原標(biāo)題：揚(yáng)子北緣大洪山地區(qū)晉寧期造山過程新認(rèn)識(shí)

來源于《中國(guó)地質(zhì)調(diào)查成果快訊》

摘要：通過開展湖北1∶5萬長(zhǎng)崗店等五幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作，查明分布于揚(yáng)子北緣湖北省大洪山地區(qū)的花山群主要包含島弧和弧后盆地兩大體系的物質(zhì)，重新劃分了花山群。確定大洪山地區(qū)存在一個(gè)新元古代早期的弧-盆系，恢復(fù)了大洪山地區(qū)晉寧期地質(zhì)演化過程，認(rèn)為洋殼由北向南俯沖形成三里崗巖漿弧及大洪山弧后盆地，“桐柏—大別陸塊”拼貼于揚(yáng)子陸塊北緣，其是最終形成統(tǒng)一揚(yáng)子陸塊現(xiàn)今之格局的重要組成部分，限定了Rodinia超大陸匯聚的時(shí)間上限。

1.項(xiàng)目概況

調(diào)查區(qū)地處南秦嶺造山帶與揚(yáng)子陸塊的交接部位（圖1），跨襄廣斷裂，經(jīng)歷多期造山作用，物質(zhì)組成及構(gòu)造演化歷史復(fù)雜。“湖北1∶5萬長(zhǎng)崗店、均川、客店坡、古城畈、三陽店幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查”子項(xiàng)目，歸屬于“武當(dāng)-桐柏-大別成礦帶武當(dāng)—隨棗地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”項(xiàng)目，由湖北省地質(zhì)調(diào)查院承擔(dān)。工作周期為2016—2018年。主要目標(biāo)任務(wù)是開展1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，查明區(qū)域地層、巖石、構(gòu)造特征，加強(qiáng)含礦地層、巖石、構(gòu)造的調(diào)查，突出巖性填圖和特殊地質(zhì)體及非正式填圖單位的表達(dá)，重新厘定原“花山群”“打鼓石群”，加強(qiáng)地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查研究。

2.成果簡(jiǎn)介

（1）識(shí)別出大洪山弧后盆地。大洪山弧后盆地位于三里崗巖漿弧的南西側(cè)（圖1），以打鼓石巖群為盆地基底，上被揚(yáng)子陸塊南華系沉積蓋層角度不整合覆蓋，主要包括濁積沖積扇體和弧后盆地玄武巖�；『笈璧貪岱e沖積扇體由下部的長(zhǎng)英質(zhì)和上部的白云質(zhì)沖積扇疊置而成，反映盆地物源區(qū)巖性的變化，在盆地充填的早期以長(zhǎng)英質(zhì)碎屑巖為主，盆地充填的晚期盆地有大量碳酸質(zhì)輸入。沖積扇扇中（根）水道礫巖（圖2-a）、鮑瑪序列發(fā)育（圖2-b），根據(jù)C段斜層理恢復(fù)古水流的方向近南—南東向，表明大洪山地區(qū)位于海底大型沖積扇的南東一側(cè)。沖積扇碎屑鋯石特征表明其具有雙物源特征，一部分來自巖漿弧，一部分來自揚(yáng)子古老基底。

弧后盆地玄武巖（BABB）主要分布于大洪山景區(qū)及綠林寨景區(qū)兩處，巖性以杏仁玄武巖（圖2-d）、枕狀玄武巖、粗玄巖為主，濁積巖整合覆蓋其上，受后期構(gòu)造改造，兩者之間多為構(gòu)造接觸關(guān)系。這些玄武巖中含有大量打鼓石群白云巖捕虜體（圖2-c），是巖漿在上升過程中捕獲的盆地基底巖石碎片。鐵鎂質(zhì)巖塊地球化學(xué)特征表明可能來源于軟流圈虧損地幔，受消減組分的影響表現(xiàn)出一些巖石圈地幔的特征，經(jīng)歷了一定程度的巖漿演化，表現(xiàn)出復(fù)雜的地球化學(xué)特征，一部分具有IAB特征，一部分表現(xiàn)出兼具M(jìn)ORB和IAB特征，少量還具有OIB的特征。構(gòu)造環(huán)境判別圖中主要落入MORB、大洋島弧和陸緣弧之間過渡區(qū)域，少量落入洋島區(qū)域。這些具有復(fù)雜地球化學(xué)性質(zhì)玄武巖出現(xiàn)于三里崗巖漿弧與揚(yáng)子陸塊之間，是典型的弧后盆地鎂鐵質(zhì)巖石組合，是一個(gè)與沖繩海槽相似的初始弧后盆地。運(yùn)用LA-ICP-MS鋯石U-Pb法獲得鎂鐵質(zhì)巖的形成時(shí)代為835～817Ma，代表弧后盆地的形成時(shí)間。

a—水道礫巖沖蝕界面；b—鮑瑪序列及c段發(fā)育的斜層理；c—弧后盆地玄武巖中打鼓石群白云巖捕虜體；d—弧后盆地杏仁玄武巖

（2）重新劃分了花山群�；�于以上調(diào)查工作，結(jié)合前人從花山群中解體新建的土門巖組弧火山巖，認(rèn)為花山群主體由青白口紀(jì)弧—盆系組成，在清理前人劃分方案基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行了新的劃分（表1）�；ㄉ饺河苫』鹕綆r和弧后盆地沉積體系組成，弧火山巖為土門巖組（前人新建），其與弧后盆地沉積體系之間為構(gòu)造接觸關(guān)系�；『笈璧爻练e體系則包括底部的弧后盆地玄武巖（綠林寨組），覆蓋其上的水下沖積扇（六房咀組和洪山寺組）。綠林寨組為本次將原認(rèn)為是輝綠巖體的物質(zhì)納入花山群之中，其是盆地拉張背景下形成的弧后盆地玄武巖。六房咀組和洪山寺組的定義與前人基本相同，據(jù)本次野外調(diào)查，將兩者的上下關(guān)系做了調(diào)整，代表長(zhǎng)英質(zhì)沖積扇體的六房咀組位于下部，而鈣屑沖積扇體則位于上部。

表1 花山群劃分沿革表

 

（3）恢復(fù)大洪山地區(qū)晉寧期地質(zhì)構(gòu)造演化過程。新元古代早期，揚(yáng)子北緣的大洪山地區(qū)存在匯聚事件，即在876～780Ma，洋殼由北向南俯沖，形成一套巖漿弧和弧火山巖，與此同時(shí)位于三里崗巖漿弧之后發(fā)生拉張，形成以打鼓石巖群為基底的弧后盆地，隨著盆地的不斷演化，形成大規(guī)模的溢流弧后盆地玄武巖（BABB）及水下沖積扇體。在780Ma之前，“桐柏—大別陸塊”拼貼到揚(yáng)子陸塊的邊緣，年輕的大洪山弧后盆地也停止了發(fā)育，限定了本區(qū)揚(yáng)子陸塊最終拼貼統(tǒng)一時(shí)代上限。在780Ma之后，南華紀(jì)蓮沱組作為一套陸相磨拉石建造角度不整合覆蓋其上，本區(qū)構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換，進(jìn)入Rodina超大陸裂解時(shí)期。

3.成果意義

大洪山地區(qū)地質(zhì)背景一直以來存在較大的爭(zhēng)議，該認(rèn)識(shí)有助于恢復(fù)大洪山地區(qū)晉寧期地質(zhì)構(gòu)造演化過程，對(duì)于華南前寒武紀(jì)基底的研究具有重要意義。在青白口紀(jì)揚(yáng)子陸塊西北緣、西緣、南東緣均有匯聚事件發(fā)生，是最終形成統(tǒng)一揚(yáng)子陸塊現(xiàn)今之格局的重要時(shí)期。成果將對(duì)Rodinia期華南陸塊聚散過程與資源環(huán)境效應(yīng)乃至全球超大陸重建提供基礎(chǔ)支撐，具有重要的科學(xué)意義。

（湖北省地質(zhì)調(diào)查院 楊成 孔令耀 陳超 陳鐵龍，中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心 彭練紅 鄧新供稿）