青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成及地質(zhì)演化

周奧博

摘 要：青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系的形成是由于造山運(yùn)動(dòng)的作用經(jīng)過多個(gè)時(shí)期的地體變質(zhì)而形成的，其具有“立交橋”式的復(fù)合結(jié)構(gòu)。對(duì)于青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成的研究能夠?yàn)榱私馕覈?guó)中央造山青藏高原早期地帶的形成的演化過程提供證據(jù)。本文在前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成進(jìn)行分析，確定其形成的環(huán)境、時(shí)代由此可作為地質(zhì)演化推論的證據(jù)，供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：變質(zhì)巖系；前泥盆紀(jì)；地質(zhì)演化

中圖分類號(hào)： P54 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

目前針對(duì)青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成的考察與研究已經(jīng)確定其包含有德令哈片麻巖、莫河片麻巖、達(dá)肯大坂巖、沙柳河巖、花崗閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖、英云閃長(zhǎng)質(zhì)片麻巖、鉀長(zhǎng)花崗片麻巖、榴輝巖、蛇綠巖、金水口巖、夕線堇青花崗片麻巖等，通過對(duì)不同變質(zhì)巖的化學(xué)和同位素年代進(jìn)行分析，青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)地質(zhì)演變經(jīng)歷了古元古代、中元古代、中、新元古代、南華紀(jì)-震旦紀(jì)、早古生代共五個(gè)演化時(shí)期。

一、青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成

對(duì)不同變質(zhì)巖的化學(xué)和同位素年代進(jìn)行分析，青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)地塊的地質(zhì)由北向南可分為歐龍布魯克微陸塊、沙柳河超高壓碰撞帶和柴達(dá)木陸塊，這三個(gè)構(gòu)造單元的系物質(zhì)組成均有一定的特點(diǎn)，歐龍布魯克微陸塊主要由達(dá)肯大坂巖系物質(zhì)組成；沙柳河超高壓碰撞帶主要由沙柳河巖系物質(zhì)組成；柴達(dá)木陸塊主要由金水口巖系物質(zhì)組成。

（一）達(dá)肯大坂巖系物質(zhì)組成。達(dá)肯大坂巖系物質(zhì)多呈不規(guī)則形狀或透鏡狀，巖性組成為斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖、二云石英片巖、石英巖、大理巖和少量的麻粒巖。通過對(duì)巖石的樣品進(jìn)行分離后得到透明的單晶體鋯石，進(jìn)行U-Pb交點(diǎn)年齡測(cè)試得到年齡值為193921Ma。

（二）沙柳河巖系物質(zhì)組成。沙柳河巖系物質(zhì)組成主要包括：二云母石英片巖、石榴云母石英片巖、石榴云母片巖、大理巖、榴輝巖和少量的斜長(zhǎng)角閃巖。通過對(duì)巖石的樣品進(jìn)行分離后得到透明的單晶體鋯石，進(jìn)行U-Pb交點(diǎn)年齡測(cè)試得到年齡值為141426-917Ma。

（三）金水口巖系物質(zhì)組成。金水口巖系物質(zhì)組成主要包括：斜長(zhǎng)角閃巖、角閃斜長(zhǎng)片麻巖、二云母斜長(zhǎng)變粒巖、二云母長(zhǎng)石石英片巖、石墨二云母石英巖、石墨透閃大理巖、粗粒白云母大理巖和純大理巖。通過對(duì)巖石的樣品進(jìn)行分離后得到透明的單晶體鋯石，進(jìn)行U-Pb交點(diǎn)年齡測(cè)試得到年齡值為1800-1600Ma。

二、青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)地質(zhì)演化

根據(jù)青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成和年齡測(cè)試分析，青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)地質(zhì)演變最早可以追溯到古元古代，再經(jīng)歷中元古代；中、新元古代；南華紀(jì)-震旦紀(jì)；早古生代；晚古生代、中生代和中新生代共七個(gè)演化時(shí)期。其中古元古代是變質(zhì)基底形成階段，中元古代是內(nèi)沉降階段；中、新元古代是 Rodinia 超大陸匯聚階段； 南華紀(jì)-震旦紀(jì)是Rodinia 超大陸匯聚階段；早古生代是陸塊俯沖與折返階段；晚古生代、中生代是內(nèi)陸造山階段；中新生代是高原隆升階段。

（一）古元古代時(shí)期地質(zhì)演化。古元古代時(shí)期變質(zhì)巖主要以達(dá)肯大坂巖系為主，這是由于火山噴發(fā)和中酸性火山沉積而形成的巖系群。據(jù)此推斷，在古元古代時(shí)期大陸板塊提升，褶皺回返，地幔熱流活動(dòng)，達(dá)肯大坂巖系受到深深熔作用改造，由此產(chǎn)生了為斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖、二云石英片巖、石英巖、大理巖和少量的麻粒巖等，并形成了歐龍布魯克微陸塊的雛形。

（二）中元古代時(shí)期地質(zhì)演化。中元古代時(shí)期變質(zhì)巖主要以沙柳河巖系物質(zhì)組成，在這一時(shí)期，出現(xiàn)了以碎屑巖為主夾基性火山巖的火山沉積建造。由于遭受了早古生代高壓-超高壓變質(zhì)變形的強(qiáng)烈改造，大陸邊緣和大陸邊緣島弧開始構(gòu)造，開啟了造山運(yùn)動(dòng)，由此形成了柴達(dá)木陸塊。

（三）中、新元古代時(shí)期地質(zhì)演化。中、新元古代時(shí)期變質(zhì)巖主要以花崗巖系列物質(zhì)組成，在這一時(shí)期，出現(xiàn)了富含Al2O3，并具有S型特點(diǎn)的花崗巖。這是由于造山運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致，歐龍布魯克微陸塊與柴達(dá)木陸塊發(fā)生強(qiáng)烈的碰撞形成了Rodinia超級(jí)大陸。

（四）南華紀(jì)-震旦紀(jì)時(shí)期地質(zhì)演化。南華紀(jì)-震旦紀(jì)時(shí)期變質(zhì)巖主要以礫巖、碳酸鹽巖、火山熔巖、冰磧巖、蛇綠巖等物質(zhì)組成，在這一時(shí)期，已經(jīng)形成的Rodinia超級(jí)大陸由于受到地幔的對(duì)流，而引起了海底的擴(kuò)張，地殼運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致路塊裂解。

（五）早古生代時(shí)期地質(zhì)演化。早古生代時(shí)期變質(zhì)巖主要以英云閃長(zhǎng)巖和花崗閃長(zhǎng)巖為主，在這一時(shí)期，柴達(dá)木陸塊向歐龍布魯克古陸塊靠攏，洋殼和路殼相繼強(qiáng)烈俯沖，由于陸殼巖石與軟流圈地幔密度相差較大，在路殼俯沖到一定深度后，就不在繼續(xù)下沉。而洋殼巖石圈拆沉后，浮力使陸殼迅速回返抬升到中淺層次，在持續(xù)南北向擠壓作用機(jī)制下，歐龍布魯克古陸塊開始向柴達(dá)木陸塊仰沖，最終二者合并為整體。

（六）晚古生代、中生代時(shí)期地質(zhì)演化。晚古生代、中生代時(shí)期變質(zhì)巖主要以堿性火山巖、花崗閃長(zhǎng)巖、-二長(zhǎng)花崗巖為主，在這一時(shí)期，具有兩個(gè)階段，第一階段地殼不斷的拉伸，古特提斯洋被打開；第二階段古特提斯洋被關(guān)閉，地殼活動(dòng)由拉伸變位收縮，而開始了內(nèi)陸造山運(yùn)動(dòng)。

（七）中新生代時(shí)期地質(zhì)演化。中新生代時(shí)期變質(zhì)巖出現(xiàn)了榴輝巖和高壓變質(zhì)礦物，這一時(shí)期，西秦嶺造山帶形成，早侏羅紀(jì)階段隨著內(nèi)陸造山作用的結(jié)束和復(fù)合造山帶的崛起，發(fā)育了盆地，并形成了含煤碎屑巖的大煤溝組和含紅色碎屑巖的紅水溝組。晚白堊紀(jì)階段由于新特提斯洋殼向北俯沖，歐龍布魯克古陸塊發(fā)生了連續(xù)造山運(yùn)動(dòng)。直到新生代新特提斯洋封閉，印度板塊與歐亞板塊發(fā)生碰撞，促使青藏高原隆起，形成了現(xiàn)今的構(gòu)造格局。

結(jié)語

青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變質(zhì)地體對(duì)于我國(guó)西部地質(zhì)研究具有非常重要的作用，根據(jù)變質(zhì)巖系物質(zhì)組成能夠?qū)Φ刭|(zhì)演化的過程進(jìn)行推斷，由此獲得地球在不同時(shí)期的構(gòu)造活動(dòng)，對(duì)于了解地質(zhì)歷史的演變具有非常重要的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]郝國(guó)杰.青海都蘭地區(qū)前泥盆紀(jì)變巖系物質(zhì)組成及地質(zhì)演化[D].吉林大學(xué)，2005.