师岗复向斜的北翼部分，地层发生倒转，岩层总的走向呈北西西-南东东向，倾向北东，倾角40°～60°。姚营寨组下段倒转韵律发育，自北向南、由老到新、由上到下依次出现砾岩、含砾长石砂岩、长石砂岩、绢云千枚岩等由粗到细的规律变化。样品DL41-1为姚营寨组下段底部砂砾岩中的火山岩夹层(图3c)，在该剖面北端由于石英闪长岩的侵入，姚营寨组与下伏陡岭杂岩未直接接触，但在该剖面往东2 km石岭水库附近，姚营寨组下段底部的变质长石砂岩夹变质砾岩与陡岭杂岩斜长角闪片麻岩不整合接触(图4中辅助剖面)。DL41-1变火山岩距不整合接触界线西北直线距离约1 km，样品北部主要为含砾长石砂岩和砾岩层，砾石主要为石英质砾石，成熟度相对较高，含量可达30%，其南侧亦为砂砾岩层，砾岩中砾石成分相对复杂，除石英质砾石外，还有长石砂岩及酸性火山岩砾石等。因此，DL41-1样品为该剖面最下部层位的火山岩层，且距离其底部仅有约数百米的粗碎屑沉积，其年龄可大致作为武当群底部的时限。DL41-1变流纹岩具斑状结构，气孔-杏仁构造，气孔主要充填它形粒状石英(图3h)。斑晶约占20%，主要为斜长石、钾长石及石英。石英它形粒状结构，约占18%，长轴定向分布，粒内可见波状消光；钾长石主要为条纹长石，呈半自形板状-粒状，具不均匀绢云母化现象；斜长石自形-半自形粒状，发育钠长双晶；黑云母呈锈褐色，次生变化严重。基质发生脱玻化，主要成分为绢云母、石英、钾长石和斜长石。DL43-1为侵入姚营寨组下部砂岩层中的花岗斑岩脉(图3d)，岩石具细粒斑状结构，块状构造。斑晶约占15%，大小0.5～2.2 mm，主要矿物成分为斜长石、钾长石、石英和少量黑云母(图3i)。斜长石约占4%，呈近自形-半自形板状-粒状，杂乱分布，钠长双晶和卡钠复合双晶发育，具不均匀高岭土化、绢云母化现象，个别矿物绢云母化严重，仅在边缘部分残留斜长石的假像；钾长石自形-半自形结构，约占5%，以条纹长石为主；石英半自形-自形粒状结构，约占4%；黑云母呈锈褐色，次生变化严重，含量约占1%。基质为显微晶质，主要成分为石英、钾长石和斜长石，少量绢云母。

图4 西峡田关老坟沟-谢庄姚营寨组剖面(据河南省地质局，1976(12)河南省地质局. 1976. 河南省西峡-淅川-内乡一带1∶5万区域地质调查报告. )Fig. 4 Profile of Yaoyingzhai Formation located at Laofengou-Xiezhuang in Tianguan, Xixia (modified after Henan Geological Bureau, 1976(13)河南省地质局. 1976. 河南省西峡-淅川-内乡一带1∶5万区域地质调查报告.)

2.2 分析方法

5件样品锆石SHRIMP U-Pb测年在北京离子探针中心完成。测年方法和原理见Williams (1998)。锆石测年为5组扫描，一次离子流强度为3～4 nA，束斑大约为25～30 μm。未知样品U含量标定和年龄校正的标准锆石为SL13(U含量为238×10-6； Williams, 1998)和TEMORA(年龄为417 Ma； Blacketal., 2003)。TEMORA和未知样品测定的比例为1∶3～1∶4。数据处理采用SQUID和ISOPLOT程序(Ludwig， 2001)。根据实测204Pb进行普通铅扣除。锆石年龄使用206Pb/238U年龄，单个数据点误差为1σ，加权平均年龄误差为95%置信度。

3 测年结果

样品YX07-1选出的锆石呈长柱状-短柱状不等，晶体长轴与短轴之比多数为3∶1～2∶1，晶体长轴一般为100～200 μm，锆石阴极发光图像显示锆石发育明显的震荡环带或板状分带，为典型的岩浆锆石(图5)。此样品共测定了15颗锆石的15个点，232Th/238U为0.30～0.77(表1)。15个分析点中2、3和14号点存在不同程度的Pb丢失，剩余12个数据点均位于谐和线上，谐和锆石的206Pb/238U加权平均年龄为725±9 Ma(MSWD=1.60)(图6)。

表1 武当群火山岩及花岗斑岩锆石U-Pb同位素测试数据Table 1 Zircon U-Pb isotopic data of the volcanic rocks and granite porphyry from Wudang Group

续表 1-1 Continued Table 1-1

图5 武当群火山岩及花岗斑岩锆石阴极发光图像Fig. 5 Cathodoluminescence (CL) images of zircons from the volcanic rocks and granite porphyry of Wudang Group

图6 武当群火山岩及花岗斑岩锆石SHRIMP U-Pb 年龄谐和图Fig. 6 SHRIMP U-Pb concordia age diagrams of zircons from the volcanic rocks and granite porphyry of Wudang Group

样品YX20-1的锆石晶形完整，呈长柱状-短柱状，长轴与短轴之比多数为3∶1～1.5∶1，晶体长轴一般为50～200 μm，锆石阴极发光图像显示其结构均一，可见清晰的震荡环带或板状分带，为典型的岩浆锆石，此样品共测定了13颗锆石的13个点，232Th/238U值为0.27～0.97。13个分析点全部位于谐和线上，但10号点普通铅含量过高，应予以剔除，剩余12个点年龄较集中，获得的206Pb/238U加权平均年龄为732±6 Ma(MSWD=0.57)。

样品DL36-1锆石晶形较完整，多呈短柱状，晶体长轴一般为50～150 μm，锆石阴极发光图像显示锆石发育明显的震荡环带或扇形分带，为典型的岩浆锆石。此样品共测定了22颗锆石的22个点，232Th/238U值为0.79～1.42。22个分析点中1和12号测点U含量过高，8和18号测点普通铅含量过高，均予以剔除，另4、6和9号测点锆石具Pb丢失现象，年龄偏小，剩余15个点年龄较集中，获得的206Pb/238U加权平均年龄为725±7 Ma(MSWD=0.40)。

样品DL41-1锆石较自形，多为长柱状，晶体长轴与短轴之比多数为3∶1～2∶1，锆石阴极发光图像显示锆石发育明显的震荡环带，为典型的岩浆锆石。此样品共测定了15颗锆石的15个点，232Th/238U值为0.25～1.60。15个分析点中1、10、13和14号点的年龄为2 224～1 871 Ma(其中1、10号测点偏离谐和线)，可能为捕获锆石，剩余11个点均位于谐和线上，谐和锆石的206Pb/238U加权平均年龄为802±13 Ma(MSWD=1.40)。

样品DL43-1锆石较自形，多为长柱状，晶体长轴与短轴之比多数为3∶1～2∶1，锆石阴极发光图像显示锆石发育明显的震荡环带，为典型的岩浆锆石。此样品共测定了19颗锆石的19个点，232Th/238U值为0.35～0.86。19个分析点中7号点普通铅含量过高，应予以剔除，3、4、6号点年龄为740～731 Ma，可能为来源于武当群的捕获锆石，剩余15个点均位于谐和线上，且年龄集中，谐和锆石的206Pb/238U加权平均年龄为703±5 Ma(MSWD=0.69)。

4 讨论

4.1 武当群形成时代及区域地层对比

在上述测年样品中，采自西峡-内乡的武当群(毛堂群姚营寨组)下部和上部的变质酸性火山岩，分别获得SHRIMP锆石U-Pb年龄802±13 Ma(DL41-1)和725±7 Ma(DL36-1)，并获得侵入该岩群的花岗斑岩脉锆石U-Pb年龄为703±5 Ma (DL43-1)。这一结果与Liu等(2013)和祝禧艳等(2008)在该区同一套地层所获得的年龄可以很好的相互印证(图2a)。Liu 等(2013)对采自河南内乡县城西北姚营-黄营剖面的同一套地层(作者称为耀岭河群下部单元)的酸性火山岩获得SIMS锆石U-Pb年龄在790～719 Ma之间，8件样品由北到南自下而上年龄依次为791±8 Ma、784±5 Ma、760±5 Ma、757±9 Ma、747±5 Ma、723±18 Ma、726±5 Ma和719±6 Ma，并获得侵入该套地层的花岗岩年龄介于721～714 Ma之间。祝禧艳等(2008)于淅川县东北该套地层中获得4件变质酸性火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄分别为777±6 Ma、760±9 Ma、747±5 Ma 和726±17 Ma。另外，Liu等(2013)还在剖面最北端获得经强烈糜棱岩化的变闪长岩锆石U-Pb年龄827±8 Ma。本次工作所获得的变质酸性火山岩802±13 Ma的年龄，是目前采用SHRIMP、LA-ICP-MS和SIMS所测得的武当群最下部的火山岩年龄，该样品距武当群底部不整合接触界线西北直线距离约1 km，其下部还有数百米的砂砾岩层，而Liu 等(2013)所获得的827±8 Ma糜棱岩化的变闪长岩，则位于姚营-黄营剖面的最北端，与武当群(毛堂群姚营寨组)下部砂砾岩层紧邻。结合不整合于武当群(毛堂群姚营寨组)之下的陡岭杂岩其深达角闪岩-麻粒岩相的变质作用年龄为约840～800 Ma(沈洁等， 1997； Ratschbacheretal., 2003；张寿广等， 2004；胡娟， 2013；聂虎， 2016； Huetal., 2019)，可基本确定本区武当群(毛堂群姚营寨组)的下限年龄为约810 Ma。另据Liu等(2013)所获得的该群最上部火山岩719±6 Ma年龄，以及侵入该群花岗岩年龄在721～705 Ma(Liu and Zhang， 2013；本次工作)，可基本确定西峡-内乡地区的武当群(毛堂群姚营寨组)的时代应介于810～720 Ma之间。

本文采自南化塘长新水库和南赵川武当群火山岩样品YX07-1和YX20-1分别获得谐和锆石206Pb/238U加权平均年龄725±9 Ma和732±6 Ma。这与近些年一些学者获得的武当和郧西地区武当群变质火山岩SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄也完全吻合(图1)。这些年龄包括：蔡志勇等(2006)于房山县北五谷庙武当群上部杨坪组变沉积岩组凝灰岩夹层获得锆石U-Pb年龄744±36 Ma；Wang等(2013)于郧西地区武当群(陨西群)获得的变质火山岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄726±8 Ma；Ling等(2008)采自房县榔口、八仙观、丹江口新河镇、竹山县三台和南口等不同地区武当群5件变火山岩样品，分别获得LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄755±3 Ma、752±3 Ma、757±2 Ma、769±3 Ma和749±8 Ma，并将5件样品谐和锆石年龄加权平均，获得206Pb/238U年龄755±3 Ma。另外，侵入武当群的小规模花岗岩和闪长岩锆石U-Pb年龄为722～705 Ma(石先滨等， 2014； Wangetal., 2017)；侵入武当群基性岩脉的年龄为715～650 Ma(Lingetal., 2008； Zhuetal., 2015； Li and Zhao， 2016)。从目前所获得的武当和陨西地区武当群变火山岩锆石206Pb/238U年龄集中于769～720 Ma来看，武当和陨西地区所出露的武当群大致相当于西峡-内乡陡岭地区武当群(毛堂群姚营寨组)的中上部层位。这样，就基本确定武当群的形成时代应介于810～720 Ma之间。

近年来对扬子地台新元古代地层已有较详细地研究，通过大量SHRIMP、LA-ICP-MS及SIMS锆石U-Pb同位素年代学研究，对该区4套新元古代地层时限已有很好的界定，其顶界年龄分别为：冷家溪群(包括四堡群、梵净山群、双桥山群和双溪乌群等)为820 Ma(Lietal., 1999；王剑等， 2006；陈文西等， 2007； Wangetal., 2007；高林志等， 2008, 2010, 2011a， 2011b， 2012， 2014a， 2014b；马铁球等， 2009； Zhouetal., 2009；王敏等， 2011， 2012；孙海清等， 2012；孟庆秀等， 2013；张传恒等， 2014)；板溪群(包括桂北丹洲群和黔东下江群等)为720 Ma(Wangetal., 2012；汪正江等， 2013； Lanetal., 2014； Wangetal., 2016；张启锐等， 2016；周传明， 2016；蔡娟娟等， 2018)；南华系为635 Ma(Condonetal., 2005；Yinetal., 2005； Zhangetal., 2005)；震旦系(埃迪卡拉系)时限为635～542 Ma。因此，南秦岭武当群的时代并不属于南华系而是板溪群。

这里值得说明的是，张永清等(2013)对采自郧西县城关镇石梯子和郧县桃花沟口3件被认为武当群的变质酸性火山岩获得了很好的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄数据，分别为679±4 Ma、668±6 Ma和677±4 Ma，并将3件变火山岩谐和锆石年龄加权平均，获得206Pb/238U年龄675±3 Ma。这一年龄与近年来耀岭河群火山岩所获得的年龄一致：Ling等(2008)采自陨县桂花乡小学附近和竹山县德胜铺坛山村口耀岭河群变流纹质火山岩所获得的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为682±6 Ma和686±3 Ma；蔡志勇等(2007)对采自檀山、双掌及高庙地区耀岭河群变细碧岩与变流纹岩获得单颗粒锆石U-Pb年龄632±1 Ma； Liu等(2013)获得作者划归耀岭河群上部单元(实为毛堂群马头山组)流纹质凝灰岩锆石SIMS年龄635±6 Ma。这似乎说明张永清等(2013)所获得的675±3 Ma的变质酸性火山岩很可能并不属于武当群的地层。鉴于该区断裂构造发育，武当群与耀岭河群之间也多为断层接触，不排除部分地区的武当群中夹杂有耀岭河群的构造岩块，这些较年轻的变质酸性火山岩很可能为由断裂作用而夹杂于武当群中的耀岭河群地层。

最近，邓乾忠等(2016)对武当-随枣地区原耀岭河群进行了较为详细地研究，认为它是一套裂谷系双峰式火山岩系与冰成岩组合的岩石地层系统，按其岩性组合分为：下部高庙组，为含砾的碎屑岩(含冰成岩)和火山岩(主要为基性火山岩)；中部木渣沟组，为变拉斑玄武岩夹酸性火山岩；上部前院组，为双峰式火山碎屑岩组合，并获得高庙组和前院组变酸性火山岩锆石U-Pb年龄为645±9 Ma和636±6 Ma。关于耀岭河群存在冰水沉积，刘鸿允(1991)指出耀岭河群底部砾岩具有冰成岩包括“落石”构造特征，当属冰海相沉积层；王寿琼等(1989)提出耀岭河群下部含砾层是大陆冰盖运移向海洋，并在海面上浮的冰筏携带的冰碛物成为落石与海底火山喷发物及其它海水沉积物混生而成的冰海相沉积；夏竹(1995)认为耀岭河群含砾岩系应为冰筏-海相火山沉积物。因此，位于武当群与震旦系之间的耀岭河群无论从地层时代和沉积环境都可与南华系对比。

4.2 地质意义

武当群时代的确定，证实武当群与下伏陡岭杂岩之间的不整合面，与莲沱组与下伏崆岭群之间和板溪群(下江群、丹洲群)与下伏冷家溪群(梵净山群、四堡群)之间的不整合面所代表的构造运动实属同一期运动——晋宁运动，其发生时限大致在830～820 Ma之间。

一般认为经晋宁构造运动之后，扬子地台开始了海相盖层的沉积，但是从整体看仍具有很强的活动性，在扬子地台发育了板溪期和南华期不同阶段的裂解(裂谷)盆地沉积(王剑等， 2006， 2009)，其中无论是板溪群(下江群、丹洲群)还是武当群都表现为一套巨厚的类复理石特征的火山-沉积岩系。南秦岭耀岭河群变质火山岩-沉积岩系，其火山岩以变中基性火山岩为主，含少量酸性火山岩，被认为属双峰式组合，其基性火山岩为板内拉斑玄武岩-偏碱性玄武岩组合，形成于很强的板内拉张裂谷环境(苏春乾等， 2006)。此外，尽管耀岭河群与下伏武当群之间接触关系目前存在着断层(苏春乾等， 2006)、平行不整合(夏林圻等， 2008)或角度不整合(胡建民等， 1998)等多种不同认识，但其两者所经受的变质基本相似，岩石普遍遭受绿片岩相变质，而与其上覆基本未变质的以碳酸盐岩为主的震旦系稳定盖层沉积具有明显的差异，可能属于不同的构造层。这里值得注意的是，以往多认为震旦系陡山沱组碎屑岩与下伏耀岭河群之间为平行不整合接触，但是笔者在南秦岭北缘小茅岭地区见到陡山沱组含砾长石石英砂岩不整合覆盖在小茅岭火山岩(880 Ma)之上(刘仁燕， 2011)，这说明，至少在南秦岭地区震旦系陡山沱组与下伏地层之间，可能为区域性不整合接触。因此，认为南秦岭地区的基底最终形成于震旦系之前，这也是扬子地台最终统一基底的形成时间。