黃陵七里峽地區(qū)巖墻成因分析及其地質(zhì)意義

■蘇亞杰成彪韋燕利

（1廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800；2漢中地質(zhì)大隊(duì)實(shí)驗(yàn)室陜西漢中723007）

黃陵七里峽地區(qū)巖墻成因分析及其地質(zhì)意義

■蘇亞杰1成彪1韋燕利2

（1廣東省核工業(yè)地質(zhì)局二九三大隊(duì)廣東廣州510800；2漢中地質(zhì)大隊(duì)實(shí)驗(yàn)室陜西漢中723007）

本文對(duì)七里峽地區(qū)的巖墻群以及對(duì)其圍巖了研究。該套巖墻形成環(huán)境上聚集在洋中脊和島弧大陸邊緣。全巖Rb-Sr年齡為（750±57）Ma，基性巖墻侵入曉峰巖體的時(shí)代約為（770±3）Ma。由于La/Sm＞1，與地幔熱柱相關(guān)的活動(dòng)有關(guān)，推測(cè)可能與Rodinia超大陸的裂解有關(guān)。

七里峽地區(qū)基性巖墻曉峰巖體元古代島弧活動(dòng)大陸邊緣Rodinia

1　研究區(qū)域地質(zhì)背景

研究地區(qū)屬湖北省西部興山縣一宜昌縣，位于宜昌市北西130公里大地構(gòu)造單元屬揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)中段北緣、黃陵斷隆北部。前震旦系基底巖系由上太古界東沖河組、下元古界水月寺群，中元古界神農(nóng)架下亞群和晉寧期前的基性、超基性一中酸性巖漿巖所組成。上元古界馬槽園群僅出露于本區(qū)北緣，震旦系一古生代的沉積蓋層環(huán)繞核部基底巖系分布，呈一北北東向短軸背斜構(gòu)造?；讕r系構(gòu)造線方向?yàn)楸睎|向及北西西向，甚至倒轉(zhuǎn)。

2　研究區(qū)相關(guān)地層

位于揚(yáng)子克拉通核部的峽東地區(qū)出露了華南陸塊較完整的各時(shí)代地層，其中最古老的基底巖系為崆嶺變質(zhì)雜巖，也稱（崆嶺巖群）。變質(zhì)原巖的形成時(shí)代為太古宙至古元古代，主要巖性由TTG片麻巖、斜長(zhǎng)角閃巖、副變質(zhì)巖和少量花崗質(zhì)片麻巖、大理巖組成。中元古代地層為力耳坪巖組合神龍架群，而新元古代為南華—震旦系。古生代地層主要有寒武系、志留系、奧陶系及少量的泥盆系、石炭系和二疊級(jí)。中生代三疊系和侏羅系地層主要分布于區(qū)域西側(cè)。崆嶺群變質(zhì)雜巖是黃陵斷隆結(jié)晶基底的主要組成部分，前人首先在黃隴斷隆南部建立前震旦系包括峻嶺片巖美人槍片麻巖、黃陵雜巖的“三斗坪系”。

3　七里峽地區(qū)巖墻及其圍巖的巖石類型

黃陵地區(qū)的巖墻主要為基性巖強(qiáng)和中酸性巖墻，在七里峽我們觀察到十四個(gè)基性和中酸性巖墻及巖脈，巖性均為輝綠（玢）巖、閃長(zhǎng)（玢）以及巖斑狀花崗巖?；詭r墻的主要巖性為輝綠巖和輝綠玢巖，中酸性巖墻主要巖性為閃長(zhǎng)巖和閃長(zhǎng)玢巖。圍巖為曉峰巖體，巖性為閃長(zhǎng)巖，閃長(zhǎng)玢巖以及斑狀花崗巖。大部分為基性巖強(qiáng)侵入中酸性巖體，少部分巖墻為中性閃長(zhǎng)巖墻侵入到閃長(zhǎng)巖中。

4　巖相學(xué)

七里峽地區(qū)的巖墻群的巖石類型主要為輝綠（玢）巖，閃長(zhǎng)（玢）巖，斑狀花崗巖，有輕微變質(zhì)。

輝綠巖具有很典型的輝綠結(jié)構(gòu)，礦物共生組合為：斜長(zhǎng)石+普通角閃石+輝石+黑云母+綠泥石+綠簾石。

閃長(zhǎng)巖礦物共生組合為：斜長(zhǎng)石+普通角閃石+黑云母+綠泥石+綠簾石+石英，閃長(zhǎng)玢巖具有四班狀結(jié)構(gòu)。

斑狀花崗巖具有斑狀結(jié)構(gòu)礦物共生組合為斜長(zhǎng)石+普通角閃石+輝石+黑云母+綠泥石+綠簾石+榍石。

根據(jù)變質(zhì)礦物的共生組合：綠泥石+綠簾石+角閃石+黑云母+輝石，屬于低級(jí)變質(zhì)巖。由于變質(zhì)較輕，保留了用原來的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，輝綠結(jié)構(gòu)明顯。普通輝石、角閃石以及黑云母蝕變?yōu)榫G泥石，斜長(zhǎng)石有粘土化以及絹云母化現(xiàn)象。

基本無變形現(xiàn)象。

5　地球化學(xué)特征

在以SiO2含量為橫坐標(biāo)的Harker圖解上，SiO2與K2O正相關(guān)，與MgO、CaO、Fe2O3、Al2O3、P2O5、TiO2負(fù)相關(guān)，Na2O則沒有明顯的相關(guān)關(guān)系。表明巖漿分異在演化過程中起主導(dǎo)作用，來源于共同的母巖漿。

七里峽地區(qū)的基性巖墻以及中酸性巖的微量元素具相似的分布模式，呈現(xiàn)高場(chǎng)強(qiáng)元素Nb，Ta強(qiáng)虧損，可能①島弧巖漿作用的直接產(chǎn)物。②巖漿上升過程受到了地殼物質(zhì)的混染。③發(fā)生部分熔融的地幔源巖曾經(jīng)經(jīng)歷過島弧構(gòu)造環(huán)境的改造，④再循環(huán)的地殼物質(zhì)進(jìn)入了深部地幔。

七里峽地區(qū)基性巖墻具有LREE富集的稀土元素分布模式，其REE值高 （81.04～317.87ppm），球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化La/Yb比值為1.69～20.09。La/Sm＞1，為富集型，即地慢熱柱型或異常型。除KL11-15，KL11-19，KL11-31外（可能巖石的混染），均具有Eu負(fù)異常，但是負(fù)異常較弱，說明可能是由于斜長(zhǎng)石的分異造成的，基性巖墻可能為殘余巖漿演化形成的?；詭r墻樣品的稀土模式相似，說明來自同一源區(qū)，并有一致的巖漿演化過程。

6　構(gòu)造成因分析

地幔柱不僅可以解釋大陸或大洋板塊內(nèi)部巨大的火成巖區(qū)（LIP），還廣泛應(yīng)用于超級(jí)大陸破裂過程的解釋。普遍認(rèn)為，地幔柱在早期構(gòu)造演化中曾起主導(dǎo)作用，它可以解釋太古代綠巖帶內(nèi)科馬提巖與拉斑玄武巖的密切共生，是早期陸殼生長(zhǎng)的主要機(jī)制。中元古代大型的基性巖墻群（特別是放射狀的巖墻群）普遍與地幔柱的熱點(diǎn)活動(dòng)有關(guān)。

7　同位素年齡數(shù)據(jù)分析

黃陵地區(qū)出露的巖墻巖性為輝綠巖類和中酸性巖，輝綠巖可分為3類；輝綠玢巖、中粗粒輝綠巖和微晶-細(xì)粒輝綠巖。在鋯石定年方面，基性巖脈巖席的SHRIMP鋯石U-Pb年齡為（828±7）Ma。輝綠巖給出的Sm-Nd全巖等時(shí)線年齡為（781±63）Ma。一個(gè)輝綠玢巖的角閃石斑晶40Ar-39Ar坪年齡為 （770±3）Ma，Rb-Sr與Sm-Nd等時(shí)線年齡誤差偏大，可能與源區(qū)Sr，Nd同位素組成不均勻有關(guān)。綜合比較，選擇（770±3）Ma作為巖墻侵入年齡較合理。七里峽巖墻群的侵位標(biāo)志著該時(shí)期已轉(zhuǎn)入裂解環(huán)境，在時(shí)間上，正處于Rodinia超大陸的裂解已經(jīng)開始時(shí)期。

8　結(jié)論與討論

通過黃陵七里峽地區(qū)中的基性巖墻群的巖相學(xué)以及地球化學(xué)的研究，以及對(duì)其圍巖曉峰巖體的研究，可以對(duì)七里峽地區(qū)的基性巖墻群侵入到曉峰巖體的形成機(jī)制，侵入年代以及侵入的大地構(gòu)造背景作出如下討論。

（1）七里峽地區(qū)巖墻群屬同一源區(qū)，為巖漿演化后產(chǎn)物。

（2）基性巖墻大部分顯堿性，集中于玄武巖，粗面玄武巖，玄武質(zhì)安山巖區(qū)域。

（3）與地幔熱柱相關(guān)的活動(dòng)有關(guān)，發(fā)生部分熔融的地幔源巖曾經(jīng)歷過島弧構(gòu)造環(huán)境的改造。

（4）黃陵侵入雜巖體的形成處于Rodinia發(fā)展階段，可能與Rodinia超大陸的裂解有關(guān)。

［1］韓吟文，馬振東主編，地球化學(xué)，地質(zhì)出版社，2002.03.。

［2］周鼎武，張成立，周小虎，桑海清，武當(dāng)?shù)貕K基性巖墻群40Ar-39Ar定年及其地質(zhì)意義。

［3］曾 雯，鐘增球，周漢文等 ，黃陵地區(qū)基性巖墻群的地球化學(xué)特征及其地質(zhì)意義

P611［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-65-2