秦岭勉略缝合带组成与古洋盆演化.pdf

勉略构造带是消亡了的晚古生代中生代初勉 略有限洋盆的遗迹或缝合线 ［“］ ， 研究表明缝合带空 间上西起阿尼玛卿山， 向东经南坪、 康县、 勉略、 高 川后， 被巴山弧巨型推覆构造掩盖， 在巴山弧以东 沿襄广断裂一线展布， 直至大别南缘 ［，］ 。陕西南部 勉县略阳地区是缝合带保存相对完整的地区， 同 时也是缝合带变形最为强烈复杂的地区，所有岩石 建造均经历了复杂的变形变质，使得现今构造面貌 十分复杂。笔者在前人研究基础上， 结合构造特点， 对缝合带勉略段组成进行系统分类，对不同岩片与 洋盆演化关系进行了讨论，并结合东部高川地区和 西部文县康县地区缝合带组成对比，对古勉略洋 盆扩展方式进行了探讨。 缝合带构造岩片划分 勉略地区缝合带是含有众多蛇绿岩块的构造混 杂岩带， 带内组成复杂， 包含了不同时代与类型的蛇 绿岩岩块、 沉积岩系和基底岩块， 并经历了不同程度 的变形、 变质、 变位和构造混杂作用， 其现今总体构 造样式表现为一系列构造岩片向南推覆叠置的叠瓦 状构造 ［］ （图） 。因此， 对古洋盆古地理再造必须首 先进行详细的构造分析，根据缝合带现今的构造特 点， 研究工作首先对缝合带构造岩片进行划分。 在划 分时， 遵循以下几条原则时代原则 缝合带内不 同性质地质体时间跨度很大， 对不同时代岩石建造， 划归不同的岩片或岩块；“岩石建造和构造环境原 则 勉略洋盆主体形成于晚古生代中生代初， 大部 分岩石建造在地质意义时间尺度上具同时性，对于 同时代、 不同构造相环境的岩石建造， 应区别对待； 对于时代相同或相近、建造类型和构造环境相似 的地质体， 由于受后期构造改造肢解， 其变形特征、 运动学或动力学差异明显或变质程度差别较大的、 相对独立的地质体， 应划归不同的构造岩片， 如三岔 子、 乔子沟岛弧火山岩岩片；特殊成因意义的地质 体单独划出， 如混杂堆积。 根据上述划分原则， 将缝合带划分为与洋盆形成 演化相关的构造岩片和基底岩块两大类型，个不同 的构造岩片 （表） ， 其中前者又可分为蛇绿岩岩片和 陆缘沉积岩岩片。不同岩片间以逆冲断层为边界， 同 时各个岩片内部又发育一系列小型逆冲断层 （图） 。 19黑沟峡庄科岩片，;超基性岩块；相公山岩块；金家河岩片；A郭镇岩片；B灵岩寺岩片； C踏坡岩片；“鱼洞子岩块；混杂岩岩块；逆冲断层及走滑断层；多期活动断层； 苇子沟平沟逆冲断层；荷叶坝马家沟逆冲断层；郭镇略阳逆冲断层； 寺沟口逆冲断层；瓦房里马家沟逆冲断层；水沟岩欧家湾断层；A水池垭逆冲断层 碰撞造山过程中，由于逆断作用呈推覆体或由于基 底隆升作用出露，研究区内主要包括鱼洞子岩块和 相公山岩块。 鱼洞子岩块 分布于略阳横现河南部， 呈宽’ /2， 长DB /2的逆冲岩块产出， 南北分别以逆冲断 层与灵岩寺岩片和混杂岩岩片接触，为一套深变质 的石英岩E黑云斜长片麻岩E变粒岩E石英片岩组 合， 与缝合带南侧鱼洞子群岩石组合一致， 属扬子地 块结晶基底， 据邻区所测同位素年龄 （AFC5-） ［A］ ， 其时代应为太古宙， 是缝合带内最古老的岩块。 相公山岩块 呈一系列不连续的飞来峰 “漂浮” 于勉略缝合带南部金家河岩片及蛇绿岩岩片之上， 与下部构造岩片以低角度的逆冲断层接触，岩性为 深灰灰白色厚层状白云岩及硅质岩、砂质灰岩组 合， 岩石特征与南部碧口地块震旦系灯影组、 陡山沱 组极为相似，并含有震旦系下寒武统“高， 而 /0、/0明显偏低，,-含量高于三岔子岛弧火 山岩，但明显低于’*型玄武岩，含量低， 表 现出低成熟度初始岛弧拉斑玄武岩成分特点，而安 山岩.-含量高， 属高硅安山岩， 并与拉斑系列火山 岩构成连续演化的趋势 ［“］ 。玄武岩和安山岩微量元 素分布模式与三岔子岛弧火山岩类似。玄武岩和安 山岩轻重稀土分异不明显， 轻稀土略有富集， 安山岩 轻稀土高度富集，并与玄武岩稀土元素具有连续递 进的演化规律， 表明它们具有同源性， 由共同的原生 岩浆分异而成。 4沉积岩岩片及环境 “南部陆缘岩片 踏坡岩片 近东西向展布于缝合带最南部， 由踏 坡组构成，南北分别以/和/9与灵岩寺岩片和碧口 岩群接触 （图9） 。 踏坡岩片岩石组合在剖面上明显可 分为部分。下部为砂状砾岩、 砾岩、 粗粒杂砂岩组 合， 砾岩中砾石大小混杂、 棱角浑圆状， 成分复杂， 并由底部向上砾石表现出块度变小、 磨圆度增高、 分 选性增强、 结构成熟度增高的特点， 砾石成分主要为 变质基性火山岩、 碳酸盐岩和花岗岩， 与南侧碧口地 块前震旦系组成完全可以对比，表明物源来自于碧 口地块， 代表一种快速垂向加积过程的重力流沉积。 中部为中厚层砂岩、 含砾泥岩、 细粒砂岩、 粉砂质板 岩组合， 由下至上岩石中稳定组分相对增高， 为盆地 平原相深水浊积岩体系，反映水体变深盆地扩大的 海侵过程。 踏坡群上部是浅海三角洲体系的灰色、 灰 绿色砂页岩、 碳质页岩、 粉砂岩及薄厚层状灰岩组 李亚林等 秦岭勉略缝合带组成与古洋盆演化 99 中国地质““年 合， 水平纹层、 平行层理发育。 沉积相对比表明， 踏坡 岩片岩性岩相横向变化较大，且明显受盆地边缘同 沉积生长断裂系控制，代表了洋盆从初始裂陷时期 到洋盆形成阶段的产物 ［］ 。 灵岩寺岩片 分布于略阳灵岩寺郭镇一带， 由 原略阳组地层组成，南北分别与踏坡岩片和郭镇岩 片以和逆冲断层接触 （图） 。下部由深灰色中 厚层含生物碎屑微晶灰岩、 生物灰岩、 白云质灰岩组 成， 上部砂泥质含量增加， 为泥质灰岩、 细晶灰岩， 并 夹有黑色硅质岩条带，具有浅水碳酸盐台地相沉积 的特点。灵岩寺岩片中含有秦岭地区中上泥盆统 “ 东西向延伸的带状展布，整个构造岩片由上下两套 岩石组合构成。 下部由灰黑色含炭绢云千枚岩、 绢云 石英千枚岩和薄层细晶灰岩组成，其原岩主要为细 粒的碎屑岩， 局部可见交错层理等沉积构造， 指示浅 海近岸或滨岸沉积环境。 上部以绢云千枚岩、 钙质千 枚岩、 中厚层灰岩为主， 总体趋势由下向上碳酸盐岩 成分增多， 单层厚度也在逐渐增加， 波纹层理、 平行 层理发育， 并含较多的珊瑚及海百合茎化石， 指示温 暖、 湿润、 水动力较强的浅海环境， 为浅海陆棚相碎 屑岩碳酸盐岩沉积。整个岩片内含有丰富的中泥 盆世艾菲尔期生物化石。岩片与南部郭镇岩片及金 家河岩片沉积时代及环境相近，代表了勉略洋盆北 部大陆边缘沉积。 状元碑岩片 为勉略带最北部构造岩片， 呈“ ““宽的带状向南逆冲于朱家山岩片之上（图） ， 主要由状元碑组组成，岩性为灰白色大理岩和灰质 大理岩， 底部普遍存在“29，9“-,-4,40-, “; 7,0“,“，9相对独立的构造岩 块出露于略阳西侧张岩沟，原被认为是金家河组变 形砾岩， 研究发现， 岩片由不同性质及类型的外来岩 块、 原地岩块和强烈剪切变形的基质组成， 构造岩块 成分复杂、 变形强烈、 形态多成透镜状、 扁球状， 在基 质中无序分布， 成分包括变质砂岩、 火山岩、 硅质岩、 大理岩等； 基质为强烈变形、 浅变质的泥质岩石， 与 第“卷 第期 图缝合带泥盆石炭系地层划分与对比 234 7石坊群组；7“西沟组；7岷堡沟组；7冷堡 子组；7团布沟组；7铁山群；8234 3/ 402523 26 -4 25/ 2.43. 913 李亚林等 秦岭勉略缝合带组成与古洋盆演化 中国地质““年 为碳酸盐岩台地相沉积， 整个地区中、 下泥盆统不仅 分布范围广， 而且沉积厚度巨大； 勉略地区中、 下泥 盆统以踏坡群碎屑岩沉积为主，由下部快速垂向加 积的冲积扇体系向浅海三角洲体系过渡，但沉积范 围局限，而更东部高川地区仍为隆起区，缺失 沉积，直到晚泥盆世才出现初始沉降阶段三岔沟组 碎屑沉积和蟠龙山组碳酸盐岩台地沉积，说明勉略 洋盆扩展作用存在显著差异性，具有自西向东逐渐 打开的过程， 勉略地区时可能为一向西开口大 型盆地的东端。 石炭纪盆地进一步发育， 但存在明显 扩张不均一性，勉略地区表现为缓慢扩张的台地相 碳酸盐岩沉积，并向东超覆不整合于震旦系寒武 系雪花太平组地层之上，向西到文县地区逐渐相变 为细碎屑沉积物并夹有薄层泥灰岩、 灰岩、 层状硅质 岩和火山凝灰岩， 且厚度巨大 ［“］ ， 说明西部沉降速率 远大于勉略地区；同时东部高川地区石炭纪沉积范 围不仅远大于下伏泥盆系，并且在盆地边缘由晚泥 盆世碳酸盐缓坡相转变为碳酸盐镶边陆棚相 ［］ ， 反 映强烈的裂陷作用，并且可能和勉略盆地连成统一 盆地。高川地区二叠纪时主要呈一种凹陷式盆地发 展， 导致盆地大规模海侵， 沉积了一套静海盆地相灰 黑色泥质岩、 硅质岩及泥灰岩沉积建造， 同时沿其北 侧广泛发育的，56 8A，BCDEF FG9HI;, （J“;.4’ 5“6’./，AB-“ 0““1*，*4--“C，34“-） 76’0-5’KI 4;8I ;L 8 MOP;Q8 P;;M;QMIQM;Q RS8AI TIMD MI NQUL 8VI GWIN9 AI LMNA WIXNR8M; 8W RIM8RNP;LR；L MI QRPL;M; X MI TIM ;L QRPIY KI WR;8M MIQ9 M;Q LMOI ;L R8NUIW TO 8IW TO VIN8PP;A X W;XXINIM MNGLM LIIML H;M 8 LIN;IL X NMW;PP;A MNGLM X8GML 8L MI XN8RIHNUMGWO X ;ML WIM8;IW QRPL;M; 8I ;L QRPLIW X QM;IM8R8NA; LIW;RIM8NO LIZGIQIL X W;XXINIM 8MGNIL XNRIW ; W;XXINIM LM8AIL X XNR8M; 8W IVGM; X MI QI8;Q T8L;，W;XXINIM MOPIL X P;;MI 8W MIQM;Q TQUL IYPLIW ; W;XXINIM RWIL WGN;A MI LGTWGQM;Q;L;8 NAIO X MI QI8;Q T8L; [IL;WIL，NIA;8 LMN8M;AN8P;Q QNNI8M; ;W;Q8MIL M8M MI XNR8M; X MI 4;8GI QI8;Q T8L;IW TO I8LMW;NIQMIW“LQ;LLNLMOPI”PI;A 8W PNP8A8M; 89 3“02\;;A；4;8I；P;;MI；W QI8;Q T8L;；IVGM; ,/