原標題：桂東—粵西成礦帶云開地塊物質(zhì)組成及構(gòu)造演化新進展

來源于《中國地質(zhì)調(diào)查成果快訊》

摘要：通過詳細的野外地質(zhì)調(diào)查及綜合研究，將云開地塊原基底巖石解體為三部分：新元古代變質(zhì)表殼巖、新元古代基性巖和早古生代巖漿巖，前寒武紀基底主要為新元古代的變質(zhì)表殼巖和變基性巖，可能還存在少量中元古代的巖石。結(jié)合變質(zhì)、變形特征研究，提出云開地塊是新元古代早期以來的多期復(fù)合造山帶，現(xiàn)今的構(gòu)造格局是在加里東期造山作用基礎(chǔ)上疊加印支期構(gòu)造塑造而成，建立了相應(yīng)的6個階段演化模式。

1.項目概況

“桂東—粵西成礦帶云開—抱板地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查成果集成及選區(qū)”專題，歸屬于“揚子陸塊及周緣地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”工程下設(shè)的“桂東—粵西成礦帶云開—抱板地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查”項目，由自然資源部中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心承擔。工作周期為2016—2018年。主要科技創(chuàng)新目標是要基本查明云開地區(qū)前寒武紀基底的組成、時代及構(gòu)造演化，厘定云開地區(qū)基性—超基性巖的形成時代和構(gòu)造屬性和查明瓊西地區(qū)金礦富集規(guī)律及沉淀機制。通過開展詳細的野外地質(zhì)調(diào)查及室內(nèi)綜合研究，集成桂東—粵西成礦帶云開—抱板地區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)調(diào)查成果，在云開地塊的物質(zhì)組成及構(gòu)造演化研究方面取得了一些新發(fā)現(xiàn)和新進展，豐富了對華夏地塊乃至整個華南大地構(gòu)造演化的認識。

2.成果簡介

（1）云開地塊的物質(zhì)組成。云開地塊位于兩廣交界地區(qū)，呈北東—南西向展布，東西兩側(cè)界限分別為吳川-四會斷裂帶和岑溪-博白斷裂帶，北側(cè)界限為羅定-廣寧斷裂，構(gòu)造上被認為是武夷-云開造山帶/華南加里東造山帶的西南部分（圖1-a）。長期以來，諸多學(xué)者及科研單位對云開地塊進行了大量的調(diào)查研究并取得了重要成果，但對該區(qū)前寒武紀基底的物質(zhì)組成、時代和構(gòu)造屬性，以及基底中的基性巖、麻粒巖的巖石成因等仍存在較多爭議。近年來，在詳細的野外地質(zhì)調(diào)查基礎(chǔ)上，通過巖石學(xué)、礦物學(xué)、地球化學(xué)和年代學(xué)研究，將云開地塊原基底巖石解體為三部分（圖1-b）：新元古代變質(zhì)表殼巖、新元古代變基性巖和早古生代巖漿巖，真正的前寒武紀基底主要為新元古代的變質(zhì)表殼巖和變基性巖（圖2）。

（a）—高州謝雞地區(qū)混合巖，暗色體為黑云斜長片麻巖；（b）—信宜縣城以北混合巖，暗色體為二云母片巖；（c）—信宜貴子地區(qū)變基性巖；（d）—信宜貴子地區(qū)變基性巖與云母石英片巖，呈構(gòu)造接觸關(guān)系

新元古代變質(zhì)表殼巖。主要由片麻巖、混合巖、片巖、變粒巖和石英巖等組成，物源主要為格林威爾期（～1.0Ga）、新元古代（760～650Ma）的碎屑物質(zhì)，沉積時代不老于566Ma。原巖由成熟度較高的石英砂巖、長石石英砂巖、粉砂巖、泥巖等組成，屬淺海—半深海相沉積，形成于新元古代晚期被動大陸邊緣沉積環(huán)境。

新元古代變基性巖。主要呈透鏡狀/似層狀的構(gòu)造巖塊，巖性為斜長角閃巖、變玄武巖、變輝長輝綠巖等，形成時代約為1.0Ga。變玄武巖屬于拉斑玄武巖系列，地球化學(xué)特征與E-MORB和富Nb玄武巖類似，可能形成于弧后盆地環(huán)境（圖3-A）。

早古生代變基性巖、中酸性火山巖和花崗巖。變基性巖為斜長角閃巖、變玄武巖、變輝長輝綠巖等，呈透鏡狀/似層狀的構(gòu)造巖塊（450～435Ma）和侵入的巖株/巖脈（445～423Ma）產(chǎn)出（圖1-b，圖3-F），具一致的島弧/火山弧特征，認為是繼承自古老洋殼物質(zhì)殘余的巖石圈地幔源區(qū)。中酸性火山巖是最新的1∶5萬大成圩等四幅區(qū)調(diào)在云開巖群附近發(fā)現(xiàn)的陸相火山巖（449.0±4.8Ma）和潛火山相安山玢巖（441.9±7.4Ma），主要見于高州大坡合社、陽春根竹山等地（圖3-F）。花崗巖（圖1-b，圖3-E、F）則是將以往劃分為“花崗質(zhì)片麻巖”的巖石，部分重新厘定為早古生代片麻狀花崗巖。一部分早古生代花崗巖（460～435Ma）形成于華南加里東造山擠壓階段，其余早古生代巖漿巖幾乎都形成于造山后的伸展背景。

（2）變質(zhì)礦物學(xué)及年代學(xué)研究。對云開地塊變質(zhì)基底中片麻巖進行了獨居石、磷灰石LA-ICP-MSU-Pb定年，獲得的磷灰石和獨居石變質(zhì)年齡分別為241～242Ma和230～236Ma，這些年齡結(jié)果與云開地塊構(gòu)造巖云母Ar-Ar年齡相一致，暗示經(jīng)歷了印支期（230～240Ma）構(gòu)造熱事件的疊加改造。片麻巖中黑云母Ti飽和溫度計給出溫度范圍為650～700°C（±50°C），與獨居石估算溫度580～640°C（±25°C）在誤差范圍內(nèi)基本一致。暗示云開地塊現(xiàn)今的構(gòu)造格局是在加里東期造山作用基礎(chǔ)上疊加了印支期構(gòu)造塑造而成，疊加溫度可能達到了700°C。在利用礦物對溫壓計恢復(fù)加里東期變質(zhì)作用P-T軌跡時應(yīng)考慮印支期構(gòu)造熱事件對礦物成分的再造作用。

（3）云開地區(qū)前泥盆紀構(gòu)造演化模式。結(jié)合變質(zhì)、變形特征研究，初步認為云開地塊是新元古代早期以來的多期復(fù)合造山帶，建立了云開地塊6個階段的構(gòu)造演化模式（圖3）：①華夏地塊格林威爾造山階段（1000～900Ma，圖3-A）：華夏地塊東南緣發(fā)生了洋陸俯沖作用，形成了島弧-弧后盆地體系，新元古代的變基性巖即形成于該弧后盆地背景；②新元古代揚子和華夏地塊聚合階段（860～820Ma，圖3-B）：古華南洋向北西俯沖，揚子和華夏地塊碰撞拼貼，云開地塊與江南古島弧可能短暫相接；③新元古代裂谷演化階段（820～690Ma，圖3-C）：隨后大致沿云開地塊與江南古島弧對接帶裂解，形成了南華裂谷盆地，出現(xiàn)雙峰式火山巖；④新元古代—早古生代穩(wěn)定沉積階段（690～460Ma，圖3-D）：南華裂谷盆結(jié)束裂解之后，開始轉(zhuǎn)入穩(wěn)定沉積階段，物源來自東南側(cè)的華夏地塊，靠近華夏地塊一側(cè)以陸源碎屑巖為主，往北西揚子地塊方向逐漸過渡為碳酸鹽巖沉積；⑤早古生代武夷-云開造山擠壓階段（460～435Ma，圖3-E）：導(dǎo)致新元古代—早古生代盆地關(guān)閉，基底巖石發(fā)生褶皺變形，并伴隨有花崗巖漿活動，華夏與揚子地塊再次焊接。巖石經(jīng)歷了從高綠片巖相、角閃巖相到麻粒巖相的區(qū)域變質(zhì)作用，其峰期變質(zhì)時代均發(fā)生在435Ma左右，與區(qū)域上花崗巖巖漿侵位峰值時間一致；⑥早古生代武夷—云開造山后伸展階段（435～400Ma，圖3-F）：云開地區(qū)發(fā)育規(guī)模較大的片麻狀花崗巖、塊狀花崗巖以及少量基性巖，記錄了大規(guī)模陸內(nèi)造山事件從擠壓到造山后伸展的演化過程。

3.成果意義

云開地塊物質(zhì)組成及構(gòu)造演化方面取得的新發(fā)現(xiàn)和新進展，豐富了對華夏地塊物質(zhì)組成、造山作用、洋陸轉(zhuǎn)換過程及時限等科學(xué)問題的認識，對促進華夏地塊乃至整個華南大地構(gòu)造演化的深入研究具有重要意義。

（中國地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心 王磊 徐德明供稿）