■黃孔文
(廣東省地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510080)
佛岡巖體北緣燕山晚期細(xì)粒花崗巖年代學(xué)及地質(zhì)學(xué)意義
■黃孔文
(廣東省地質(zhì)調(diào)查院廣東廣州510080)
亞婆髻巖體屬于佛岡巖體北緣,為了解佛岡巖體北緣細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖的形成時(shí)代,利用SHRIMP鋯石U-Pb同位素法對(duì)亞婆髻巖體老紙廠細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖年齡測(cè)得,得到該期巖體SHRIMP鋯石206Pb/238U結(jié)晶年齡為95.0±1.5Ma。佛岡巖體北緣燕山晚期細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖可能是受張性恩平-新豐斷裂控制。
地質(zhì)
佛岡巖體形成機(jī)制備受關(guān)注,很多地質(zhì)工作者對(duì)其進(jìn)行了研究。在形成機(jī)制方面,莊文明(2000)和陳小明(2002)對(duì)其進(jìn)行了一定的探討;對(duì)佛岡巖體巖性類型方面,則是形成了不同的觀點(diǎn),例如改造型(S型)(陳小明,2002;廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局,1988;中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所,2005)、A型(包志偉和趙振華,2003;劉昌實(shí),2003;Whalen J B,1987),I型花崗巖(莊文明,2000;Li et al.,2007),也有部分學(xué)者認(rèn)為佛岡巖體經(jīng)歷了強(qiáng)烈分異,很難確定S型、I型或高分異的I型花崗巖(邱檢生,2005),還是A型花崗巖(Li et al.,2007)。
而針對(duì)對(duì)佛岡巖體北緣阿婆髻巖體細(xì)粒花崗巖關(guān)注較少,特別是對(duì)其演化規(guī)律。本次根據(jù)1:5萬地質(zhì)調(diào)查,和對(duì)佛岡巖體北緣老紙廠細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行采樣,嘗試通過野外證據(jù)和室內(nèi)SHRIMP鋯石U-Pb同位素測(cè)試,厘定該期花崗巖形成時(shí)代,探討在本研究區(qū)燕山早晚兩期巖漿活動(dòng)時(shí)代及期演化規(guī)律。
佛岡巖體是一個(gè)面積巨大的復(fù)式巖基,出露面積約6000km2,主要出露在1:20萬從化幅、河源幅和懷集幅內(nèi),主要巖性為中粗粒斑狀黑云母花崗巖、中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖和含角閃石的花崗閃長(zhǎng)巖,局部為中細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖。
新豐亞婆髻區(qū)內(nèi)侵入巖較發(fā)育,主要分布亞婆髻一帶,北東部和南東部有少量分布,主要產(chǎn)于為燕山期巖漿活動(dòng),主要包括有早侏羅世石英閃長(zhǎng)玢巖(οδμJ1)、晚侏羅世細(xì)粒(含斑)花崗閃長(zhǎng)巖(γδJ31a)、晚侏羅世細(xì)粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖(ηγJ31b)、晚侏羅世中粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖(ηγJ31c)、晚侏羅世粗粒斑狀黑云母二長(zhǎng)花崗巖(ηγJ31c)、早白堊世細(xì)中粒石英閃長(zhǎng)巖(οδK11a)、早白堊世細(xì)中粒花崗閃長(zhǎng)巖(γδK11b)、晚白堊世細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖(ηγK21a)、晚白堊世細(xì)中粒花崗巖(ηγK21b)、晚白堊世花(γπK22a)崗斑巖和晚白堊世細(xì)粒(斑狀)二長(zhǎng)花崗巖(ηγK22b)。
區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,總體上,規(guī)模宏大的北東向構(gòu)造帶及北西、東西向構(gòu)造帶構(gòu)成了本區(qū)的主體構(gòu)造格局,主要的構(gòu)造形跡包括褶皺、斷裂及斷陷盆地等,并可能存在北東向隱伏斷裂。
晚白堊世花崗巖(ηγK21a)主要分布在石礪其頂-照樓窩頂,以及司茂坪老紙廠一帶,出露面積約為88.58km2,呈巖基產(chǎn)出,巖性為細(xì)粒(含斑)黑云母二長(zhǎng)花崗巖、細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖。花崗巖F5923取自新豐縣老紙廠附近,采樣坐標(biāo)為N24°05′44″,E104°07′03″,經(jīng)室內(nèi)鑒定為細(xì)粒斑狀二長(zhǎng)花崗巖。
在雙目顯微鏡下挑出晶形好,無裂隙、透明干凈的自形鋯石顆粒,在玻璃板上用環(huán)氧樹脂固定,并拋光至鋯石中心,然后進(jìn)行反射光和透射光照相,并用掃描電子顯微鏡上的陰極發(fā)光儀詳細(xì)檢查鋯石內(nèi)部結(jié)構(gòu),以選擇最佳分析點(diǎn)。然后將樣品靶清洗、鍍金厚,在SHRIMPⅡ離子探針上完成。采用標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行測(cè)試。數(shù)據(jù)處理采用Ludwing SQUID1.0及ISOPLOT程序。普通Pb采用204Pb校正,標(biāo)準(zhǔn)樣和未知樣的普通 Pb校正 Stacey et al的 417Ma模型給207Pb/206Pb=0.864,208Pb/206Pb=2.097,206Pb/204Pb=18.052。
F5923分選鋯石半透明至透明,以半透明、柱狀為主,長(zhǎng)、寬分別為50~200μm和50~100μm,長(zhǎng)寬比值在1.0~5.0之間。鋯石晶形主要以{100},{111}面發(fā)育。在陰極發(fā)光圖像上,這些鋯石大多具有典型的振蕩環(huán)帶,鋯石U-Pb定年分析數(shù)據(jù)見表1(略)。
樣品F5923鋯石Th/U為0.369~1.4767,具有高Th/U比值。其中,20個(gè)分析點(diǎn)中有13個(gè)分析點(diǎn)諧和度超過90%,將其投影至諧和圖上,可見均落于諧和線附近,結(jié)合CL圖像和鋯石成分分析,認(rèn)為95.0±1.5Ma為結(jié)晶年齡(圖1)。
本次通過利用SHRIMP鋯石U-Pb同位素法對(duì)亞婆髻巖體中細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行年齡測(cè)定,得到該期巖體206Pb/238U年齡為95.0±1.5Ma,認(rèn)為該年齡為該期巖體的結(jié)晶年齡。
除此之外,本次通過SHRIMP鋯石U-Pb法測(cè)得新豐縣葛溪細(xì)中粒石英閃長(zhǎng)巖結(jié)晶年齡為101.1±1.8Ma,新豐縣清河峒細(xì)中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖結(jié)晶年齡為93.0±1.0Ma;新豐縣蕉園林場(chǎng)的花崗斑巖得到結(jié)晶年齡為95.61±0.84Ma和大坳頂細(xì)粒(斑狀)二長(zhǎng)花崗巖的206Pb/238U年齡為96.60±0.78Ma,這些巖體在新豐亞婆髻區(qū)內(nèi)分布廣,均為燕山晚期巖漿事件的產(chǎn)物,同時(shí)也說明在本區(qū)燕山晚期巖漿活動(dòng)較為頻繁。
根據(jù)廣東省1:5萬周陂公社等四幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)項(xiàng)目野外調(diào)查及室內(nèi)薄片鑒定,在佛岡巖體北緣亞婆髻巖體內(nèi)并未發(fā)現(xiàn)白堊紀(jì)堿性巖體,同時(shí),通過對(duì)巖體內(nèi)所發(fā)現(xiàn)的各類巖體進(jìn)行主量、微量元素分析,其Y+Ce+Nb+Zr值在 218.6~292.9×10-6說明了該從104.6-93.0Ma在該區(qū)內(nèi)未見堿性巖體出現(xiàn)。而白堊紀(jì)巖體10000Ga/Al值為2.06~3.76之間,大部分大于2.6。
晚白堊世細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖(ηγK21a)與晚侏羅世花崗巖(ηγJ31b、ηγJ31c)呈超動(dòng)接觸,與較晚期的花崗斑巖(γπK22a)呈脈動(dòng)接觸,與晚白堊世第二次中細(xì)粒二長(zhǎng)花崗巖(SHRIMP法,90± Ma)呈脈動(dòng)接觸。
白堊紀(jì)巖體可能與晚侏羅世佛岡巖體主體花崗巖一致,受高分異作用影響的結(jié)果(陳小明,2002)。
太平洋板塊在燕山期庫(kù)拉板塊對(duì)歐亞板塊俯沖,使華南地殼處于伸展應(yīng)力環(huán)境,經(jīng)歷的燕山早期的巖漿活動(dòng)和燕山晚期的陸緣弧巖漿活動(dòng)使得研究區(qū)處于濱太平洋陸緣活動(dòng)帶,以強(qiáng)烈的構(gòu)造-巖漿作用及陸內(nèi)裂陷作用為特點(diǎn),誘發(fā)其上的大陸圈板塊伸展的構(gòu)造環(huán)境。
白堊世侵入巖主要為一些零星分布的獨(dú)立侵入體,大致呈北東、北北東向展布,斷裂控制作用明顯,為活動(dòng)大陸邊緣,是燕山晚期造山活動(dòng)后期或結(jié)束后伸展環(huán)境巖漿的形成的產(chǎn)物(杜海燕和黃宇輝,2009)。
師姑山的細(xì)粒斑狀黑云鉀長(zhǎng)花崗巖進(jìn)行LA-ICP-MS鋯石U-Pb得到101Ma;贛南興國(guó)的田新安山玢巖,其LA-ICP-MS鋯石U-Pb得到102.3±0.5Ma;佛岡巖體中的燕山晚期白堊世南昆山花崗巖(Rb-Sr等時(shí)線年齡,111±16Ma)、粵北雪山嶂A型花崗巖(103Ma)和區(qū)域上發(fā)育的雙峰式火山巖、斷陷盆地等地質(zhì)事實(shí)說明南嶺地區(qū)燕山晚期巖石圈處于拉張環(huán)境(賈小輝,2014)。佛岡巖體北緣燕山晚期細(xì)粒(含斑)二長(zhǎng)花崗巖此時(shí)可能順張性恩平-新豐斷裂上涌而形成。
中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局"廣東1:5萬周陂公社(G50E023001)、隆街公社(G50E023002)、新豐縣(G50E024001)、馬頭(G50E024002)幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查"項(xiàng)目成果
[1]包志偉,趙振華.2003.佛岡鋁質(zhì)A型花崗巖的地球化學(xué)及其形成環(huán)境初探.地質(zhì)地球化學(xué),31(1):52-61.
[2]陳小明,王汝成,劉昌實(shí),胡歡,張文蘭,高劍鋒.廣東從化佛岡(主體)黑云母花崗巖定年和成因.高校地質(zhì)學(xué)報(bào).2002,8(3):293-307.
[3]杜海燕、黃宇輝等.1∶25萬連平縣幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告 [R].廣東省地質(zhì)調(diào)查院,2009.廣東省地質(zhì)礦產(chǎn)局.廣東省區(qū)域地質(zhì)志.北京:地質(zhì)出版社,1982.
[4]賈小輝,王曉地,楊文強(qiáng),牛志軍.2014.粵北雪山嶂A型花崗巖的形成時(shí)代、地球化學(xué)特征及其成因.礦物巖石,34(3):40-49.
[5]林小明,李宏衛(wèi)等.廣東1:5萬周陂公社、隆街公社、新豐縣、馬頭幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查總體設(shè)計(jì) [R].廣東省地質(zhì)調(diào)查院,2012.
[6]劉昌實(shí),陳小明,王汝成,胡歡.2003.廣東龍口南昆山鋁質(zhì)A型花崗巖的成因.巖石礦物學(xué)雜志,22(1):1-10.
[7]邱檢生,胡建,王孝磊,蔣少涌,王汝成,徐夕生.廣東河源白石岡巖體:一個(gè)高分異的I型花崗巖.地質(zhì)學(xué)報(bào),79(4):503-514.
[8]徐克勤,朱金初,劉昌實(shí),等.華南花崗巖類的成因系列和物質(zhì)來源.南京大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版),1989,3:1-18.
[9]趙子杰,馬大銓,林惠坤,等.廣東龍窩、佛岡地球化學(xué)特征及其地質(zhì)背景.南嶺地質(zhì)礦產(chǎn)科研報(bào)告集(第一輯):武漢地質(zhì)學(xué)院出版社,1986,28-67.
[10]莊文明,陳紹前,黃友義.佛岡復(fù)式巖體地質(zhì)地球化學(xué)特征及成巖源區(qū).廣東地質(zhì),2000,15(3):1-12.
P62[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-164-2
黃孔文(1985~),男,廣東省地質(zhì)調(diào)查院,碩士,助理工程師,構(gòu)造地質(zhì)學(xué)專業(yè)。
廣東1:5萬周陂公社(G50E023001)、隆街公社(G50E023002)、新豐縣(G50E024001)、馬頭(G50E024002)幅區(qū)域地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查項(xiàng)目(編號(hào):12120113063100)