皖南屯溪地區(qū)發(fā)現(xiàn)晚侏羅世火山巖

任鑫鑫，黃建東，劉佳，畢治國

(1 安徽省地質(zhì)博物館， 安徽合肥 230001;2 合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院， 安徽合肥 230009; 3 安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊(duì)， 安徽合肥 231607)

皖南屯溪地區(qū)發(fā)現(xiàn)晚侏羅世火山巖

任鑫鑫1,2，黃建東1，劉佳1，畢治國3

(1 安徽省地質(zhì)博物館， 安徽合肥 230001;2 合肥工業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院， 安徽合肥 230009; 3 安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊(duì)， 安徽合肥 231607)

屯溪盆地洪琴組紅層之上廣泛分布著一套火山巖系，巖性上以中酸性的火山碎屑巖、火山熔巖為主。最初認(rèn)為其屬早白堊世石嶺組雙峰式噴發(fā)的一部分，進(jìn)一步研究后認(rèn)為其不整合于炳丘組之下，且?guī)r性上區(qū)別于石嶺組火山巖，經(jīng)鋯石U-Pb法定年確定時(shí)代上為晚侏羅世晚期，定名屯溪組。

火山巖；晚侏羅世；屯溪地區(qū)

0 引言

自全國第三屆地層會(huì)議將中國南方晚侏羅世火山巖全部劃入早白堊世后，晚侏羅世便不存在火山巖。但筆者在進(jìn)行“皖南地區(qū)恐龍化石群調(diào)查與研究”時(shí)發(fā)現(xiàn)含恐龍化石（汪隆武，2006；黃建東等，2014）的中侏羅統(tǒng)洪琴組之上有大量的火山巖覆蓋，而該火山巖又被以往一致認(rèn)為屬于早白堊世的炳丘組覆蓋，且炳丘組以上還有一套火山巖被認(rèn)為為石嶺組。

屯溪火山巖盆地內(nèi)廣泛分布一套以中酸性為主的火山巖，分布于王村水山、屯溪黃口、陽湖三充一帶，面積約5km2。巖性上以流紋質(zhì)火山碎屑巖、火山熔巖為主。早期的地質(zhì)調(diào)查認(rèn)為該區(qū)域火山巖屬石嶺組，并把屯溪附近流紋質(zhì)火山巖劃分為石嶺組上段，屬于石嶺組雙峰式噴發(fā)的一部分①。

本次工作選擇屯溪盆地洪琴組之上火山巖為研究對象，開展LAICP-MS鋯石年代學(xué)、地球化學(xué)和區(qū)域地層對比研究，以期為屯溪盆地乃至皖南地區(qū)中生代中期火山巖的演化過程的研究提供依據(jù)。

1 實(shí)測剖面及樣品

屯溪盆地位于揚(yáng)子板塊的東南部地帶，主體部分為俗稱的“江南古陸”東段（圖1）。

圖1 屯溪組實(shí)測剖面所在位置區(qū)域簡圖Fig.1 Regional sketch of the location of measured profile of the Tunxi Formation

燕山期發(fā)生了大規(guī)模鈣堿性巖漿巖侵入與噴發(fā)活動(dòng)。而晚侏羅世-早白堊世是區(qū)內(nèi)最重要的巖漿活動(dòng)時(shí)期（翁望飛等，2011）。本次分析的樣品采自黃山市屯溪區(qū)南東側(cè)黃口螺螄頂，總計(jì)5塊，其中4塊用于硅酸鹽主量元素分析，1塊用于測年。

筆者在黃山市屯溪區(qū)黃口螺螄頂實(shí)測了該套火山巖剖面，層序如下（圖2）：

圖2 屯溪組實(shí)測剖面圖Fig.2 Measured profile of the Tunxi Formation

9.深灰色英安質(zhì)凝灰熔巖 5.47m

8.紫色流紋質(zhì)凝灰熔巖 39.57m

7.紫紅色英安質(zhì)含球粒晶屑凝灰?guī)r12.46m

6.紫色英安質(zhì)凝灰?guī)r 1.25m

5.紫灰色火山角礫巖 1.31m

4.灰紫色流紋質(zhì)凝灰熔巖 31.4m

3.暗灰色流紋質(zhì)晶屑玻屑凝灰?guī)r15.65m

2.灰紫色英安質(zhì)凝灰熔巖 3.35m

1.淺灰綠色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r30.74m

～～～噴發(fā)不整合～～～～～

下伏地層:中侏羅統(tǒng)洪琴組紫紅色中薄層粉砂質(zhì)泥巖

屯溪組（J3t） 總厚度 ＞244.97m（未見頂）

12.灰色流紋斑巖 44.49m

11.粉紫色含球粒流紋巖 3.20m

10.紫色流紋質(zhì)凝灰熔巖 56.08m

2 分析方法

2.1 主量元素

主量元素測定采用X熒光光譜方法（XRF），在國土資源部合肥礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測中心完成，熔片之前用重量法確定樣品的燒失量（LOI），標(biāo)樣（BHVO-2，MRG-1，W-2）的重復(fù)分析表明數(shù)據(jù)復(fù)查好于3%。

2.2 鋯石測年

鋯石單礦物挑選由河北省地勘局廊坊實(shí)驗(yàn)室完成，陰極發(fā)光圖像有北京鋯年領(lǐng)航科技有限公司完成，鋯石U-Pb同位素分析在合肥工業(yè)大學(xué)LA-ICP-MS實(shí)驗(yàn)室完成。鋯石定年采用儀器為Agilent 7500a ICP-MS，實(shí)驗(yàn)原理和具體測試方法見文獻(xiàn)（Yuan et al.，2004），數(shù)據(jù)處理采用ICPMSDataCal 7.6軟件計(jì)算（Liu et al.，2010），并采用Anderson（2002）的方法進(jìn)行普通鉛校正，年齡的計(jì)算及其圖件的編制采用Isoplot（3.0版）完成。

3 結(jié)果

3.1 鋯石定年

本次鋯石U-Pb定年的樣品為P3-TW01，該樣品中的鋯石多為自形晶，呈短柱狀，粒徑為40～110 μm，長寬比為2∶1～3∶1，陰極發(fā)光（CL）圖像顯示這些鋯石具顯著的震蕩環(huán)帶（圖4）。分析結(jié)果顯示（表1），Th/U加權(quán)平均年齡為149.9±2.7 Ma（圖5）。鋯石CL圖像和Th/U比值（＞0.4）均表明，這些鋯石屬于典型的巖漿鋯石，其年齡應(yīng)代表巖漿的侵位年齡。

圖3 黃口螺螄頂火山巖鋯石陰極發(fā)光圖像及LA-ICP-MS定年結(jié)果Fig.3 Zircon cathode luminescence image and LA-ICP-MS dating of the Luosiding volcanics, Huangkou

3.2 地球化學(xué)（主量元素）

主量元素分析結(jié)果（表2）。其中SiO2含量變化較小，為72.92%～73.80%；其他主量元素的含量變化范圍也較小，4個(gè)樣品表現(xiàn)出較一致的主量元素組成。根據(jù)SiO2含量劃分，樣品均為酸性巖，在TAS圖上（圖6），樣品均落在流紋巖區(qū)域內(nèi)。4個(gè)樣品的全巖Na2O+K2O含量變化范圍為7.18%～7.80 %，具有富堿特征。全巖Al2O3含量為13.93%～14.50%；全巖Na2O含量為3.15%%～3.47%；全巖K2O含量為3.85%～4.17%；全巖CaO含量為0.60%～1.16%。通過計(jì)算，4個(gè)樣品的鈣堿指數(shù)A/CNK變化范圍為1.16～1.30，均屬于過鋁質(zhì)巖石，巖石內(nèi)常見礦物應(yīng)為長石、黑云母等，與樣品巖礦鑒定結(jié)果一致。[鋁飽和指數(shù)A/CNK= mole Al2O3/( Na2O+K2O+CaO)]。

表1 黃口螺螄頂火山巖鋯石LA-ICP-MS U-Pb測年數(shù)據(jù)Table1 Zircon LA-ICP-MS U-Pb datings of Luosiding volcanics, Huangkou

圖4 Th/U加權(quán)法計(jì)算出平均年齡為149.9±2.7 MaFig.4 Th/U weighted average age of 149.9±2.7 Ma

圖5 黃口螺螄頂火山巖采集樣品進(jìn)行主量元素TAS圖Fig.5 TAS diagram of major elements of rocks sampled from volcanics at Luosiding, Huangkou

表2 黃口螺螄頂屯溪組火山巖主量元素（%）分析結(jié)果Table2 Analytic results of major elements (%) of the Tunxi Formation of volcanics at Luosiding, Huangkou

4 結(jié)論

綜上所述，筆者認(rèn)為：

（1）屯溪地區(qū)洪琴組之上的火山巖的成巖年齡為149±2.7 Ma，與原有認(rèn)識(shí)的該區(qū)域火山巖統(tǒng)一為石嶺組，成巖年齡在113 Ma有所不同，時(shí)代上應(yīng)由早白堊世劃歸為晚侏羅世。

（2）屯溪地區(qū)的該套巖石在地層疊覆關(guān)系上在下白堊統(tǒng)炳丘組與中侏羅統(tǒng)洪琴組之間。巖性上以偏酸至酸性火山巖為特征而區(qū)別以中性火山巖為特征的石嶺組，故另立新名，命名屯溪組，并將屯溪黃口上侏羅統(tǒng)屯溪組剖面定為建組剖面。定義屯溪組為分布在屯溪一帶，區(qū)域不整合于洪琴組之上不整合于炳丘組礫巖之下的紫、紫紅、灰色流紋質(zhì)火山熔巖及火山碎屑巖，厚＞244.97m，主要分布在屯溪黃口、陽湖等地。

（3）屯溪組火山巖的發(fā)現(xiàn)，對整個(gè)皖南地區(qū)中生代火山巖的深入研究具有一定意義，而且對本省及鄰區(qū)確實(shí)存在晚侏羅世火山巖提供了證據(jù)。

致謝：工作中得到了南京大學(xué)潘國強(qiáng)教授指導(dǎo)和安徽省地質(zhì)調(diào)查研究院姜立富教授級(jí)高工的幫助，在此一并表示感謝。

[1]Anderson T.Correction of common leadin U-Pb analyses that do not report204Pb[J].Chemical Geology，2002,192（1-2）:59～79.

[2] Liu Y S, Gao S，Hu Z Cet al.Continental and oceanic crust recycling-induced melt-peridotite interactions in the Trans North China orogen：U-Pb dating，Hf isotopes and trace elements in zircons from mantle xenoliths[J].Journal of Petrology，2010,51 （1-2）:537～571.

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[4]安徽省地礦局332地質(zhì)隊(duì).蘭田幅、休寧幅、屯溪幅1:5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告[R].1997.

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[6]黃建東，尤海魯，楊精濤，任鑫鑫.安徽黃山中侏羅世蜥腳類恐龍一新屬種[J].古脊椎動(dòng)物學(xué)報(bào)，2014:52（4）390～40.

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LATE JURASSIC VOLCANICS DISCOVERED IN THE TUNXI AREA OF SOUTH ANHUI

RRE Xin-xin1,2, HUANG Jian-dong1, LIU Jia1, BI Zhi-guo3
(1 Geological Museum of Anhui Province, Hefei,Anhui 230001,China; 2 School of Resources and Environmental Engineering, Hefei University of Technology, Hefei,Anhui 230009, China;3 No.327 Unit of Bureau of Geology and Mineral Exploration of Anhui Province ,Hefei,Anhui 231607,China)

The Hongqin Formation of red bed in the Tunxi Basin is overlain by a series of volcanics widely, which are mainly of intermediate-acid volcanoclastic rock and volcanic lava.These rocks were previously thought to be a part of bimodal type eruption of early Cretaceous Shiling Formation, however, by further study they are found unconformably underlying the Bingqiu Formation and different from the Shiling Formation of volcanics in lithology and determined as old as late Late Jurassic by zircon U-Pb dating and named the Tunxi Formation.

volcanic; Late Jurassic; Tunxi area

P534

：A

1005－6157(2015)04－0241－4

2015-08-11

任鑫鑫（1986-），男，湖北襄樊人，助理工程師，現(xiàn)主要從事古生物學(xué)與地層學(xué)研究工作。

①蘭田幅、休寧幅、屯溪幅1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告。