2013, Vol. 29
2. 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室，武汉 430074;
3. 中国石油渤海钻探工程公司第二录井分公司，任丘 062552
2. State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China;
3. No. 2 Mud Logging Company, BHDC, Renqiu 062552, China
秦岭-大别造山带是一个碰撞型造山带，该造山带在秦岭地区从北到南可划分为五个构造单元(附图 1)：华北陆块南缘变形带、北秦岭早古生代岛弧带、中秦岭地体、南秦岭大陆俯冲岩片和扬子地体北缘变形带。此外该造山带还发育了华北-扬子陆块碰撞后的构造岩石组合。华北陆块的变形带，包括宽坪群和以北地区；中部的岛弧带，包括二郎坪群、秦岭群、丹凤群和变质的刘岭群-信阳群-佛子岭群；南部扬子陆块的大陆俯冲带和未俯冲的变形带，包括高压、超高压变质带、耀岭河群、陡岭群、武当群等和震旦-三叠纪扬子地台的盖层。中部岛弧带与华北陆块的碰撞时间目前缺乏深入研究。对宽坪群中的斜长角闪岩锆石的ICP-MS测定表明，其形成年代为1700~1800Ma，变质发生在383~415Ma (何世平等，2007)。宽坪群可能是华北陆块南缘的一套沉积地层，因此它的变质时间可能代表了中部岛弧带与华北陆块拼贴的时间，这一时间大致在晚志留纪到泥盆纪之间；然而目前此类的分析数据很少，进一步的研究是必要的。在岛弧带的岩石中，二郎坪和丹凤群形成的年代在早古生代，侵入其中的斜长石花岗岩年龄在470~490Ma (Xue et al., 1996)。在西秦岭地区，二郎坪群中火山岩形成的时代为~470Ma (闫全人等，2007)，同时在二郎坪群中有寒武-奥陶纪的化石记录，因此其形成年代相对比较清楚。二郎坪群变质作用发生的时间可以通过其它地质事件来限定，如侵入其中的构造后花岗岩的年龄在380~422Ma之间(Xue et al., 1996)，变质作用应该发生在侵入之前。从Sun et al. (2002)的研究数据来看，变质作用可能发生在410~430Ma之间，这与已有宽坪群的变质年龄(383~415Ma) 有些出入。在秦岭群存在大量的定年数据，由于秦岭群被新元古代700~1000Ma的花岗岩体侵入，因此，秦岭群副变质岩的沉积时代必定早于这一时段(陆松年等，2006)。在秦岭群的两侧分别发育有高压麻粒岩和榴辉岩(杨经绥等，2002；Chen et al., 2004)，变质作用大约发生在470~520Ma (Chen et al., 2004; Kröner et al., 1993; 陈强等，2006; 杨经绥等，2002)；该类型的变质作用与俯冲碰撞有关。然而，在这一阶段二郎坪群指示的大洋仍然存在，因此，此碰撞作用明显与华北陆块无关。此外秦岭群中也存在~430Ma左右的变质事件(陈强等，2006)，这与宽坪群、二郎坪群的变质年龄大致相当。上述几个岩群形成的历史完全不同，其中秦岭群由于有700~1000Ma的岩浆事件的存在，而这类事件目前来看只存在于扬子陆块，因此秦岭群在大地构造上应归属于扬子陆块。这个岛弧带拼贴在华北陆块的时间可以限定在晚志留至早泥盆纪，但已有的年代学数据还存在着一定差别，需要精确的年代学数据加以限定。秦岭群以南，广泛发育所称的刘岭群，向东在信阳地区称为信阳群，在安徽地区则称为佛子岭群。在秦岭地区，刘岭群组成复杂，北部的刘岭群可能包含有来自岛弧的组分，而南部则是一套浅海相的稳定沉积，是典型的扬子陆块盖层。从桐柏地区到大别山地区，信阳群、佛子岭群则完全发生变质。从佛子岭群碎屑锆石的研究来看，沉积作用可能发生在~430Ma之后(Chen et al., 2002)，时代上应为泥盆纪。所以，这些岩石的变质时代应该更晚，由于年代学测试的方法和技术问题，年龄范围变化很大，目前还没有可靠的年龄数据。从目前的年龄数据来看，可能存在有大约~300Ma的构造热事件(Zhai et al., 1998)。刘岭群(信阳群) 以南，在秦岭地区广泛分布着从震旦至早三叠系的扬子盖层和一些变质的扬子陆块的前寒武基底。典型的前寒武基底包含有武当山群和耀岭河群，它们形成的时代可从其中的火山岩中的锆石年龄数据得以确定，分别为~685Ma和~755Ma (凌文黎等，2007)；其中，在耀岭河群中发育有蓝片岩相变质作用，这是与俯冲有关的高压变质作用。从桐柏到大别山地区，大陆深俯冲所形成的高压-超高压变质岩石更为发育，包括含柯石英、金刚石的榴辉岩带(Xu et al., 1992)，这些岩石是在由扬子地台向华北地台俯冲过程中形成的，俯冲发生的时间在晚三叠纪，大约在~220Ma (Ames et al., 1996; Li et al., 1989)。高压、超高压变质岩石的发育标志着扬子陆块与华北陆块的碰撞，形成了秦岭-大别造山带。
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附图 1 东秦岭-大别造山带及两侧岩浆和变质事件年代学图（1 : 100万）（据1 : 25万区域地质调查报告修改，图中数据来源见附录) Appendix Fig.1 Geological map of the magmatic and metamorphic event geochronology in the East Qinling-Dabie Mountains orogenic belt (1 ： 1000000, after Report of regional geological survey ofl ： 250000, the source of the data are seen Appendix) |
秦岭-大别造山带也是一个复合型的多期造山带。其中的花岗岩也记录了一系列有关的地质事件(附图 1)。在二郎坪、丹凤群和秦岭群中有~400Ma和~480Ma的两期花岗岩侵入事件(Ratschbacher et al., 2003; Xue et al., 1996)。在南秦岭和西秦岭地区存在有200~220Ma形成的花岗岩(Sun et al., 2002)。广泛发育的花岗岩主要形成在板块碰撞之后的白垩纪，时间在100~140Ma。这些花岗岩所代表的构造含义需要进一步研究。
上述资料为系统、精确确定东秦岭-大别山地区的构造岩浆演化奠定了基础。本文将总结这些研究成果, 给出一些新的年龄和地球化学测试结果, 试图建立新元古代以来东秦岭-大别山造山带及两侧的岩浆和变质事件年代学格架, 确定其成因演化、大地构造背景。
2 华北地台南缘变形带的地质事件华北地台南缘变形带包括的地质体有：基底的新太古代太华岩群和早元古代铁山岭组、水底沟组和雪花沟组，不整合上覆盖层的中元古代熊耳群、高山河组、官道口群和栾川群、中新元古代当阳群/汝阳群和洛峪群等大陆边缘裂谷产物，其上为角度不整合震旦纪-奥陶纪等大陆边缘至稳定台地碳酸盐岩地层，之上为平行不整合中石炭纪-三叠纪海陆交互相-陆内凹陷沉积地层(附图 1)。华北地台南缘变形带目前年代学研究主要集中在太古代的太华群、登封群、早元古代的铁山岭组、水底沟组、雪花沟组，中元古代的熊耳群以及侵入这些岩群的岩浆岩类(表 1)。最近苏文博等(2012)对河南汝州阳坡村附近洛峪群的洛峪口组中部层凝灰岩中获得了岩浆型锆石U-Pb年龄1611±8Ma的火山事件年龄，由此标定了洛峪口组的形成时代。本次研究主要对栾川群开展了研究。结果见表 1、附图 1。
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表 1 华北地台南缘变形带地质事件年龄 Table 1 Geological events of the deformation belt in the southern North China Plate |
在华北地台南缘变形带，能够识别的岩浆和变质事件均发生在中元古代到中太古代之间：(1) 太古代岩群包括太华群和登封群，其中TTG岩套的侵入时代为2800~2840Ma、~2510Ma (Kröner et al., 1988), 分别形成于中、晚太古代；(2) 早元古代水底沟组由副片麻岩构成，其沉积时代可以依据侵入的花岗岩年龄与副片麻岩中碎屑锆石的最小年龄加以限定，岩石的沉积时代发生在2140~2260Ma之间(Wan et al., 2006)。早元古代岩石经历了高级变质作用，变质作用的时代在1840~1870Ma之间；(3) 研究区北部嵩山地区的嵩山群石英岩中碎屑锆石最小年龄为~2340Ma (第五春荣等，2008)，沉积时代应晚于这一年龄；(4) 熊耳群以火山岩为主，其中的流纹岩类岩石的形成时间在1770~1820Ma之间(赵太平等，2004)；(5) 本次对栾川群进行了详细研究，对其中大红口地区的碱性火山岩进行了原位的LA-ICPMS锆石U-Pb同位素地球化学测定，确定其年龄为1599±25Ma (表 1)；(6) 岩浆事件具有多期性：包括侵入到Pt1岩层中的花岗岩类，其时代为~2140Ma (Wan et al., 2006)；侵入到太华群、熊耳群岩层中的中、基性岩脉，其时代为1770~1790Ma (赵太平等，2004)；侵入到太华群岩层中的碱性花岗岩类，其时代为~1625Ma (陆松年等，2003)；本次研究中，在白垩纪花岗岩中也确定了具有1606±15Ma捕虏体的存在(表 1)。
同时在已知的地质事件年龄研究中，在华北地台的南缘未确定出晚元古代的岩浆和变质事件，这与扬子地台北缘有明显区别(附图 1)。
3 扬子地台北缘变形带的地质事件扬子地台北缘变形带以襄樊-房县断裂为界，位于南秦岭大陆俯冲岩片之南侧(附图 1)。扬子地台北缘及其变形带由基底和盖层两部分组成。基底主要由太古界角闪岩(如3.2Ga的崆岭高级变质地体), 中元古界变质沉积岩和新元古界地层和大量侵入岩构成，盖层(>9km) 由中元古界-下白垩统组成，呈角度不整合覆于中深变质基底岩系之上。其地层以中-新元古界-古生界为主，具有完整的震旦系、寒武系-三叠系地层系统。盖层部分包括中元古代的神农架群(Pt2S)、打鼓石群(Pt2Dg)，晚元古代的花山群(Pt3H)、莲沱组、南沱组、陡山沱组、灯影组。古生代以来的构造沉积地层可划分为寒武到志留系(∈-S)，D2-3地层、C2地层、P-T2地层、T3-J3地层，这些构造沉积地层之间以平行不整合接触为特征。从T3开始，以陆相沉积为特征。白垩系地层不整合在这些地层之上。在桐柏-大别地区主要出露有打鼓石群、花山群、莲沱组、南沱组、陡山沱组、灯影组等地质体(附图 1)。扬子地台北缘的变形带新元古代广泛发育多期岩浆事件，包括950~890Ma的岛弧岩浆事件和850~740Ma的大规模花岗岩类侵入事件(附图 1、表 2)。
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表 2 扬子地台北缘地质事件年龄 Table 2 Geological events of the northern Yangtze Plate |
扬子地台北缘的变形带记录了中太古代到晚元古代的岩浆和变质事件(表 2、附图 1)。(1) 在崆岭地区，太古代TTG岩套形成于~2947Ma (高山等，2001)；(2) 碎屑锆石的研究表明崆岭群沉积晚于~2664Ma (高山等，2001)，并且在1928~1992Ma经受了高级变质作用(Zhang et al., 2006；高山等，2001)；(3) 西乡群岛弧火山建造，该建造在研究区未出露，但在扬子地台西北缘是重要的地质事件，它形成在890~950Ma之间(Ling et al., 2003)；(4) 晚元古代的裂谷化事件：包括火地垭群火山岩、莲沱组、陡山沱组中的一些凝灰岩记录和侵入岩的记录。火地垭群火山岩的形成时间大约为~820Ma (Ling et al., 2003)；莲沱组凝灰岩的形成在740~760Ma之间(马国干等，1984；尹崇玉等，2003a)；陡山沱组凝灰岩限定其沉积的时间在635~551Ma之间(Condon et al., 2005)；来自不同地区的年龄可以很好地限定南沱组冰积岩的形成时间大约在667~635Ma之间(尹崇玉等，2003b)；在裂谷发育过程也形成了740~870Ma时代的花岗岩类(Zhou et al., 2002；凌文黎等，2006)，如黄陵花岗岩和汉南杂岩。
扬子地台北缘晚元古代的岩浆非常发育，这与华北地台南缘有明显区别(附图 1、表 1、表 2)。
4 北秦岭早古生代岛弧地质事件北秦岭早古生代岛弧带的核部由秦岭岩群组成(附图 1)。秦岭岩群属中元古界(表 3)。其北侧由南而北分别有二郎坪岩群、宽坪岩群和陶湾群(附图 1)；南侧自北而南为松树沟蛇绿岩残片和丹凤群(附图 1)。前人曾在秦岭岩群中解体出中元古界峡河岩群，本次研究仍将峡河岩群归为秦岭岩群。秦岭岩群南侧的松树沟蛇绿岩残片形成于中-新元古代之交，宽坪岩群形成于晚新元古代-早古生代，丹凤群和二郎坪岩群主体形成于早元古代，陶湾群主体形成于早古生代。秦岭岩群和松树沟蛇绿岩残片记录了新元古代早期、晚泛非期和加里东期的变质事件和岩浆事件；秦岭岩群近东西向绵延近千千米，主要呈透镜状块体断续分布(张国伟等，2001)。秦岭岩群以成熟度低的陆源碎屑岩和碳酸盐岩沉积建造为主夹有少量火山岩(时毓等，2009)。该岩群普遍遭受多期变质变形和岩浆作用，是一套经受了以角闪岩相为主的中-高级变质作用(游振东等，1991)。就秦岭岩群的形成时代而言，主要有3种认识，即:古元古代、中元古代和新元古代(Kröner et al., 1993；陈能松等，1991；陆松年等，2006; 时毓等，2009; 杨经绥等，2002；游振东等，1991；张国伟等，2001)。宽坪岩群则以加里东期热事件记录为主，局部存在新元古代中期的岩浆事件记录；二郎坪岩群和丹凤群则仅记录了加里东期变质事件和岩浆事件。印支期和燕山期的热事件都不同程度地影响岛弧带诸地质体(表 4)。此带的岩群在桐柏-大别地区的组成则为：秦岭岩群、二郎坪岩群、宽坪岩群、歪头山组(附图 1)。
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表 3 北秦岭变质地层地质事件年龄 Table 3 Geological events of the North Qinling |
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表 4 北秦岭侵入岩地质事件年龄 Table 4 Geological events of the magmatite in the North Qinling |
歪头山组火山岩的岩石地球化学研究，表明该组的火山岩具有明显的双峰式火山岩特征，同时分别对歪头山组火山岩中原位锆石U-Pb年龄测定分析，确认歪头山组的形成时代为中元古代(表 3)。这个岛弧发育在早古生代，二郎坪岩群、宽坪岩群是形成在这一时期的火山-沉积建造，它们可能是在秦岭岩群、歪头山组为基底发育的一套火山-沉积建造。元古代的地层中还存在950~890Ma、860~710Ma的花岗岩类(附图 1、表 4)。通过本次从秦岭岩群、宽坪岩群中的原位锆石U-Pb年龄测定分析，获得了具有共同的变质年龄数据，确定其变质年龄为400~420Ma (表 3)，这代表了岛弧与华北地台的拼合时间。
(1) 秦岭岩群：副变质的片麻岩中锆石研究表明其谐和年龄在925~1800Ma (陆松年等，2006)，如果小于1000Ma的锆石是碎屑锆石，那么不排除秦岭岩群的沉积发生在晚元古代。然而，秦岭群中存在~950Ma的花岗岩类侵入体(如杨力等，2010)，因此秦岭岩群沉积的时代应为中元古代。
(2) 歪头山组：歪头山组中块状的变粒岩的原岩在本次工作中被确定为火山岩，其中锆石的U-Pb谐和年龄为1372±100Ma，其形成时代为中元古代。
(3) 宽坪岩群：在本次研究中，对宽坪岩群进行了大量研究。在桐柏地区，确定的最年轻的碎屑锆石为~500Ma，表明宽坪岩群的沉积发生在早古生代，同时该样品也确定宽坪岩群的变质年龄为~410Ma；在秦岭地区，三个样品的最年轻的碎屑锆石在580~600Ma之间；角闪岩中锆石的U-Pb同位素确定其火山岩的年龄为~650Ma。从这些数据推测宽坪岩群形成时代可能从晚元古代至早古生代。
(4) 陶湾群：有化石证据表明该群形成在奥陶纪(王宗起等，2007)。本次对其中的碎屑岩进行了碎屑锆石的研究，其目的是确定陶湾群的构造属性。获得了碎屑锆石中存在920~940Ma的U-Pb谐和年龄, 指示出扬子构造域的属性特征。
(5) 二郎坪岩群、丹凤群：对其中的火山岩锆石定年表明它们形成时代在460~530 Ma的范围内(陆松年等，2003)，表明岛弧发育从寒武纪已经开始。
(6) 变质作用：来自秦岭岩群、丹风群、宽坪岩群的研究数据表明北秦岭存在两期变质用，一期发生在500Ma (如杨力等，2010)，另一期发生在430~400Ma。
从秦岭岩群、宽坪岩群、丹凤群确定的共同变质年龄为400~430Ma，这一年龄代表了岛弧与华北地台拼合的时间。
北秦岭岛弧花岗岩类十分发育(表 4)：(1) 元古代的地层中发育有950~860Ma的花岗岩类；(2) 与岛弧发育阶段有关的闪长岩和花岗岩发育时代在520~420Ma；(3) 碰撞后的闪长岩和花岗岩类发育在410~380Ma。
5 中秦岭地体的地质事件中秦岭地体分布在商丹断裂以南，向东延伸到大别山(附图 1)。中秦岭地体也发育有基底岩系和未变质-浅变质盖层。前寒武的基底自下而上分别为中元古代陡岭岩群(Pt2D)、新元古代耀岭河群(Pt3Y)、龟山组(Pt3g) 和卢镇关群(Pt3L) 组成(附图 1)。中秦岭具有两个沉积盖层：震旦-早中志留系地层(Z-S) 和泥盆-中三叠系地层(D-T2)，两者之间多为断层接触，但在镇安一带后者为整合关系(附图 1)。盖层Z-S不像缺失新元古代耀岭河群(Pt3Y) 那样发育680~740Ma的岩浆侵入体，因而存在新元古代中期的岩浆作用间断，新元古代耀岭河群(Pt3Y) 和Z-S盖层总体未存在区域性角闪岩相的变质作用记录，与基底下部的中元古代陡岭岩群(Pt2D) 存在变质作用间断。
前寒武的岩群中，耀岭河群由于存在火山岩，其形成年代得到了很好测定(表 5)，为744Ma (李怀坤等，2003)，其它岩群以变质的沉积岩为主，目前没有能够很好的限定它们沉积的时间。中秦岭地体的前寒武岩群发育750~680Ma的辉长岩、闪长岩和花岗岩类，其中700~720Ma的为碱性花岗岩类。另一期独特的花岗岩形成在200~215Ma之间。中秦岭北部泥盆-石炭系地层的物源分析有很多研究。从碎屑锆石的年龄谱系来看，泥盆-石炭系的地层中广泛存在380~500Ma的碎屑锆石，这与北秦岭岛弧带的花岗岩年龄完全一致，表明物源来自北秦岭。中秦岭无论是基底还是沉积盖层都发生了区域变质作用，从佛坪地区的研究来看，中秦岭变质发生的时间在200~215Ma之间(表 5)。
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表 5 中秦岭地质事件年龄 Table 5 Geological events of the Middle Qinling |
中秦岭地体有2个特点(附图 1、表 5)：(1) 这个带中发育有780~680Ma的花岗岩类；(2) 在寒武至志留系地层中发育有基性火山岩。此外，北部泥盆系的物源来源于北秦岭岛弧带，表明中秦岭与北秦岭在泥盆纪前就已经拼合。中秦岭与北秦岭有明显的差别(附图 1、表 5)：中秦岭晚元古代的花岗岩比北秦岭年轻，同时缺乏北秦岭广泛发育的490~380Ma的闪长岩和花岗岩类；北秦岭发生变质作用的时间在400~500Ma，而中秦岭的变质作用则发生在200~215Ma。
6 南秦岭大陆俯冲岩片的地质事件南秦岭俯冲大陆岩片以断裂为界，南、北分别与中秦岭地体、扬子地台南缘变形带相邻，由多个岩片复合而成(附图 1)。在南阳-襄樊盆地以西，主要由高压蓝闪绿片岩相的十堰-郧县-郧西和平利-安康岩片和上覆的绿片岩相震旦系-志留系盖层组成(附图 1)。按湖北地质调查院(2006①) 的划分，十堰-郧县-郧西和平利-安康岩片出露地层从新元古代南华纪-寒武纪最早期地层的地层，属武当-平利地层小区；绿片岩相震旦系-志留系盖层地层属于兵房街地层小区。高压蓝片岩相岩片与绿片岩相盖层中均记录有晚加里东期(晚奥陶-志留纪) 的基性-酸性岩浆(岩脉) 侵入事件，而有别于同时代的扬子地台南缘变形带和中秦岭地体地层。
① 湖北省地质调查院. 2006.中华人民共和国区域地质调查报告(1:25万)-神农架林区幅(内部报告)
南秦岭大陆俯冲岩片在桐柏、秦岭一带变质程度较轻，对于确定原岩的形成相对容易，该区域内主要的地质事件见表 6：(1) HPGB中武当群(随县群) 的火山岩形成在700~800Ma之间(凌文黎等, 2007, 2010；薛怀民等，2011；本次研究)；(2) 耀岭河群的火山岩具有两类不同性质的酸性火山岩即碱流岩-白碱流岩类和流纹英安岩/英安岩类(罗郧和李金发，2010)，其形成的时代在680~630Ma之间(蔡志勇等，2007；凌文黎等，2007)；(3) HPGB单元中广泛发育基性岩脉形成在680~400Ma的时间范围内；(4) 发育在HPGB和其上盖层的碱性岩形成时代在~440Ma；(5) HPGB中矿物的Ar-Ar年龄指示出主期变质年龄在~230Ma，与大别山地区榴辉岩带的变质年龄一致。
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表 6 秦岭-桐柏地区南秦岭大陆俯冲岩片的地质事件年龄 Table 6 Geological events of the subduct continental plate in the Qinling-Tongbai |
大规模的大陆俯冲岩片存在于大别造山带中。大陆俯冲岩片东起苏鲁地区，沿郯庐断裂向南延伸到大别山，经桐柏、武当山，西到碧口一带，是世界上最大的大陆俯冲带。依据变质级别，可将该带划分为：超高压榴辉岩相变质带(UHPEC)、高压榴辉岩相变质带(HPEC)、高压蓝片岩-绿片岩相变质带(HPGB)、高压角闪岩相变质带(HPAM)(附图 1)。岩石类型主要有榴辉岩、石榴辉石岩、硬玉石英岩、石榴二辉麻粒岩、石榴橄榄岩、花岗片麻岩、片岩以及大理岩。数以千计的榴辉岩和石榴辉石岩呈似层状、透镜状、团块状和布丁状断续地分布在大于1000km2范围内的片麻岩、大理岩以及超镁铁质岩石中。该区域内主要的地质事件见表 7和附图 1，由于近十年来大量的定年工作，我们仅选了一些代表性的工作。主要成果为：(1) 高压、超高压变质作用的事件发生在240~210Ma的范围内，表明扬子与华北地台碰撞开始的时间；(2) 在高压变质带内广泛发育晚元古代的花岗岩类，其形成时代在830~700Ma的范围内，与秦岭地区高压变质带的火山岩形成时间基本一致；(3) 有限的榴辉岩原岩(火山岩或侵入岩) 年龄显示出680~730Ma，与耀岭河群火山岩的年龄基本一致。
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表 7 大别山地区代表性大陆俯冲岩片的地质事件年龄 Table 7 Geological events of the subduct continental plate in the Dabie Mountains |
华北-扬子地台碰撞后的岩浆事件包括岩浆核杂岩单元、造山带及两侧的花岗岩类、早白垩纪火山沉积盆地等组合(附图 1)。无论是火山岩还是侵入岩均形成在早白垩纪(表 8)，年龄在110~146Ma之间，主要分布在115~140Ma之间(附图 1)。
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表 8 碰撞后的构造岩石组合地质事件年龄 Table 8 Geological events of the post collision |
(1) 岩浆核杂岩单元主要包括由桐柏杂岩(TBGn) 和北大别杂岩(NDBGn)(附图 1)。桐柏杂岩分布于桐柏和信阳之间，近北东向展布(附图 1)。前人划分的桐柏群包括片麻岩和花岗质岩石，早先与构成大别山主体的片麻岩及花岗质岩石一起，统称为“大别山岩群”(北京地质学院，1961①)，1967年，河南区测队将其命名为“桐柏山群”；1982年，1:20万随县幅将桐柏山群自下而上划分为“关门山组”、“黄土寨组”和“新店组”；80年代以来，开展的1:5万区域地质调查，对“桐柏山群”有新的认识，从中解体出大量燕山期花岗岩和“红安群”浅变质地层(现重新划分为青白口系-奥陶系)。现在的桐柏群主要为花岗岩、弱片理化花岗岩以及强烈变形眼球状花岗片麻岩，并称之为“桐柏山杂岩”，可与大别山地区的“大别山杂岩”对比。野外调查表明，这些岩石经历了后期强烈的变质变形作用，眼球状构造发育，具有明显的面理和矿物拉伸线理，其拉伸线理方向为~140°。本次分别对高城和三道河镇地区花岗质片麻岩、随州三里河附近弱变形的含钾长花岗岩、小林镇以南花岗岩体中的岩石地球化学研究表明，它们的稀土配分模式具有Eu的负异常, 轻重稀土元素分异明显, (La/Yb)N比值最小, 稀土元素总量较高，呈现V型，为典型地壳硅铝层重熔形成的花岗岩类，原位LA-ICPMS锆石U-Pb同位素年代学测定，获得其岩浆成岩年龄分别为134~138Ma、123~127Ma (表 8)。确定桐柏杂岩是中生代侵入的花岗岩类，而不是古老的地壳。
① 北京地质学院.1961.1:20万新县幅、商城幅区域地质测量报告
北大别杂岩分布在大别山地区，它构成了大别山中部规模可达100km2的岩浆杂岩穹窿(附图 1)，现今大别山的构造几何形态几乎完全由其所控制。穹窿大致以罗田为中心，其北侧被天堂寨岩体所破坏。穹窿的核部主要为强变质变形的花岗质岩石组成，包括花岗岩、花岗闪长岩、英云闪长岩等，具有TTG岩石组合特征。同时北大别杂岩中也发育大量基性脉岩、超镁铁质-镁铁质岩块等。岩体中也出现少量表壳岩捕虏体，主要为黑云母斜长片麻岩、斜长角闪岩、变粒岩、麻粒岩及磁铁石英岩和大理岩等组成。这些表壳岩均经历了角闪岩相-麻粒岩相的的变质作用。北大别的岩浆杂岩主体形成时代为110~140Ma之间(附图 1、表 8)，其中也有一些新元古代700~800Ma的早期花岗岩类。在110~140Ma的侵入体中，早期的都发生了明显变形，晚期的变形较弱。北大别杂岩代表的地质含义可能是与构造伸展有关的变质核杂岩。这与中国东部整个白垩纪的伸展环境是相吻合的。
(2) 早白垩纪火山岩：出现在早白垩纪的盆地中，来自北大别和大别山北部的研究表明它们形成在127~133Ma之间(如，黄皓和薛怀民，2012)。
(3) 其它构造单元中的花岗岩类：包括侵入华北地台、北秦岭、中秦岭、高压变质带，其形成年龄都在110~146Ma之间。
8 结论通过以上工作，获得以下新认识：
(1) 划分了秦岭-大别造山带的五个构造单元；
(2) 确定了栾川群形成在中元古代，而不是通常表述的晚元古代；
(3) 确认陶湾群、一个未定名的Pt2-3的浅变质地体和宽坪群具有扬子地台1000~700Ma事件的年龄信息，表明这些地质体不属于华北地台；
(4) 确定了宽坪群形成和变质时代；
(5) 确定桐柏杂岩是中生代侵入的花岗岩类，而不是古老的地壳；
(6) 确定北秦岭岛弧带与华北地台拼贴的时间。
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