康定雜巖特征及成因淺析

張志軍

摘要：康定雜巖處于西南揚(yáng)子地臺(tái)西緣，以斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖、花崗巖、閃長(zhǎng)巖、基性脈巖等為主。經(jīng)歷了新太古代至古元古代的基底形成、新元古代的巖漿活動(dòng)（主體形成于860Ma～750Ma）、中生代印支-燕山期的巖漿活動(dòng)以及新生代喜山期的巖漿活動(dòng)四個(gè)階段，具有結(jié)晶基底和褶皺基底雙層基底特征，本文認(rèn)為康定雜巖為變質(zhì)-巖漿雜巖混合體，是元古宙以來(lái)持續(xù)的巖漿活動(dòng)在區(qū)域變質(zhì)和深熔作用以及變形后的產(chǎn)物?？刀s巖形成與活動(dòng)大陸邊緣的島弧環(huán)境密切相關(guān)。

關(guān)鍵詞：康定雜巖；構(gòu)造成因；構(gòu)造環(huán)境

康定雜巖以斜長(zhǎng)角閃巖、變粒巖、花崗巖、閃長(zhǎng)巖、基性脈巖等為主，蘊(yùn)含揚(yáng)子地塊西緣區(qū)早期地殼演化的許多重要信息。該區(qū)域的構(gòu)造等特征和康定雜巖成因、形成年代等方面一直存在爭(zhēng)議，許多地質(zhì)學(xué)者對(duì)康定雜巖的形成時(shí)代有不同的認(rèn)識(shí)。本次通過(guò)綜合研究來(lái)分析康定雜巖年代、成因，并進(jìn)一步了對(duì)康定雜巖形成過(guò)程中的構(gòu)造環(huán)境演化及成因進(jìn)行淺析。

1.康定雜巖形成與改造

1.1前晉寧期（1100Ma～3000Ma）

主要形成期：康定雜巖形成于新太古代至古元古代呂梁-阜平期（前晉寧期，1100Ma～3000Ma），該時(shí)期雜巖提的基底形成。前震旦系的康定群，根據(jù)巖石的礦物共生組合關(guān)系、巖體巖層的產(chǎn)狀、巖石結(jié)構(gòu)構(gòu)造等特征，巖石的變余組構(gòu)及化學(xué)等研究資料進(jìn)行原巖初步恢復(fù)分析，康定群原巖下部為基性火山巖，上部為酸性火山巖[1]，后期經(jīng)歷了變質(zhì)和混合巖化作用。

依據(jù)川滇南北帶上同類(lèi)變質(zhì)巖所測(cè)變質(zhì)年齡（2100Ma）和侵入于黑云變粒巖中米易埡口基性巖體的年齡（1900Ma），認(rèn)為變粒巖的變質(zhì)年齡大于1900Ma年[1]，因此，初步可認(rèn)為原巖即噴發(fā)巖應(yīng)為晉寧期前的產(chǎn)物。根據(jù)康定雜巖與英云閃長(zhǎng)巖、奧長(zhǎng)花崗巖、花崗閃長(zhǎng)巖（TTG巖套）組合分析與國(guó)內(nèi)典型的太古宙地體具有類(lèi)似巖礦特征，從而認(rèn)為康定雜巖代表了揚(yáng)子地塊結(jié)晶基底結(jié)晶雜巖，形成時(shí)代為太古宙-古元古代（1700Ma～2950Ma），康定雜巖體中含有陸殼殘留鋯石為古元古代早期到晚期，實(shí)驗(yàn)室所測(cè)年齡最老數(shù)據(jù)為2468Ma[2]，古元古代為雜巖提的變質(zhì)作用時(shí)期。

近十幾年以來(lái)，許多地質(zhì)學(xué)者曾利用同位素年代學(xué)方法對(duì)康定雜巖的時(shí)代進(jìn)行了大量測(cè)年等研究工作，依據(jù)測(cè)年的結(jié)果，可認(rèn)為有以下幾個(gè)認(rèn)識(shí)：同德地區(qū)的角閃混合片麻巖Pb-Pb等時(shí)線(xiàn)年齡為2957±304Ma，冕寧沙壩的混合片麻巖Rb-Sr等時(shí)線(xiàn)年齡2404±189Ma[3]，根據(jù)測(cè)年結(jié)果認(rèn)為結(jié)晶基底巖系的形成時(shí)代為新太古代-古元古代。冕寧沙壩的麻粒巖和斜長(zhǎng)角閃片麻巖的Rb-Sr等時(shí)線(xiàn)年齡為1185.6Ma和1088.8±44.7Ma，同時(shí)測(cè)年結(jié)果顯示麻粒巖的Nd模式年齡為1462.8Ma[4]。據(jù)沙壩麻粒巖礦物Sm-Nd等時(shí)線(xiàn)的結(jié)果[1]，學(xué)者認(rèn)為其康定雜巖體的原巖應(yīng)形成于中元古代。

1.2晉寧期（860Ma～750Ma）

主要形成期：同時(shí)，研究表明康定雜巖結(jié)晶基底中存在大量的新元古代的變形巖體。本人收集到前人大多數(shù)測(cè)年結(jié)果有750Ma、760Ma、780Ma、800Ma、825Ma、845Ma、850Ma、800Ma～900Ma[5]等。大致可分為兩個(gè)主要主要的形成階段：第一階段以康定和丹巴地區(qū)以格宗、公差、東谷和康定花崗質(zhì)巖石的形成為主體，中基性巖石以同德麻粒巖和瀘定輝長(zhǎng)巖為代表的測(cè)年結(jié)果為：860Ma-800Ma；第二階段以花崗質(zhì)巖石以瀘定、沙壩、米易和大田巖體為代表，中基性巖石以沙壩麻粒巖和斜長(zhǎng)角閃巖為代表，測(cè)年結(jié)果為：780Ma-750Ma[5]。本文統(tǒng)計(jì)一下以往研究揚(yáng)子陸塊西緣新元古代巖漿-變質(zhì)雜巖鋯石U-Pb測(cè)年結(jié)果（見(jiàn)表1）。

上述所收集到的測(cè)年數(shù)據(jù)比較分散而且多，分析原因可能采樣及測(cè)試方法的精度、方法的適用性和等因素相關(guān)。對(duì)康定雜巖的時(shí)代測(cè)年的準(zhǔn)確性是認(rèn)識(shí)該區(qū)地質(zhì)演化過(guò)程的關(guān)鍵因素之一。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)以往許多資料對(duì)原厘定的巖體并不都是巖漿的雜巖體，而相當(dāng)多的是一套變質(zhì)巖。因?yàn)榭刀s巖是一套變質(zhì)程度較高、混合巖化強(qiáng)烈的雜巖系列，所以甄別原巖工作難度也比較大。但是大部分?jǐn)?shù)據(jù)表明康定雜巖的主體形成時(shí)期為860Ma～750Ma的新元古代的巖漿活動(dòng)，可初步認(rèn)為晉寧期為康定雜巖體的一個(gè)變質(zhì)作用時(shí)期。

1.3印支-燕山期（200Ma～135Ma）

后期改造：通過(guò)野外研究及資料的綜合分析研究，本人認(rèn)為康定雜巖體在印支-燕山期的巖漿活動(dòng)最為強(qiáng)烈，野外發(fā)現(xiàn)從中三疊世基性巖漿分布比較廣，后經(jīng)過(guò)晚三疊世中酸性巖漿噴出并持續(xù)發(fā)生酸性-超基性巖漿侵入活動(dòng)。由于研究區(qū)內(nèi)缺失三疊紀(jì)后期的地層，加上區(qū)域變質(zhì)作用強(qiáng)烈，從巖漿的侵入和噴出圍巖巖性的同位素年齡測(cè)定很難進(jìn)一步劃分該事情區(qū)域地質(zhì)巖漿活動(dòng)期次，為此把該階段統(tǒng)認(rèn)為是中生代（印支-燕山期）巖漿活動(dòng)時(shí)期[1]。

康定雜巖體在鮮水河斷裂帶侵入巖有基性、超基性巖零星出露，呈巖脈或巖墻侵入巖層中。該期侵入巖主要巖石為輝綠巖，次輝長(zhǎng)巖、輝石橄欖巖等，巖石強(qiáng)烈變質(zhì)。在康定群中也有不少輝綠巖脈侵入，屬同期產(chǎn)物。在沿鮮水河斷裂帶之中，中、上三疊統(tǒng)發(fā)現(xiàn)侵入酸性侵入巖，侵入巖呈巖脈和小巖體產(chǎn)出，巖性多為黑云母花崗巖和石英閃長(zhǎng)巖等，少量呈巖基或巖株產(chǎn)出，折多山花崗巖基規(guī)模最大，侵入時(shí)期大致在200Ma～135Ma左右[1]，為印支-燕山期。

1.4喜山期（21.2Ma～15.4Ma）

后期改造：以前在本區(qū)的沿折多山斷裂帶發(fā)生的地震，震源深度集中在20km左右，折多山斷裂帶切入下低速層。據(jù)橫過(guò)鮮水河的壓強(qiáng)曲線(xiàn)資料表明，折多山斷裂帶至今仍處于失衡不穩(wěn)定狀態(tài)，有利于地下深部流體等物質(zhì)沿?cái)嗔褞仙龑?duì)巖體物質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)充。折多山花崗巖體在喜山期階段遭受邊緣混合巖化，且沿該混合巖帶分布的現(xiàn)代溫泉帶等現(xiàn)象，分析認(rèn)為該巖體的深部在喜山期在深部可能存在一個(gè)熔融體，可能是由來(lái)自地殼低速層的熔融物質(zhì)所構(gòu)成，而且研究表明至今尚未冷卻[1]。

野外本區(qū)內(nèi)可發(fā)現(xiàn)廣泛發(fā)育的喜山期基性巖脈群、成礦物質(zhì)的深源巖漿等特點(diǎn)、控礦構(gòu)造為多期次的脆-韌性剪切帶（21.2Ma～15.4Ma）[1]顯示，大渡河兩側(cè)礦床的形成應(yīng)該與新生代陸內(nèi)造山過(guò)程有關(guān)，喜山期的強(qiáng)烈構(gòu)造-巖漿活動(dòng)不僅為礦床形成提供熱動(dòng)力和成礦物質(zhì)及容礦場(chǎng)所，還可使早期含礦變質(zhì)巖系含礦元素活化富集成礦。

2.康定雜巖成因淺析

很多學(xué)者對(duì)康定雜巖都進(jìn)行過(guò)研究，其成因在認(rèn)識(shí)上仍存在著很多分歧。主要原因在于康定雜巖的巖性具有兩重性，有巖漿巖的特征又有變質(zhì)巖的特性。巖漿巖多數(shù)巖石主要由斜長(zhǎng)石、角閃石、石英和黑云母4種礦物組成，其特征表現(xiàn)為具有半自形粒狀結(jié)構(gòu)，呈巖體狀分布，巖石大多為花崗巖類(lèi)和閃長(zhǎng)巖類(lèi)；變質(zhì)巖特性表現(xiàn)為混合巖化特征，角礫狀、條帶狀和陰影狀混合巖，發(fā)現(xiàn)明顯有斜長(zhǎng)角閃巖的殘塊，這些殘塊可定向-半定向排列，具片麻狀構(gòu)造。因康定雜巖巖石的兩重性，導(dǎo)致康定雜巖存在著巖漿成因和變質(zhì)成因分歧。

巖漿成因的主要觀點(diǎn)是：認(rèn)為康定雜巖是中酸性巖漿雜巖，由花崗巖和閃長(zhǎng)巖類(lèi)組成，時(shí)代大多為晉寧期-澄江期或新太古代至古元古代（1700Ma～2957Ma）。變質(zhì)成因的主要觀點(diǎn)是：認(rèn)為康定雜巖是區(qū)域變質(zhì)和混合巖化作用共同影響下的形成的，原巖為康定群變質(zhì)火山雜巖-沉積巖。在區(qū)域變質(zhì)和深部富含硅和揮發(fā)分流體共同作用下，原巖變質(zhì)，并把變質(zhì)的巖石混合巖化形成。主要巖石是斜長(zhǎng)角閃巖和變粒巖經(jīng)硅和鉀交代形成的英云閃長(zhǎng)質(zhì)和英云閃長(zhǎng)質(zhì)混合片麻巖[5]。

通過(guò)野外實(shí)地調(diào)查，室內(nèi)研究及大量的資料綜合分析，本文認(rèn)為康定雜巖成因?yàn)樽冑|(zhì)-巖漿雜巖?？刀s巖主體是花崗質(zhì)和閃長(zhǎng)質(zhì)巖漿雜巖，但又不是正常理解意義上的巖漿巖成因巖石，雜巖體中存在廣泛的斜長(zhǎng)角閃巖和變粒巖的殘留體，同時(shí)野外發(fā)現(xiàn)雜巖體中存在著斜長(zhǎng)角閃巖的同源包體，以上現(xiàn)象充分反映了康定雜巖體具有原地-半原地特性?？刀s巖中發(fā)現(xiàn)的片麻狀構(gòu)造，其片麻理形成可能由熔融結(jié)晶時(shí)受構(gòu)造應(yīng)力作用或者是成巖以后韌性變形產(chǎn)生片麻理現(xiàn)象。因此本文認(rèn)為康定雜巖是元古宙以來(lái)該區(qū)域持續(xù)的巖漿活動(dòng)形成的巖體在區(qū)域變質(zhì)及深熔作用，并持續(xù)變形的產(chǎn)物。

3.雜巖演化淺析

根據(jù)揚(yáng)子陸塊西緣花崗片麻巖采集到的樣品的地球化學(xué)和鋯石年代學(xué)研究[5]，認(rèn)為康定雜巖中的花崗片麻巖具島弧特征，是新元古代與島弧環(huán)境有關(guān)的酸性深成侵入巖體的變質(zhì)產(chǎn)物[5]。新元古代揚(yáng)子陸塊西緣是一個(gè)活動(dòng)的島弧，并與揚(yáng)子陸塊西北緣島弧帶相連，構(gòu)成新元古代攀西島弧帶環(huán)境。

綜上分析，新元古代揚(yáng)子陸塊西緣與島弧環(huán)境有關(guān)雜巖的地球化學(xué)分析共同指示了揚(yáng)子陸塊西緣同時(shí)期的活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造環(huán)境。蘇雄組火山巖巖體的形成反映了800Ma前后揚(yáng)子陸塊西緣短暫的快速拉張過(guò)程[5.6]。同時(shí)巖石地球化學(xué)性質(zhì)研究表明，麻粒巖原巖的形成與揚(yáng)子陸塊西北緣的島弧環(huán)境有關(guān)[2]。根據(jù)地質(zhì)年代學(xué)初步確定的康定雜巖主體形成時(shí)期為860Ma～750Ma新元古代的巖漿活動(dòng)。因此本文認(rèn)為康定雜巖是Rodinia（羅迪尼亞）超大陸裂解而形成。

4.結(jié)論

通過(guò)研究分析，本文將康定雜巖的研究觀點(diǎn)進(jìn)行梳理統(tǒng)一，認(rèn)為康定雜巖形成主體為元古代晉寧期巖漿活動(dòng)時(shí)期，經(jīng)過(guò)后期中生代印支-燕山期巖漿活動(dòng)以及新生代喜山期巖漿活動(dòng)等一系列火成巖漿巖在后期經(jīng)過(guò)區(qū)域變質(zhì)、動(dòng)力變質(zhì)、混合巖化等變質(zhì)作用。本文認(rèn)為康定雜巖形成與活動(dòng)大陸邊緣的島弧環(huán)境有一定的關(guān)系，康定雜巖體是由Rodinia（羅迪尼亞）超大陸裂解期，在裂解處一個(gè)相對(duì)獨(dú)立塊體隨古太平洋漂移向北運(yùn)動(dòng)，最終與揚(yáng)子古陸地塊西緣碰撞而形成的產(chǎn)物，同時(shí)拼貼到揚(yáng)子地塊后形成的一個(gè)雜巖體，有相對(duì)獨(dú)特的巖石巖性特性?？刀s巖體是有著島弧環(huán)境特征，并經(jīng)后期多期次幔源物質(zhì)來(lái)源的火山活動(dòng)和變質(zhì)作用共同形成的產(chǎn)物。

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