2023年8月3日发(作者:)
2020年第39卷
第4期453〜460页云南地质CN53-1041/P
ISSN1004-1885滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境王国辉,王瑞,王志忠(云南黄金矿业集团股份有限公司,云南昆明650200)摘要:滇西南下景张地区花岗岩属于临沧花岗岩中南段的一部分,位于昌宁-孟连结合带与澜沧江火
山弧之间,其主要岩石类型为黑云二长花岗岩,另有少量花岗闪长岩和钾长花岗岩。前者获锆石U-Pb年龄
232.9
±1.4Ma。该黑云二长花岗岩为“高硅、富钾、铝过饱和”的“S”型花岗岩,为碰撞晚期-碰撞后构造
环境,属昌宁-孟连洋盆向东俯冲,于晚三叠世碰撞晚期形成产物。关键词:晚三叠世;“S”型花岗岩;碰撞晚期;滇西南下景张中图分类号:P588.
12*1
文献标识码:A
文章编号:1004-1885
(2020)
4-453-8滇西南下景张地区地处西南“三江”造山带南段,在古生代时期处于冈瓦纳大陆与劳亚大陆之间
的特提斯构造域,该地区地质构造较为复杂,岩浆活动频繁。通过研究该区域内花岗岩的岩石特征、构
造环境、岩浆作用及其意义,可对认识滇西南古特提斯构造演化过程提供相应的科学依据。1区域地质背景滇西南下景张地区出露的花岗岩,属临沧花岗岩中南段的一部分,位于羌塘-三江造山系(叽)
上,为崇山-临沧陆块(叽-7)内临沧岩浆弧(叽-7-2)[1],属碧落雪山-临沧构造岩浆岩带之临沧俯
冲-同碰撞构造岩浆岩亚带[2]。下景张地区花岗岩主体为晚三叠世黑云二长花岗岩[3],北起麻栗坝,经桂花树、发塘至南边发展
河乡,总体呈南北向展布(图1),呈规模大小不等的岩株产出。根据岩石矿物粒度[4]进一步划分为中
细粒黑云二长花岗岩(nyaT)、细中粒似斑状黑云二长花岗岩(nybT)、中粗粒黑云二长花岗岩
(nYcT)、中粗粒似斑状黑云二长花岗岩(nydT)四个单元。nycT、vydT单元与砒叮、乃叮单元多为
脉动侵入接触关系,可见几毫米的冷凝边、钾长石富集边、黑云母化边、似伟晶岩带等,且在nycT、
nYdT单元中可见nyaT、vybT单元包体,说明nycT、vydT单元侵位稍晚。2岩石学特征2.1岩石特征三叠纪黑云二长花岗岩中主要矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母四种,各单元岩石特征如下:(1)
中细粒黑云二长花岗岩(VY
aT):灰白、浅灰色,中细粒花岗质结构,块状构造。主要矿物成
分为斜长石(20%~40%)、钾长石(20%~35%)、石英(20%~40%)、黑云母(5%~20%),副矿主
要有磷灰石、错石等。矿物粒径W5mm,主体为2mm~3mm,斜长石呈次棱角短板状,见聚片双晶,纳
黝帘石化;钾长石呈它形粒状短板状,具弱粘土化;石英它形粒状,与其他矿物镶嵌;黑云母呈细粒鳞
片状,强绢云母化,全铁泥化。(2)
似斑状中细粒黑云二长花岗岩(nybT):岩石具似斑状、中细粒花岗质结构,块状构造,主要
由钾长石斑晶(5%~15%)和基质(85%~95%)组成。斑晶成分为钾长石,矿物粒径^7.
5mm,呈次
棱角状长板状,少量短板状斜长石,黑云母呈包嵌结构包含其中,具弱粘土化;基质中主要矿物成分为收稿日期:2020-04-29基金项目:云南省1
:5万下景张幅、新营盘幅、东岗幅、南北归幅区域地质调查(编号:D2017002)O作者简介:王国辉(1986~),男,云南省曲靖市人,地质工程师,长期从事区域地质矿产调查工作。454云
南
地
质39卷1761017620+
4m,aT、DnOA大车树.夕'WCT
'
+严T
"
心Vi
彳图例巨]泥盆系南光组十7
+
土
J
+夕+
J十(幷H志留系南坑河岩组
叵]奥陶系惠民岩组
+
〃90叵寒武系曼来岩组
苛三叠纪钾长花岗岩
四似斑状中粗粒黑云二长花岗岩
叵]中粗粒黑云二长花岗岩E3似斑状中细粒黑云二长花岗岩0中细粒黑云二长花岗岩
回二叠纪花岗闪长岩
因奥陶纪谦迈蛇绿混杂岩
匚刁地层界线*十m>cT[弋V*夕+780日侵入岩相变界线
三实测逆断层+VJ+
"m,aT实测平移断层日脆用性剪切带'十:++
*
少
+
=
、I
+时T0
I
1
2km++—j图1滇西南下景张地区花岗岩地质简图+Fig
1・
Geological
Sketch
Map
of
Granite
in
Xiajingzhang
Area,
SW
Yunnan石英(30%〜50%)、钾长石(20%〜30%)、斜长石(20%〜25%)、黑云母(5%〜10%),副矿物主要
有金属矿物、磷灰石、错石。矿物粒径W3.5mm,斜长石呈次棱角短板状,见聚片双晶,强铁泥化绢云
母化和纳黝帘石化;基质中钾长石呈它形粒状短板状,具弱粘土化;石英它形粒状,碎裂化;黑云母呈
细粒鳞片状,弱铁泥化绿泥石化。(3)中粗粒黑云二长花岗岩(nYCT):岩石具中粗粒花岗结构,块状构造。矿物粒度以中粗粒为
主,部分为粗中粒或中粒,局部含少量钾长石似斑晶,斑晶分布不均匀,总体上小于5%。主要矿物成
分为斜长石(20%〜30%)、钾长石(25%〜30%)、石英(40%〜50%)、黑云母(5%〜15%),矿物粒
径3mm〜6mm;副矿物为错石、榍石、金红石、磁铁矿榍石和磷灰石等。斜长石呈无色半自形粒状,不
同程度绢云母化钠黝帘石化,表面显混浊,可见聚片双晶;钾长石呈无色它形粒状,可见条纹长石结 第4期王国辉等:滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境455构,在局部选择性交代斜长石和黑云母;石英它形粒状,大部分选择性交代斜长石和黑云母;黑云母呈
自形片状、半自形片状,不同程度铁泥化绿泥石化。(4)似斑状中粗粒黑云二长花岗岩(nYdT):岩石具似斑状结构,基质具中粗粒花岗结构,块状构
造。斑晶成分为钾长石,矿物粒径8mm~20mm,呈无色它形粒状棱角状、板状,微量石英呈包嵌结构
包含其中构成文象交生结构。基质中主要矿物成分为斜长石(20%〜30%)、钾长石(20%〜25%)、石
英(30%〜40%)、黑云母(5%~10%),矿物粒径2.2mm〜6mm;副矿为金属矿物,磷灰石、锆石。基
质中斜长石多为棱角次棱角短板状,见聚片双晶,具弱绢云母,细粒化;钾长石呈它形粒状棱角状,见
弱粘土化;石英呈无色它形粒状,多碎裂化;黑云母为细粒鳞片状,多呈条痕状穿插;部分强绿泥石化
铁泥化呈扇状聚集体,偶见微量粒状磷灰石、绿帘石穿插其中。2.
2岩石地球化学特征2.
2.
1主量元素特征三叠纪黑云二长花岗岩中
SiO2
二
66.
65
〜73.
20%,
Al2O3
二
13.
21
~
14.
47%,
K2O/Na2O
二
1.
20〜1.
91
(平均值
1.57),
K2O
+
Na2O
=
5.
83
~
7.
34
(平均
6.
66)
,
A/NCK
为
1.08
〜1.28
平均值(1.16),显示
“高硅、略富碱、富钾”的特点,岩石的CI二6.
26〜19.
15,
DI二74.
10〜86.
20,表明岩石的分异演化较
为彻底,结晶程度较好。C.
I.
P.
W标准矿物计算结果具较高的q值,并出现较高的刚玉分子c,无透
辉石分子di,标准矿物组合为c+q+or+ab
+
an+hy,属于铝过饱和、SiO2过饱和系列,而紫苏辉石分子
hy较高及实际暗色矿物以黑云母为主、少量角闪石,原生的白云母少见,则显示了花岗岩局部受下地
壳物质混染的特征。根据各类特征,该期黑云二长花岗岩应属“S”型花岗岩⑸。在花岗岩Q-ANOR图解(图2)中,样品投影点大多数落入二长花岗岩区,显示与岩石岩矿鉴定
成果基本一致。岩石ANK-ANCK图解(图3)中,样品投影点多数落入过铝质型花岗岩区,显示其铝
过饱和特点。2.2.2稀土、微量元素特征三叠纪黑云二长花岗岩的稀土总量FREE二167.23〜222.23x10-6,
8Eu
=
0.
36~0.
63,具有不同程度
负铕异常,表明岩浆在成岩过程中经历过斜长石的分离(或熔融残余);§Ce
=
0.97〜1.04,岩石铈异常
不明显,表明岩石主要形成于弱氧化环境中。(La/Yb)
N二6.
45〜12.37,平均值为10.28,
(La/Sm)
N
二3.
61〜4.
43,平均值为4.03,
(Gd/Yb)
N二1.22〜1.89,平均值为1.63,表明轻稀土元素之间分馏程
度较重稀土元素之间分馏明显,且轻稀土元素的分异程度较重稀土强烈。稀土元素分配模式曲线显示为
向右倾斜的轻稀土富集型(图4),四个单元岩石样品之间相似的稀土元素配分曲线暗示了它们之间可
能就有相似的源区及成岩过程[6]。其微量元素洋中脊花岗岩标准化蛛网图上(图5),四个单元总体上基本相似,进一步表明它们具
有类似的源区及成岩过程。样品均富集Rb、Th、Ce等而相对亏损Ba,
Hf、Zr、Sm、Y、Yb含量均较图2二长花岗岩Q-ANOR图解Fig
2.
Q-ANOR
Diagram
of
Adamellite图3二长花岗岩ANK-ANCK图解Fig
3.
ANK-ANCK
Diagram
of
Adamllite456500云
南
地
质39
卷.........b单元---a单兀b单元---c单兀—d单元——■
■
c单元—d单元—La
Ce
Pr
Nd
Sm
Eu
Gd Tb
E>y
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Y图4二长花岗岩稀土元素分配模式图
图5二长花岗岩微量元素比值蛛网图Fig
4.
REE
Distribution
Model
of Adamellite
Fig
5.
Cobweb
Diagram
of
Trace
Element
Ratio
in
Adamellite3岩浆起源、演化、形成时代及构造背景讨论本次采用激光剥蚀法LA-ICP-MS作锆石年龄测定,在a单元中细粒黑云二长花岗岩(nYaT)中
获得了
232.9±1.3Ma的锆石U-Pb平均年龄(表1、图6);在d单元中粗粒似斑状黑云二长花岗岩
(nY
dT),获得了
230.8
±1.4Ma的锆石U-Pb平均年龄(表2、图7)。表明区内二长花岗岩为晚三叠世
侵位的单元。表1
nYaT花岗岩中锆石U-Pb同位素测试结果Tab
1・U-Pb
Isotope
Analysis
of
Zircon
in
号YaT
Granite含量(X10-6)同位素原子比Pb(Total)207Pb/235U2表面年龄238U/232Th样品编号238U232ThTh/U叽/232班0.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
05207Pb/235U206Pb/238U208Pb/232ThPM006-42-1-01PM006-42-1-870.
590.6429.
3726.
9620.480.
260.
260.
250.
270.
250.
250.
260.
270.
260.
260.
250.
260.
260.
270.
260.
260.
271.641.52238236229233231231238237PM006-42-1-03PM006-42-1-271300.313.101.483.2360.690.310.
500.
390.
420.
350.
390.
250.
570.
550.
3021.6317.40232241PM006-42-1-05PM006-42-1-06PM006-42-1-0917.7414.
541.972.512.
422.
802. 483.
968245235235237239231246237PM006-42-1-09PM006-42-1-1042434717.9414.1012.
24231PM006-42-1-11PM006-42-1-12PM006-42-1-2815.3416.
072303721.711.773.
22238237243230PM006-42-1-16PM006-42-1-17PM006-42-1-1870149030.
6519.
6828.4829.7619.582352322232292322247367320.180.
325.
123.
05234PM006-42-1-19PM006-42-1-282421.410.
252.
382321042PM006-42-1-15345.
031.874.
20976第4期王国辉等:滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境457233+2.1
曲】±1.0
233+2.0
2鶴
土2.02恥±盅4
2S0±2-1
2^7±2.5
237
+
2.7
2'^±2,2
231
+
LH蛰土
^30
+
2.0
235±1,7
01.92號±1.9231
+
1.9
2^2
±2.2
1042+14.2图6
nYaT花岗岩中锆石U-Pb年龄谐和图及CL图Fig
6.
Zircon
U-Pb
Dating
Concordia
and
CL
Picture
of
°YaT
granite表2
nYdT花岗岩中锆石U-Pb同位素测试结果Tab
2.
U-Pb
Isotope
Analysis
of
Zircon
in
号YdT
Granite含量(x10-6)同位素原子比Pb
(Total)42.
2632.66207Pb/235U2表面年龄238U/232Th207Pb/235U样品编号238U232ThTh/U叽/232班0.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
02206Pb/238U208卩"232班233233243232227D3026-1-01D3026-1-741681.150.
260.
260.
260.
260.
250.
260.
250.
260.
260.
270.
260.
250.
250.
260.
360.
874.
842342342372382280.
200.
480.
950.
480.
210.
210.
750.
390.
210.
250.
430.
460.41232228228D3026-1-03D3026-1-3.6026.692.
061.12556D3026-1-07D3026-1-1040917.
532.
044.58233536.
9225.1823323D3026-1-11D3026-1-12D3026-1-144.
691.332.534154856838.
4614.
0822.
3822.
9929.
579D3026-1-16D3026-1-17D3026-1-184.
773.9424323423323323323952.
322.122.383.93225226D3026-1-19D3026-1-2517523617.
2517.
76254229233314D3026-1-060.
2646.
36290331458云
南
地
质39
卷4±r□zc丄1T
Mean
=
230*8±
1.4 [0.61%]
95%
conf.
Wtd
by data-pt
errs
only,
0
of
14
他j
MSWD
=1.4,
probability
=
0.15
(error
bars
are
2 nYdT花岗岩中锆石U-Pb年龄谐和图及CL图Fig 7. Zircon U-Pb Dating Concordia and CL Picture of °YdT granite在CI-DI变异图解上(图8),二者大致呈线性负相关关系,样品投影落在直线上或者紧临曲线两 侧,线性一致性关系较强。在Rb-Sr-Ba图解上(图9),四个单元的岩石样品投影点较为集中的落入 了原生岩浆区,表明岩浆未经历明显的分异演化,暗示了在成岩过程中的制约因素及形成时的地球动力 学背景应该较为一致,应属于同一期构造岩浆演化形成的花岗岩。在NazO-IJO分类图解上(图10), 样品全部落入“S”型花岗岩区,这与前述的硅过饱和、铝过饱和的“S”型花岗岩相吻合⑺。在张旗 的Sr-Yb花岗岩分类图解中(图11),晚三叠世花岗岩样品投影点主要落入W、V (低Sr高Yb与极低 Sr高Yb)区,岩浆源区角闪岩相(低Sr高Yb型)-低角闪岩相(极低Sr高Yb型)的变化,显示了 一个降压的演化趋势。区内晚三叠世花岗岩在R1-R2判别图解中(图12)主要落入同碰撞花岗岩区及图8三叠纪花岗岩CI-DI变异图解图9 三叠纪花岗岩Rb-Sr-Ba图解Fig 8. CI-DI Variation Diagram of T GraniteFig 9. Rb-Sr-Ba Diagram of T Granite第4期王国辉等: 滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境459图10三叠纪花岗岩Na2O-K2O图解Fig 10. Na2O-K2O Diagram of T Granite图11三叠纪花岗岩Sr-Yb图解Fig 11. Sr-Yb Diagram of T Granite20001000地跆碰碰造非器同造鵲 ss碰撞晚期-碰撞后10)32::30DDR1扳內图12 三叠纪花岗岩R1-R2图解 图13 花岗岩Rb/30-Hf-3Ta图解Fig 13. Rb/30-Hf-3Ta Diagram of GraniteFig 12. R1-R2 Diagram of T Granite 锆石中的Ti含量可以用于温度估算,原理是TiO2饱和条件下锆石结晶时,Ti4+加入到锆石中形成 钛氧化物的含量与温度有关。估算结果中a单元岩石样品锆石Ti含量为7.94〜14.1X10-6,估算获得的 温度为721兀〜771°C; d单元样品锆石Ti含量为5.96〜16.8x10-6,估算获得的温度为697°C〜789°C。 结果表明三叠纪黑云二长花岗岩形成的温度为697C〜789C。综上所述,在早中三叠世,昌宁-孟连洋盆经历向东俯冲消减向碰撞造山的转换,至晚三叠世,在 碰撞机制下增厚的地壳开始伸展减薄,岩石圈伸展作用使压力释放,温度升高,使上地壳岩石部分熔 融,形成该期大规模的黑云二长花岗岩。所以,该期晚三叠世花岗岩形成于后碰撞的构造背景,是古特 提斯洋盆闭合后向造山阶段转换时内部应力调整阶段的产物。4结论综上所述,对下景张地区晚三叠世黑云二长花岗岩可得出如下结论:(1) 花岗岩显示“高硅、略富碱、富钾”的特点,铝过饱和类型,为极成熟“S”型花岗岩;(2) 构造环境显示为碰撞晚期-碰撞后;(3) 该地区花岗岩为昌宁-孟连洋盆向东俯冲消减、弧-陆碰撞,于碰撞后地壳内部应力调整阶段 的产物。460云 南 地 质39 卷参 考 文 献[1] 潘桂裳,肖庆辉,陆松年,等.中国大地构造单元划分[J].中国地质,2009, 36 (1): 1〜28.[2] 李 静、张志斌、熊家镛,等.云南成矿地质背景研究报告[M].北京:地质出版社,2019.[3] 王泽传,朱延浙,严城民,等.云南地史与特提斯构造演化[M].昆明:云南科技出版社,2017.[4] 高秉璋,洪大卫,等.花岗岩类区1 : 5万区域地质填图方法指南[M].武汉:中国地质大学出版社,1991.[5] 邱家镶,林景仟主编.岩石化学[M].北京:地质出版社,1991.[6] 李昌年.火成岩微量元素岩石学[M].武汉:中国地质大学出版社,1992.[7] 王国辉等.花岗岩成因类型划分与地球化学图解判别综述[J].云南地质,2019, 38 (1) : 28〜 LITHOLOGIC CHARACTER AND TECTONIC ENVIRONMENT OF GRANITE IN XIAJINGZHANG AREA, SW YUNNANWANG Guo-hui, WANG Rui, WANG Zhi-zhong(Yunnan, Au Mining Ltd Company ( Group) , Kunming 650200)Abstract: The granite in Xiajingzhang area, SW Yunnan belongs to a part of middle S section of Lincang granite, between Changning-Menglian conjunction zone and Lancangjiang volcanic arc. The main rock type is biotite adamellite with a little of granodiorite and kalifeldspare granite. The former has the zircon U-Pb age 232. 9 ±1. 4Ma, belonging to “high Si, rich in K, Al oversaturated” and “S” type granite, in late collision-postcolli- sion environment, formed by Changning-Menglian ocean basin subduction eastward in Late T late collision Words: Late T; “S” Type Granite; Late Collision Period; Xiajingzhang, SW Yunnan
2023年8月3日发(作者:)
2020年第39卷
第4期453〜460页云南地质CN53-1041/P
ISSN1004-1885滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境王国辉,王瑞,王志忠(云南黄金矿业集团股份有限公司,云南昆明650200)摘要:滇西南下景张地区花岗岩属于临沧花岗岩中南段的一部分,位于昌宁-孟连结合带与澜沧江火
山弧之间,其主要岩石类型为黑云二长花岗岩,另有少量花岗闪长岩和钾长花岗岩。前者获锆石U-Pb年龄
232.9
±1.4Ma。该黑云二长花岗岩为“高硅、富钾、铝过饱和”的“S”型花岗岩,为碰撞晚期-碰撞后构造
环境,属昌宁-孟连洋盆向东俯冲,于晚三叠世碰撞晚期形成产物。关键词:晚三叠世;“S”型花岗岩;碰撞晚期;滇西南下景张中图分类号:P588.
12*1
文献标识码:A
文章编号:1004-1885
(2020)
4-453-8滇西南下景张地区地处西南“三江”造山带南段,在古生代时期处于冈瓦纳大陆与劳亚大陆之间
的特提斯构造域,该地区地质构造较为复杂,岩浆活动频繁。通过研究该区域内花岗岩的岩石特征、构
造环境、岩浆作用及其意义,可对认识滇西南古特提斯构造演化过程提供相应的科学依据。1区域地质背景滇西南下景张地区出露的花岗岩,属临沧花岗岩中南段的一部分,位于羌塘-三江造山系(叽)
上,为崇山-临沧陆块(叽-7)内临沧岩浆弧(叽-7-2)[1],属碧落雪山-临沧构造岩浆岩带之临沧俯
冲-同碰撞构造岩浆岩亚带[2]。下景张地区花岗岩主体为晚三叠世黑云二长花岗岩[3],北起麻栗坝,经桂花树、发塘至南边发展
河乡,总体呈南北向展布(图1),呈规模大小不等的岩株产出。根据岩石矿物粒度[4]进一步划分为中
细粒黑云二长花岗岩(nyaT)、细中粒似斑状黑云二长花岗岩(nybT)、中粗粒黑云二长花岗岩
(nYcT)、中粗粒似斑状黑云二长花岗岩(nydT)四个单元。nycT、vydT单元与砒叮、乃叮单元多为
脉动侵入接触关系,可见几毫米的冷凝边、钾长石富集边、黑云母化边、似伟晶岩带等,且在nycT、
nYdT单元中可见nyaT、vybT单元包体,说明nycT、vydT单元侵位稍晚。2岩石学特征2.1岩石特征三叠纪黑云二长花岗岩中主要矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母四种,各单元岩石特征如下:(1)
中细粒黑云二长花岗岩(VY
aT):灰白、浅灰色,中细粒花岗质结构,块状构造。主要矿物成
分为斜长石(20%~40%)、钾长石(20%~35%)、石英(20%~40%)、黑云母(5%~20%),副矿主
要有磷灰石、错石等。矿物粒径W5mm,主体为2mm~3mm,斜长石呈次棱角短板状,见聚片双晶,纳
黝帘石化;钾长石呈它形粒状短板状,具弱粘土化;石英它形粒状,与其他矿物镶嵌;黑云母呈细粒鳞
片状,强绢云母化,全铁泥化。(2)
似斑状中细粒黑云二长花岗岩(nybT):岩石具似斑状、中细粒花岗质结构,块状构造,主要
由钾长石斑晶(5%~15%)和基质(85%~95%)组成。斑晶成分为钾长石,矿物粒径^7.
5mm,呈次
棱角状长板状,少量短板状斜长石,黑云母呈包嵌结构包含其中,具弱粘土化;基质中主要矿物成分为收稿日期:2020-04-29基金项目:云南省1
:5万下景张幅、新营盘幅、东岗幅、南北归幅区域地质调查(编号:D2017002)O作者简介:王国辉(1986~),男,云南省曲靖市人,地质工程师,长期从事区域地质矿产调查工作。454云
南
地
质39卷1761017620+
4m,aT、DnOA大车树.夕'WCT
'
+严T
"
心Vi
彳图例巨]泥盆系南光组十7
+
土
J
+夕+
J十(幷H志留系南坑河岩组
叵]奥陶系惠民岩组
+
〃90叵寒武系曼来岩组
苛三叠纪钾长花岗岩
四似斑状中粗粒黑云二长花岗岩
叵]中粗粒黑云二长花岗岩E3似斑状中细粒黑云二长花岗岩0中细粒黑云二长花岗岩
回二叠纪花岗闪长岩
因奥陶纪谦迈蛇绿混杂岩
匚刁地层界线*十m>cT[弋V*夕+780日侵入岩相变界线
三实测逆断层+VJ+
"m,aT实测平移断层日脆用性剪切带'十:++
*
少
+
=
、I
+时T0
I
1
2km++—j图1滇西南下景张地区花岗岩地质简图+Fig
1・
Geological
Sketch
Map
of
Granite
in
Xiajingzhang
Area,
SW
Yunnan石英(30%〜50%)、钾长石(20%〜30%)、斜长石(20%〜25%)、黑云母(5%〜10%),副矿物主要
有金属矿物、磷灰石、错石。矿物粒径W3.5mm,斜长石呈次棱角短板状,见聚片双晶,强铁泥化绢云
母化和纳黝帘石化;基质中钾长石呈它形粒状短板状,具弱粘土化;石英它形粒状,碎裂化;黑云母呈
细粒鳞片状,弱铁泥化绿泥石化。(3)中粗粒黑云二长花岗岩(nYCT):岩石具中粗粒花岗结构,块状构造。矿物粒度以中粗粒为
主,部分为粗中粒或中粒,局部含少量钾长石似斑晶,斑晶分布不均匀,总体上小于5%。主要矿物成
分为斜长石(20%〜30%)、钾长石(25%〜30%)、石英(40%〜50%)、黑云母(5%〜15%),矿物粒
径3mm〜6mm;副矿物为错石、榍石、金红石、磁铁矿榍石和磷灰石等。斜长石呈无色半自形粒状,不
同程度绢云母化钠黝帘石化,表面显混浊,可见聚片双晶;钾长石呈无色它形粒状,可见条纹长石结 第4期王国辉等:滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境455构,在局部选择性交代斜长石和黑云母;石英它形粒状,大部分选择性交代斜长石和黑云母;黑云母呈
自形片状、半自形片状,不同程度铁泥化绿泥石化。(4)似斑状中粗粒黑云二长花岗岩(nYdT):岩石具似斑状结构,基质具中粗粒花岗结构,块状构
造。斑晶成分为钾长石,矿物粒径8mm~20mm,呈无色它形粒状棱角状、板状,微量石英呈包嵌结构
包含其中构成文象交生结构。基质中主要矿物成分为斜长石(20%〜30%)、钾长石(20%〜25%)、石
英(30%〜40%)、黑云母(5%~10%),矿物粒径2.2mm〜6mm;副矿为金属矿物,磷灰石、锆石。基
质中斜长石多为棱角次棱角短板状,见聚片双晶,具弱绢云母,细粒化;钾长石呈它形粒状棱角状,见
弱粘土化;石英呈无色它形粒状,多碎裂化;黑云母为细粒鳞片状,多呈条痕状穿插;部分强绿泥石化
铁泥化呈扇状聚集体,偶见微量粒状磷灰石、绿帘石穿插其中。2.
2岩石地球化学特征2.
2.
1主量元素特征三叠纪黑云二长花岗岩中
SiO2
二
66.
65
〜73.
20%,
Al2O3
二
13.
21
~
14.
47%,
K2O/Na2O
二
1.
20〜1.
91
(平均值
1.57),
K2O
+
Na2O
=
5.
83
~
7.
34
(平均
6.
66)
,
A/NCK
为
1.08
〜1.28
平均值(1.16),显示
“高硅、略富碱、富钾”的特点,岩石的CI二6.
26〜19.
15,
DI二74.
10〜86.
20,表明岩石的分异演化较
为彻底,结晶程度较好。C.
I.
P.
W标准矿物计算结果具较高的q值,并出现较高的刚玉分子c,无透
辉石分子di,标准矿物组合为c+q+or+ab
+
an+hy,属于铝过饱和、SiO2过饱和系列,而紫苏辉石分子
hy较高及实际暗色矿物以黑云母为主、少量角闪石,原生的白云母少见,则显示了花岗岩局部受下地
壳物质混染的特征。根据各类特征,该期黑云二长花岗岩应属“S”型花岗岩⑸。在花岗岩Q-ANOR图解(图2)中,样品投影点大多数落入二长花岗岩区,显示与岩石岩矿鉴定
成果基本一致。岩石ANK-ANCK图解(图3)中,样品投影点多数落入过铝质型花岗岩区,显示其铝
过饱和特点。2.2.2稀土、微量元素特征三叠纪黑云二长花岗岩的稀土总量FREE二167.23〜222.23x10-6,
8Eu
=
0.
36~0.
63,具有不同程度
负铕异常,表明岩浆在成岩过程中经历过斜长石的分离(或熔融残余);§Ce
=
0.97〜1.04,岩石铈异常
不明显,表明岩石主要形成于弱氧化环境中。(La/Yb)
N二6.
45〜12.37,平均值为10.28,
(La/Sm)
N
二3.
61〜4.
43,平均值为4.03,
(Gd/Yb)
N二1.22〜1.89,平均值为1.63,表明轻稀土元素之间分馏程
度较重稀土元素之间分馏明显,且轻稀土元素的分异程度较重稀土强烈。稀土元素分配模式曲线显示为
向右倾斜的轻稀土富集型(图4),四个单元岩石样品之间相似的稀土元素配分曲线暗示了它们之间可
能就有相似的源区及成岩过程[6]。其微量元素洋中脊花岗岩标准化蛛网图上(图5),四个单元总体上基本相似,进一步表明它们具
有类似的源区及成岩过程。样品均富集Rb、Th、Ce等而相对亏损Ba,
Hf、Zr、Sm、Y、Yb含量均较图2二长花岗岩Q-ANOR图解Fig
2.
Q-ANOR
Diagram
of
Adamellite图3二长花岗岩ANK-ANCK图解Fig
3.
ANK-ANCK
Diagram
of
Adamllite456500云
南
地
质39
卷.........b单元---a单兀b单元---c单兀—d单元——■
■
c单元—d单元—La
Ce
Pr
Nd
Sm
Eu
Gd Tb
E>y
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Y图4二长花岗岩稀土元素分配模式图
图5二长花岗岩微量元素比值蛛网图Fig
4.
REE
Distribution
Model
of Adamellite
Fig
5.
Cobweb
Diagram
of
Trace
Element
Ratio
in
Adamellite3岩浆起源、演化、形成时代及构造背景讨论本次采用激光剥蚀法LA-ICP-MS作锆石年龄测定,在a单元中细粒黑云二长花岗岩(nYaT)中
获得了
232.9±1.3Ma的锆石U-Pb平均年龄(表1、图6);在d单元中粗粒似斑状黑云二长花岗岩
(nY
dT),获得了
230.8
±1.4Ma的锆石U-Pb平均年龄(表2、图7)。表明区内二长花岗岩为晚三叠世
侵位的单元。表1
nYaT花岗岩中锆石U-Pb同位素测试结果Tab
1・U-Pb
Isotope
Analysis
of
Zircon
in
号YaT
Granite含量(X10-6)同位素原子比Pb(Total)207Pb/235U2表面年龄238U/232Th样品编号238U232ThTh/U叽/232班0.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
05207Pb/235U206Pb/238U208Pb/232ThPM006-42-1-01PM006-42-1-870.
590.6429.
3726.
9620.480.
260.
260.
250.
270.
250.
250.
260.
270.
260.
260.
250.
260.
260.
270.
260.
260.
271.641.52238236229233231231238237PM006-42-1-03PM006-42-1-271300.313.101.483.2360.690.310.
500.
390.
420.
350.
390.
250.
570.
550.
3021.6317.40232241PM006-42-1-05PM006-42-1-06PM006-42-1-0917.7414.
541.972.512.
422.
802. 483.
968245235235237239231246237PM006-42-1-09PM006-42-1-1042434717.9414.1012.
24231PM006-42-1-11PM006-42-1-12PM006-42-1-2815.3416.
072303721.711.773.
22238237243230PM006-42-1-16PM006-42-1-17PM006-42-1-1870149030.
6519.
6828.4829.7619.582352322232292322247367320.180.
325.
123.
05234PM006-42-1-19PM006-42-1-282421.410.
252.
382321042PM006-42-1-15345.
031.874.
20976第4期王国辉等:滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境457233+2.1
曲】±1.0
233+2.0
2鶴
土2.02恥±盅4
2S0±2-1
2^7±2.5
237
+
2.7
2'^±2,2
231
+
LH蛰土
^30
+
2.0
235±1,7
01.92號±1.9231
+
1.9
2^2
±2.2
1042+14.2图6
nYaT花岗岩中锆石U-Pb年龄谐和图及CL图Fig
6.
Zircon
U-Pb
Dating
Concordia
and
CL
Picture
of
°YaT
granite表2
nYdT花岗岩中锆石U-Pb同位素测试结果Tab
2.
U-Pb
Isotope
Analysis
of
Zircon
in
号YdT
Granite含量(x10-6)同位素原子比Pb
(Total)42.
2632.66207Pb/235U2表面年龄238U/232Th207Pb/235U样品编号238U232ThTh/U叽/232班0.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
010.
02206Pb/238U208卩"232班233233243232227D3026-1-01D3026-1-741681.150.
260.
260.
260.
260.
250.
260.
250.
260.
260.
270.
260.
250.
250.
260.
360.
874.
842342342372382280.
200.
480.
950.
480.
210.
210.
750.
390.
210.
250.
430.
460.41232228228D3026-1-03D3026-1-3.6026.692.
061.12556D3026-1-07D3026-1-1040917.
532.
044.58233536.
9225.1823323D3026-1-11D3026-1-12D3026-1-144.
691.332.534154856838.
4614.
0822.
3822.
9929.
579D3026-1-16D3026-1-17D3026-1-184.
773.9424323423323323323952.
322.122.383.93225226D3026-1-19D3026-1-2517523617.
2517.
76254229233314D3026-1-060.
2646.
36290331458云
南
地
质39
卷4±r□zc丄1T
Mean
=
230*8±
1.4 [0.61%]
95%
conf.
Wtd
by data-pt
errs
only,
0
of
14
他j
MSWD
=1.4,
probability
=
0.15
(error
bars
are
2 nYdT花岗岩中锆石U-Pb年龄谐和图及CL图Fig 7. Zircon U-Pb Dating Concordia and CL Picture of °YdT granite在CI-DI变异图解上(图8),二者大致呈线性负相关关系,样品投影落在直线上或者紧临曲线两 侧,线性一致性关系较强。在Rb-Sr-Ba图解上(图9),四个单元的岩石样品投影点较为集中的落入 了原生岩浆区,表明岩浆未经历明显的分异演化,暗示了在成岩过程中的制约因素及形成时的地球动力 学背景应该较为一致,应属于同一期构造岩浆演化形成的花岗岩。在NazO-IJO分类图解上(图10), 样品全部落入“S”型花岗岩区,这与前述的硅过饱和、铝过饱和的“S”型花岗岩相吻合⑺。在张旗 的Sr-Yb花岗岩分类图解中(图11),晚三叠世花岗岩样品投影点主要落入W、V (低Sr高Yb与极低 Sr高Yb)区,岩浆源区角闪岩相(低Sr高Yb型)-低角闪岩相(极低Sr高Yb型)的变化,显示了 一个降压的演化趋势。区内晚三叠世花岗岩在R1-R2判别图解中(图12)主要落入同碰撞花岗岩区及图8三叠纪花岗岩CI-DI变异图解图9 三叠纪花岗岩Rb-Sr-Ba图解Fig 8. CI-DI Variation Diagram of T GraniteFig 9. Rb-Sr-Ba Diagram of T Granite第4期王国辉等: 滇西南下景张地区花岗岩岩石特征与构造环境459图10三叠纪花岗岩Na2O-K2O图解Fig 10. Na2O-K2O Diagram of T Granite图11三叠纪花岗岩Sr-Yb图解Fig 11. Sr-Yb Diagram of T Granite20001000地跆碰碰造非器同造鵲 ss碰撞晚期-碰撞后10)32::30DDR1扳內图12 三叠纪花岗岩R1-R2图解 图13 花岗岩Rb/30-Hf-3Ta图解Fig 13. Rb/30-Hf-3Ta Diagram of GraniteFig 12. R1-R2 Diagram of T Granite 锆石中的Ti含量可以用于温度估算,原理是TiO2饱和条件下锆石结晶时,Ti4+加入到锆石中形成 钛氧化物的含量与温度有关。估算结果中a单元岩石样品锆石Ti含量为7.94〜14.1X10-6,估算获得的 温度为721兀〜771°C; d单元样品锆石Ti含量为5.96〜16.8x10-6,估算获得的温度为697°C〜789°C。 结果表明三叠纪黑云二长花岗岩形成的温度为697C〜789C。综上所述,在早中三叠世,昌宁-孟连洋盆经历向东俯冲消减向碰撞造山的转换,至晚三叠世,在 碰撞机制下增厚的地壳开始伸展减薄,岩石圈伸展作用使压力释放,温度升高,使上地壳岩石部分熔 融,形成该期大规模的黑云二长花岗岩。所以,该期晚三叠世花岗岩形成于后碰撞的构造背景,是古特 提斯洋盆闭合后向造山阶段转换时内部应力调整阶段的产物。4结论综上所述,对下景张地区晚三叠世黑云二长花岗岩可得出如下结论:(1) 花岗岩显示“高硅、略富碱、富钾”的特点,铝过饱和类型,为极成熟“S”型花岗岩;(2) 构造环境显示为碰撞晚期-碰撞后;(3) 该地区花岗岩为昌宁-孟连洋盆向东俯冲消减、弧-陆碰撞,于碰撞后地壳内部应力调整阶段 的产物。460云 南 地 质39 卷参 考 文 献[1] 潘桂裳,肖庆辉,陆松年,等.中国大地构造单元划分[J].中国地质,2009, 36 (1): 1〜28.[2] 李 静、张志斌、熊家镛,等.云南成矿地质背景研究报告[M].北京:地质出版社,2019.[3] 王泽传,朱延浙,严城民,等.云南地史与特提斯构造演化[M].昆明:云南科技出版社,2017.[4] 高秉璋,洪大卫,等.花岗岩类区1 : 5万区域地质填图方法指南[M].武汉:中国地质大学出版社,1991.[5] 邱家镶,林景仟主编.岩石化学[M].北京:地质出版社,1991.[6] 李昌年.火成岩微量元素岩石学[M].武汉:中国地质大学出版社,1992.[7] 王国辉等.花岗岩成因类型划分与地球化学图解判别综述[J].云南地质,2019, 38 (1) : 28〜 LITHOLOGIC CHARACTER AND TECTONIC ENVIRONMENT OF GRANITE IN XIAJINGZHANG AREA, SW YUNNANWANG Guo-hui, WANG Rui, WANG Zhi-zhong(Yunnan, Au Mining Ltd Company ( Group) , Kunming 650200)Abstract: The granite in Xiajingzhang area, SW Yunnan belongs to a part of middle S section of Lincang granite, between Changning-Menglian conjunction zone and Lancangjiang volcanic arc. The main rock type is biotite adamellite with a little of granodiorite and kalifeldspare granite. The former has the zircon U-Pb age 232. 9 ±1. 4Ma, belonging to “high Si, rich in K, Al oversaturated” and “S” type granite, in late collision-postcolli- sion environment, formed by Changning-Menglian ocean basin subduction eastward in Late T late collision Words: Late T; “S” Type Granite; Late Collision Period; Xiajingzhang, SW Yunnan
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