楊德庭，王彥斌，韓娟，曾普勝

1)中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所，北京，100037; 2)北京離子探針中心，北京，100037;3)核工業(yè)北京地質(zhì)研究院，北京，100029; 4)國家地質(zhì)實(shí)驗(yàn)測試中心，北京，100037

內(nèi)容提要：滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)廣泛出露一套巖性為絹云母石英片巖、石英巖、斜長角閃巖、二云母石英片巖和大理巖等巖石的變質(zhì)巖系，該變質(zhì)巖系的原巖沉積時(shí)代存在較大爭議。本文對采自其中的絹云母石英片巖和石英巖進(jìn)行了LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb年齡測定，測試表明，其中絹云母石英片巖鋯石年齡中最年輕年齡為205 Ma，鋯石年齡譜的主峰值為約231 Ma，兩個(gè)次峰值年齡分別為約214 Ma和約255 Ma，并存在約420 Ma、約502 Ma、約873 Ma、約1.94 Ga和約2.46 Ga的年齡峰；石英巖鋯石年齡中最年輕年齡為332 Ma，鋯石年齡譜的主峰值為約361 Ma，次峰值為約422 Ma，其它峰值為約1.40 Ga、約1.56 Ga和約1.72 Ga。上述同位素年齡表明絹云母石英片巖原巖的沉積時(shí)代應(yīng)晚于205 Ma，可能為晚三疊世；石英巖原巖的沉積時(shí)代應(yīng)晚于332 Ma，可能為早石炭世。該套變質(zhì)巖系并非前人認(rèn)為的元古宙基底。此外，所分析樣品的鋯石年齡譜還顯示該變質(zhì)巖系的碎屑物質(zhì)主要來源于揚(yáng)子陸塊。

金沙江縫合帶是西南“三江”地區(qū)重要的縫合帶之一，在其中段的格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)廣泛出露一套變質(zhì)巖系(圖1)。該變質(zhì)巖系作為金沙江地區(qū)重要的地層單元，其地層時(shí)代還存在較大的爭議，主要有二疊紀(jì)(四川地質(zhì)局第三區(qū)測隊(duì)?)、古—中元古代(汪嘯風(fēng)等，1999a)和元古宙(陳開旭等，2002；曲曉明等，2004；尹光候等?)等三種不同的認(rèn)識(shí)。四川地質(zhì)局第三區(qū)測隊(duì)1∶20萬資料(1977)將格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系劃分為嘎金雪山群(二疊紀(jì))的下段；汪嘯風(fēng)等(1999a)認(rèn)為該變質(zhì)巖系為古—中元古代變質(zhì)殘留基底或微陸塊，在構(gòu)造層位上與哀牢山群相當(dāng)；陳開旭等(2002)將該變質(zhì)巖系與區(qū)域上的哀牢山群和雄松群作對比，稱其為格亞頂雜巖，形成時(shí)代為元古宙；曲曉明等(2004)和尹光候等?)則將該變質(zhì)巖系同金沙江縫合帶中段的元古宙石鼓群和蒼山群作對比，將其推定為元古宙地塊的殘留體。存在爭議的原因是該變質(zhì)巖系沒有同位素年齡的約束，其地層時(shí)代也只是根據(jù)區(qū)域地層來對比。而該變質(zhì)巖系原巖沉積時(shí)代的確定(如是否屬于元古宙的基底)和物源區(qū)特征分析，對金沙江縫合帶構(gòu)造地層格架的建立及其形成演化具有重要的地質(zhì)意義。為此，筆者等對采自滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系中的絹云母石英片巖和石英巖進(jìn)行了鋯石同位素年齡分析，試圖獲得該變質(zhì)巖系原巖的沉積年齡和物源區(qū)特征，為該區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造演化提供同位素年齡制約。

圖1 西南“三江”地區(qū)中—北段構(gòu)造單元?jiǎng)澐?a)和羊拉地區(qū)區(qū)域地質(zhì)圖(b)(據(jù)曲曉明等，2004，修改)Fig. 1 Tectonic outline of the central—northern Sanjiang region, southwestern China (a) and regional geological map of Yangla area (b) (modified from Qu Xiaoming et al., 2004)Ⅰ—揚(yáng)子陸塊；Ⅱ—甘孜—理塘縫合帶；Ⅲ—義敦島弧帶; Ⅳ—中咱微陸塊； Ⅴ—金沙江縫合帶； Ⅵ—江達(dá)—維西島弧帶；Ⅶ—昌都—思茅微陸塊； Ⅷ—瀾滄江縫合帶； Ⅸ—察隅地塊； Ⅹ—妥壩—鹽井島弧帶； Ⅺ—班公湖—怒江縫合帶Ⅰ—Yangtze Block; Ⅱ—Garze—Litang Suture Zone; Ⅲ—Yidun Arc; Ⅳ—Zhongza mirco-continental Block; Ⅴ—Jinsha Suture Zone; Ⅵ—Jomda—Weixi Arc; Ⅶ—Qamdo—Simao micro-continental Block; Ⅷ—Lancang Suture Zone; Ⅸ—Chayu Block; Ⅹ—Tuoba—Yanjing Arc; Ⅺ—Bangongco—Nujiang Suture Zone

1 地質(zhì)背景和樣品特征

格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系是滇西北顯著的變質(zhì)巖帶，為金沙江縫合帶的重要組成部分，位置上緊鄰金沙江西側(cè)，中部金沙江斷裂從北向南貫穿，北部與羊拉銅礦區(qū)相鄰，總體上呈NE向展布(圖1)。變質(zhì)帶出露面積約100 km2，主要巖石類型為石英巖、絹云母石英片巖、斜長角閃巖、二云母石英片巖和大理巖等巖石?；◢徺|(zhì)巖類在該變質(zhì)帶周圍廣泛出露，沿金沙江縫合帶呈南北向分布，在加仁、里農(nóng)等地出露花崗閃長巖體，在研究區(qū)東北部出露石英閃長巖體，這些花崗質(zhì)巖體侵入到嘎金雪山群的地層中。王彥斌等(2010)對羊拉礦區(qū)里農(nóng)、路農(nóng)、江邊和貝吾花崗閃長巖體用SHRIMP定年方法獲得的年齡為239 ～214 Ma，表明這些花崗閃長巖體由南向北年齡大體上呈由老到新的侵位系列，并持續(xù)了較長的巖漿活動(dòng)。

樣品S1-1-1采自格亞頂北邊(圖1)，地理坐標(biāo)為北緯28°52′29.6″，東經(jīng)99°06′45.5″，巖性是灰綠色綠泥石化絹云母石英片巖，具鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)，片狀構(gòu)造，絹云母細(xì)小鱗片狀，絲絹光澤，石英為石香腸構(gòu)造，類似多米諾骨牌。樣品S1-1-1主要由石英和絹云母組成，石英約90%，絹云母約10%，石英因韌性變形而具波狀消光(圖 2a)。樣品S1-2-1采自格亞頂北金沙江西岸(圖1)，地理坐標(biāo)為北緯28°49′1.6″，東經(jīng)99°06′8.7″，巖性為淺灰色石英巖，具粒狀變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，自北向南，石英巖顏色由淺灰變?yōu)榛野?，粒度由?xì)變粗。鏡下觀察，樣品S1-2-1具典型平衡鑲嵌結(jié)構(gòu)(圖2b)。礦物組成為：石英約95%，白云母約5%，副礦物為鋯石及少量不透明礦物。

圖 2 滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系絹云母石英片巖(a)和石英巖(b)顯微照片F(xiàn)ig. 2 Micrographes of sericite—quartz schist (a) and quartzite (b) of the metamorphic rocks from Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

2 實(shí)驗(yàn)方法

鋯石采用常規(guī)方法分選，首先清洗樣品表面以防外界的雜質(zhì)污染，再對樣品進(jìn)行粉碎，通過電磁選與重液分選后在雙目鏡下挑選晶形完好的鋯石顆粒。鋯石樣品制靶工作在北京離子探針中心完成。鋯石陰極發(fā)光照相(CL圖相)在中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)研究所的HITACHI S3000-N型掃描電子顯微鏡下并配有GATAN公司Chroma陰極發(fā)光探頭分析儀器上完成。LA-MC-ICP-MS鋯石U-Pb定年測試分析在中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源所MC-ICP-MS實(shí)驗(yàn)室完成，所用儀器為Finnigan Neptune型MC-ICP-MS及與之配套的Newwave UP 213激光剝蝕系統(tǒng)。激光剝蝕所用斑束直徑為25μm，能量密度約為2.5 J/cm2，頻率為10 Hz，以He為載氣。信號(hào)較小的207Pb，206Pb，204Pb ( +204Hg)，202Hg用離子計(jì)數(shù)器(multi-ion-counters)接收，208Pb，232Th，238U信號(hào)用法拉第杯接收，實(shí)現(xiàn)了所有目標(biāo)同位素信號(hào)的同時(shí)接收并且不同質(zhì)量數(shù)的峰基本上都是平坦的，進(jìn)而可以獲得高精度的數(shù)據(jù)，均勻鋯石顆粒n(207Pb)/n(206Pb)，n(206Pb)/n(238U)，n(207Pb)/n(235U)的測試精度(2σ)均為2%左右，對鋯石標(biāo)準(zhǔn)的定年精度和準(zhǔn)確度在1%(2σ)左右。LA-MC-ICP-MS激光剝蝕采用單點(diǎn)剝蝕的方式，數(shù)據(jù)分析前用鋯石GJ-1進(jìn)行調(diào)試儀器，使之達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，鋯石U-Pb定年以鋯石GJ-1為外標(biāo)，U、Th含量以鋯石M127 ( U: 923×10- 6；Th: 439× 10- 6；Th/U: 0.475；Nasdala et al.，2008)為外標(biāo)進(jìn)行校正。測試過程中在每測定5～7個(gè)樣品前后重復(fù)測定兩個(gè)鋯石GJ-1對樣品進(jìn)行校正，并測量一個(gè)鋯石Plesovice，觀察儀器的狀態(tài)以保證測試的精確度。數(shù)據(jù)處理采用ICPMS DataCal 4.3程序( Liu Yongsheng et al.，2008)，數(shù)據(jù)進(jìn)行了普通鉛校正，n(204Pb)由離子計(jì)數(shù)器檢測，204Pb含量異常高的分析點(diǎn)可能受包體等普通Pb的影響，對204Pb含量異常高的分析點(diǎn)在計(jì)算時(shí)剔除，鋯石年齡諧和圖用Isoplot 3.0程序獲得(Ludwig，2003)。詳細(xì)實(shí)驗(yàn)測試過程可參見侯可軍等 (2009)。鋯石年齡大于1000 Ma時(shí)采用207Pb/206Pb表面年齡，年齡小于1000 Ma時(shí)采用206Pb/238U表面年齡(Black et al., 2003)。以諧和度75%～125%遴選鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)。所有測點(diǎn)的數(shù)據(jù)均在表1、表2中列出，諧和線顯示了所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)，但在年齡直方圖中只統(tǒng)計(jì)有效的數(shù)據(jù)。

圖3 滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系絹云母石英片巖(S1-1-1)樣品中代表性的鋯石陰極發(fā)光圖像(CL)Fig. 3 Representative CL images of zircons from sericite—quartz schist (S1-1-1) of the metamorphic rocks from Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

3 鋯石顆粒特征和LA-MC-ICP-MS 定年結(jié)果

3.1 絹云母石英片巖(S1-1-1)

絹云母石英片巖鋯石顆粒的陰極發(fā)光圖像顯示(圖3)，鋯石多數(shù)為短柱狀或渾圓狀，少數(shù)呈長柱狀，大多數(shù)鋯石發(fā)育比較規(guī)則的巖漿振蕩環(huán)帶(如圖3中點(diǎn)1.1、2. 1、13.1、21. 1、22. 1、27. 1)，部分渾圓狀顆粒具有增生邊(如圖3中點(diǎn)8. 1、20.1)，但增生邊較薄。鋯石顆粒長度為50～150μm，長寬比為1∶1～3∶1。對所選47鋯石進(jìn)行了47個(gè)測點(diǎn)的鋯石年齡測定(表1)，所有的數(shù)據(jù)點(diǎn)均在諧和線上表示出來(圖4a)，在年齡直方圖中排除6個(gè)諧和度低于75%的數(shù)據(jù)點(diǎn)。由表1可以看出，47顆鋯石的Th、U 含量分別為13×10-6～880×10-6和19×10-6～979×10-6，Th/U比值為0.08～1.72，結(jié)合鋯石陰極發(fā)光圖像特征，除少部分顆粒為變質(zhì)成因鋯石(如圖3中點(diǎn)42.1)外，絕大多數(shù)鋯石可見巖漿振蕩環(huán)帶，為巖漿成因鋯石。

LA-MC-ICP-MS 鋯石定年結(jié)果顯示(表1)，樣品S1-1-1鋯石年齡變化較大，從晚三疊世到太古宙(204～2715 Ma)。從碎屑鋯石年齡頻率圖(圖4b)中可看出，S1-1-1具有1個(gè)主峰值和2個(gè)次峰值，主峰值為約231 Ma，次峰值為約214 Ma和約255 Ma。

表1 滇西北金沙江縫合帶格亞頂-茂頂?shù)貐^(qū)絹云母石英片巖(樣品號(hào)S1-1-1)中鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年數(shù)據(jù)Table 1 LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb dating results from sericite—quartz schist(sample No.: S1-1-1) in Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

圖4 滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系絹云母石英片巖中鋯石的LA-MC-ICP-MS U-Pb 年齡諧和圖(a)和年齡頻率圖(b)Fig. 4 Zircons LA-MC-ICP-MS U-Pb concordia diagram (a), histograms and relative probability plots (b) of sericite—quartz schist of the metamorphic rocks from Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

鋯石年齡譜圖中還存在值為約420 Ma、約502 Ma、約585 Ma、約873 Ma、約1944 Ma和約2462 Ma的年齡峰。分析的鋯石顆粒15、28、38的206Pb/238U年齡分別為204 Ma、205 Ma、208 Ma，諧和度分別為75%、105%、92%，取其中諧和度為105%的鋯石顆粒28的205 Ma的年齡代表該巖石的最年輕鋯石年齡, 2顆古老鋯石的207Pb/206Pb年齡分別為2659±6 Ma和2715±4 Ma(表1)。

3.2石英巖(S1-2-1)

石英巖鋯石顆粒的陰極發(fā)光圖像顯示(圖5)，鋯石主要為短柱狀，少數(shù)幾個(gè)顆粒為渾圓狀，短柱狀鋯石顆粒發(fā)育有特別明顯的巖漿韻律環(huán)帶(如圖5中點(diǎn)16.1、18.1、20.1、21.1、49.1)，少數(shù)粒狀顆粒具有增生邊，但增生邊很薄(如圖5中點(diǎn)32.1、42. 1、65.1)。鋯石顆粒大小一般在100 μm左右，長寬比1∶1～2∶1。對所選67顆鋯石的67個(gè)點(diǎn)進(jìn)行了U-Pb年齡測定，獲得的數(shù)據(jù)中67顆鋯石的Th含量為12×10-6～1147×10-6，U含量為51×10-6～1655×10-6，Th/U比值為0.03～1.25(表2)，結(jié)合鋯石陰極發(fā)光圖像特征，除少數(shù)顆粒為變質(zhì)成因鋯石外，大多數(shù)鋯石為巖漿成因鋯石。

LA-MC-ICP-MS 同位素鋯石年齡定年結(jié)果顯示(圖6a)，樣品S1-2-1鋯石年齡從早石炭世到太古宙(332～2664 Ma)，具有較大的年齡譜范圍(圖6b)，該年齡組的主峰值為約361 Ma，1個(gè)次峰值為約422 Ma，其它峰值為約1401 Ma、約1561 Ma和約1722 Ma。分析的鋯石顆粒2、54的206Pb/238U年齡分別為339 Ma、332 Ma，諧和度分別為112%、99%，取其中諧和度為99%的鋯石顆粒54的332 Ma的年齡代表該巖石的最年輕鋯石年齡， 3顆古老鋯石的207Pb/206Pb年齡分別為2490±5 Ma、2570±6 Ma和2664±5 Ma(表2)。

4 討論

4.1 對原定為元古宙地層的修正

1977年，四川地質(zhì)局第三區(qū)測隊(duì)對該區(qū)進(jìn)行區(qū)調(diào)時(shí)，將格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系劃分為嘎金雪山群下段，地層時(shí)代定為二疊紀(jì)，其主要依據(jù)是從嘎金雪山群上段地層的灰?guī)r中獲得二疊紀(jì)生物化石(但在下段并未發(fā)現(xiàn)化石)。而后人對金沙江縫合帶的研究涉及到該變質(zhì)巖系時(shí)，其地層時(shí)代大多數(shù)通過與區(qū)域上的地層作對比來推斷。早先認(rèn)為該變質(zhì)巖系地層時(shí)代為二疊紀(jì)的觀點(diǎn)已經(jīng)被拋棄，因該變質(zhì)巖系類同于區(qū)域上的元古宙地層，而將其地質(zhì)時(shí)代劃分為元古宙的觀點(diǎn)成為現(xiàn)今地質(zhì)同仁的普遍認(rèn)識(shí)。盡管該變質(zhì)巖系在巖性、變質(zhì)程度和大地構(gòu)造位置上類同于區(qū)域上的石鼓群、蒼山群、雄松群和哀牢山群等元古宙地層(陳開旭等，2002；曲曉明等，2004；尹光候等?)，但近年來的同位素年代學(xué)研究表明，產(chǎn)于原定為元古宙地層蒼山群、哀牢山群中的花崗質(zhì)糜棱巖和花崗質(zhì)片麻巖的原巖是三疊紀(jì)侵位的花崗巖，其變質(zhì)變形作用與新生代的構(gòu)造作用密切相關(guān)，蒼山群和哀牢山群并非前人認(rèn)為的前寒武紀(jì)變質(zhì)基底(李寶龍等，2008)。針對格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系，限定其地層的最大沉積時(shí)代時(shí)，本文考慮碎屑鋯石年齡譜中的最年輕鋯石的年齡。本文研究的絹云母石英片巖中碎屑鋯石的最年輕鋯石年齡為約205Ma，由此推測絹云母石英片巖中原巖的沉積年齡應(yīng)該晚于205 Ma，可能為晚三疊世。石英巖中碎屑鋯石的最年輕鋯石年齡為332 Ma，由此推測石英巖原巖的沉積年齡應(yīng)該晚于332 Ma，可能為早石炭世。以上定年結(jié)果表明格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系并非前人認(rèn)為的元古宙變質(zhì)基底，而可能是由不同巖性、不同時(shí)代(至少包括早石炭世和晚三疊世)的巖石(地質(zhì)體)經(jīng)后期構(gòu)造疊置而成。由于變質(zhì)增生邊較薄，未能獲得變質(zhì)鋯石的變質(zhì)年齡，但可以推測格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖石可能由晚三疊世和早石炭世的碎屑巖經(jīng)后期變質(zhì)作用形成。

表2 滇西北金沙江縫合帶格亞頂-茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系石英巖(S1-2-1)中鋯石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年數(shù)據(jù)Table 2 LA-MC-ICP-MS zircon U-Pb dating results from quartzite(S1-2-1) of the metamorphic rocks from Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

圖5 滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系石英巖(S1-2-1)樣品中代表性的鋯石陰極發(fā)光圖像(CL)Fig. 5 Representative CL images of zircons from quartzite (S1-2-1) of the metamorphic rocks from Geyading—Maoding area, Jinsha Suture, Northwestern Yunnan Province

4.2 主要沉積物源區(qū)分析

近年來，利用碎屑鋯石年齡譜分析沉積物源區(qū)特征以及間接限定地層時(shí)代的方法已經(jīng)得到地學(xué)界的普遍認(rèn)可(Sircombe, 1999；萬渝生等，2003；Claudia et al., 2004；Claudio et al.，2008)。該變質(zhì)巖系絹云母石英片巖中約214 Ma、約231 Ma和約255 Ma的年齡峰與格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)周圍(圖1)巖漿事件產(chǎn)生的時(shí)代具有較好的對應(yīng)關(guān)系。目前，對格亞頂以北羊拉銅礦區(qū)貝吾、里農(nóng)、路農(nóng)和江邊花崗閃長巖體的鋯石U-Pb年代學(xué)研究顯示其形成時(shí)代集中在239～214 Ma(王彥斌等，2010；楊喜安等，2011；Zhu Jingjing et al.，2011；表3)，均為三疊紀(jì)巖漿活動(dòng)的年齡。此外，金沙江縫合帶格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)以南的白馬雪山、魯?shù)椤⒌職J和幾家頂?shù)鹊氐膸r漿巖存在255～214 Ma的年齡值(簡平等，2003；高睿等，2010；張萬平等，2011；王保弟等，2011；表3)。根據(jù)前人的研究資料，金沙江縫合帶基性巖中還存在約360 Ma的鋯石年齡，與石英巖樣品碎屑鋯石年齡峰約361 Ma(戰(zhàn)明國等，1998；王冬兵等，2012；表3)相接近。結(jié)合CL圖像，晚三疊世和早石炭世早期的碎屑鋯石顆粒呈半自形，柱狀或短柱狀，均具有明顯的巖漿韻律環(huán)帶，表明其物源區(qū)鋯石主要為巖漿鋯石。已有的同位素年代學(xué)資料表明，滇西北金沙江縫合帶在三疊紀(jì)和早石炭世存在大規(guī)模的巖漿活動(dòng)，而格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖系中兩個(gè)樣品記錄的具有明顯優(yōu)勢的年齡值約231 Ma和約361 Ma與該地區(qū)發(fā)育的巖漿活動(dòng)的年齡相一致，說明早石炭世和三疊紀(jì)的巖漿活動(dòng)為該變質(zhì)巖系提供了大量的碎屑物質(zhì)。

從碎屑鋯石年齡譜中還可以看出，絹云母石英片巖中的碎屑鋯石存在約420 Ma的年齡峰，石英巖中的碎屑鋯石存在約422 Ma的年齡峰，說明其源區(qū)可能存在加里東期的巖漿活動(dòng)。加里東期華南陸塊進(jìn)入陸內(nèi)演化階段，隨著揚(yáng)子、華夏等陸塊的碰撞拼貼，產(chǎn)生一系列廣泛而強(qiáng)烈的巖漿活動(dòng)(Ren Jishun, 1991；舒良樹，2006；王鶴年和周麗婭，2006；Wang Yuejun et a1.，2007；華仁民，2013)。該巖漿活動(dòng)的巖漿峰期為430～400 Ma，褶皺變形、韌滑流變的變形峰期為420～400 Ma(舒良樹，2006)。而格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)位于華南陸塊的西緣，且該變質(zhì)巖系絹云母石英片巖和石英巖的碎屑鋯石年齡峰與加里東期巖漿活動(dòng)年齡峰期相近，表明該變質(zhì)巖系接受了該時(shí)期形成的花崗質(zhì)巖類的碎屑物質(zhì)，從而呈現(xiàn)出明顯的親華南的特性。

表3 研究區(qū)已有巖漿巖的鋯石同位素年齡數(shù)據(jù)Table 3 The isotopic age data of igneous rocks in study area

此外，兩個(gè)樣品中均含有不少元古宙的碎屑鋯石顆粒，從CL圖像中可以看出，這些碎屑鋯石顆粒呈圓粒狀，可能是經(jīng)過搬運(yùn)、磨蝕和沉積作用形成。從兩個(gè)樣品中的元古宙碎屑鋯石年齡來看，與揚(yáng)子陸塊的碎屑鋯石具有相似的年齡特征。揚(yáng)子陸塊存在太古宙—古元古代基底(Qiu Yumin et al.，2000)，并在新元古代經(jīng)歷了廣泛的地質(zhì)構(gòu)造作用(任紀(jì)舜等，1980)。在新元古代(800～860 Ma)揚(yáng)子陸塊邊緣發(fā)生著廣泛的洋陸俯沖與消減作用(Zhou Meifu et al.，2002)。揚(yáng)子陸塊西緣前寒武紀(jì)地層沉積巖的碎屑鋯石的年齡值最大沉積年齡為1000～750 Ma，并存在2500～2300 Ma、 1900～1700 Ma 、1650～1500 Ma的碎屑鋯石(Sun Weihua et al.，2009；Wang Lijuan et al.，2010)。對松潘—甘孜地體三疊系地層的碎屑鋯石研究發(fā)現(xiàn)，松潘—甘孜地體存在新元古代(約750 Ma)和古元古代(1.8～2.0 Ga)的年齡值 (Bruguier et al., 1997)；松潘—甘孜地體基底碎屑鋯石分析表明也存在新元古代(804 Ma，867 Ma)和古元古代(2011 Ma、2026 Ma、2410 Ma)的年齡值(胡健民等, 2005)。由此可見，在研究區(qū)域內(nèi)，包括松潘—甘孜地體、金沙江縫合帶在內(nèi)的滇西地區(qū)在古生代以前可能均為揚(yáng)子西緣的一部分( 莫宣學(xué)等，1993；何龍清，1998；戰(zhàn)明國等，1998) 。我們注意到有學(xué)者(汪嘯風(fēng)等，1999a，b；路遠(yuǎn)發(fā)等，2000)認(rèn)為，金沙江縫合帶深部可能存在由揚(yáng)子陸塊邊緣裂解而形成的殘留基底或微陸塊。本文通過對絹云母石英片巖和石英巖碎屑鋯石定年結(jié)果顯示，金沙江西岸格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系存在大量古元古代(約1722 Ma、約1944 Ma、約2462 Ma)、中元古代(約1401 Ma、約1561 Ma)和新元古代(約585 Ma、約873 Ma)的碎屑鋯石，由此推測揚(yáng)子陸塊可能是滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系元古宙碎屑鋯石的重要供給區(qū)。

5 結(jié)論

(1) 滇西北金沙江縫合帶格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系絹云母石英片巖中碎屑鋯石的最年輕鋯石年齡為約205 Ma，表明絹云母石英片巖原巖的沉積時(shí)代應(yīng)晚于205Ma，可能為晚三疊世；石英巖中碎屑鋯石的最年輕鋯石年齡為332 Ma，表明石英巖原巖的沉積時(shí)代應(yīng)晚于332 Ma，可能為早石炭世。由此可見，格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系并非前人認(rèn)為的元古宙變質(zhì)基底，而可能是由不同巖性、不同時(shí)代(至少包括早石炭世和晚三疊世)的巖石(地質(zhì)體)經(jīng)后期構(gòu)造疊置而成。

(2)滇西北金沙江縫合帶在三疊紀(jì)和早石炭世存在大規(guī)模的巖漿活動(dòng)，而格亞頂—茂頂?shù)貐^(qū)變質(zhì)巖體系中兩個(gè)樣品的主峰值(約231 Ma和約361 Ma)與該地區(qū)發(fā)育的巖漿活動(dòng)年齡相一致，推測該時(shí)期的巖漿活動(dòng)為格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系提供了大量的近源碎屑物質(zhì)。除此之處，金沙江縫合帶格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系還存在大量古元古代、中元古代、新元古代和約420 Ma的碎屑鋯石，與揚(yáng)子陸塊的碎屑鋯石具有相似的年齡特征，推測格亞頂—茂頂變質(zhì)巖系元古宙碎屑物質(zhì)主要來源于揚(yáng)子陸塊。

注 釋 / Notes

? 四川省地質(zhì)局. 1977. 中華人民共和國區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告(1∶20萬得榮幅).北京：中國地質(zhì)調(diào)查局，37～42.

? 尹光候,等. 2009. 973項(xiàng)目“三江特提斯復(fù)合造山帶與成礦作用” 野外考察材料. 國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃).