江西萬載縣官元山巖體鋯石U-Pb年代學及侵入期次探討

(成都理工大學地球科學學院 四川 成都 610000)

一、地質背景

圖1-1 研究區侵入巖分布圖

九嶺新元古代花崗巖體分布于江西省北部,九嶺隆起帶復式背斜的軸部,東起靖安、奉新,西達修水、銅鼓,南至高安、宜豐、萬載,北起武寧羅溪,呈近東西向至北東東向分布,與區域構造線方向基本一致,出露面積達2500km2,為多次侵入的復式巖體[1-2](圖1-1)。筆者通過對研究區新厘定的官元山巖體的野外地質特征、巖石學特征及年代學研究，為進一步探討九嶺新元古代花崗巖年齡和侵入關系提供新的依據。

二、樣品特征

樣品TWgys523-1-3采自官元山鄉公路壁新鮮露頭，巖石由斜長石(30%)、鉀長石(32%)、石英(31%)和黑云母(7%)組成，含微量副礦物鋯石、磷灰石、榍石、磁鐵礦，具中細粒花崗結構、塊狀構造。斜長石呈半自形板狀，具聚片雙晶和卡納復合雙晶，弱—強絹云母化，同時部分斜長石不同程度地黝簾石化，推測為更長石；鉀長石呈半自形板狀和它形粒狀，表面僅有微量次生的褐色泥狀物和絹云母，均為條紋長石，鉀長石和斜長石含量相近；石英它形粒狀，強波狀消光，部分顆粒亞顆粒化；黑云母為褐色，半自形片狀，具淡黃色——紅褐色多色性，半綠泥石化[6]。礦物粒度大部分為細粒級(<2mm)，少部分為中粒級(2—5mm)，礦物顆粒長軸無定向分布，故為中細粒花崗結構、塊狀構造，巖石為中細粒花崗閃長巖，后期有些蝕變。

三、分析測試

分析樣品經過原巖破碎，粉末淘洗、雙目鏡下挑選等，選取無裂隙，晶形好的自形鋯石。制靶在北京離子探針中心進行，具體制靶方法見宋彪等[3-4]。在玻璃板上用環氧樹脂固定制靶后，把制成的靶磨到鋯石中心，出露約一半的位置，再進行可見光(透射光和反射光)照相，并用陰極發光掃描電子顯微鏡詳細觀察鋯石內部結構特點(圖3-1，CL圖像)，分析確定打點位置。鋯石U——Pb測年在北京離子探針中心SHRIMPⅡ上完成。分析原理及流程見宋彪等[3,5]。加權平均年齡及諧和圖的繪制采用Isoplot完成[12]，分析及計算誤差均為1σ。

圖3-1 鋯石CL圖像

四、測試結果

鋯石呈柱狀，長柱狀或短柱狀，顏色褐色、淺褐色，多呈半透明狀態，鋯石顆粒大小0.1-0.15mm，長寬比1：2～2.5，多為紡錘狀。鋯石韻律振蕩環帶清楚，見圖3-1。測試數據見下表。

五、官元山巖體侵入期次探討

從研究區新元古代九嶺巖體各巖石的產狀及地質特征上，結合區域已有資料，認為新元古代九嶺巖體的形成至少經歷了“主要侵入期”和“補充侵入期”兩階段巖漿侵入活動。每個侵入期內，不同巖石類型表現大致如下：1.中粗粒-中粒花崗閃長巖/英云閃長巖(主侵期)2.中粗粒-中粒二長花崗巖(主侵期)3.細粒花崗閃長巖/英云閃長巖(補侵期)4.細粒二長花崗巖(補侵期)。

中粗粒-中粒花崗閃長巖是區內主要巖石類型，約占出露面積的70%。與英云閃長巖的接觸界線出露不清，從后者以近等軸體產出于花崗閃長巖中，遠離接觸帶可見英云閃長巖由細粒向中細粒過渡的特征判斷，英云閃長巖形成略晚，侵入于花崗閃長巖中。

中粗粒-中粒二長花崗巖，研究區出露較少，約占10%，多呈近北東向橢圓形或不規則狀侵入于中粗粒-中粒花崗閃長巖、英云閃長巖中。主要組成礦物為斜長石(30%-40%)、石英(30%-40%)、鉀長石(15%-20%)和黑云母(5%-10%)。

官元山巖體呈拉長的橢圓形狀近東西向展布，圍巖主要為新元古代雙橋山群安樂林組淺變質巖，侵入接觸關系清楚，南側局部與中粗粒花崗閃長巖呈侵入接觸。其主要呈灰紫色-灰色，細粒少斑-含斑結構(斑晶以斜長石為主，偶為石英)、中細粒花崗結構，局部地方石英及鉀長石含量略高，成分上相當于二長花崗巖，但露頭具硅化特征，可能是硅化、鉀化的結果。

細粒英云閃長巖呈小巖株侵入于中-中粗粒花崗閃長巖中，以細粒等粒結構，局部細粒斑狀為特征(斑晶為板狀斜長石)。礦物組成同中粒英云閃長巖，唯粒度更細，粒徑(基質)普遍在0.5-1mm左右，部分巖石的粒徑在1-2mm左右。暗色礦物黑云母的含量比中粒英云閃長巖略高于15%。

細粒二長花崗巖呈小巖株侵入于中粗粒二長花崗巖中，淺灰色，細粒花崗結構，成分同中粗粒二長花崗巖，唯黑云母含量相對較少。

六、結論

本文新厘定的官元山巖體，巖性為(中)細粒花崗閃長巖，用SHRIMP鋯石U-Pb定年測得其形成年齡為806ma，為確認該區域花崗巖的成巖時代提供證據。

新元古代九嶺巖體的形成至少經歷了“主要侵入期”和“補充侵入期”兩階段巖漿侵入活動，而官元山巖體屬于九嶺巖體的補充期巖體，從而對進一步理解江南隆起帶新元古代花崗巖的形成機制及構造演化有一定意義。