北淮阳变质单元岩石学年代学分析及对大别造山带构造-地质科学.PDF

　 地　质　科　学 　 ２０１４年４月 ＣＨＩＮＥＳＥＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＬＯＧＹ ４９（２）：３７８—３９３ － ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ２０１４．０２．００４ 北淮阳变质单元岩石学、年代学分析及对 大别造山带构造缝合线位置的探究 石永红　曹　晟　王　娟　聂　峰　康　涛 （合肥工业大学资源与环境工程学院 合肥　２３０００９） 摘　要　直至现今，大别造山带构造缝合线确切位置一直不是十分明朗，争议颇多。为此，本 研究以该造山带最北缘防虎山—舒城地区为研究靶区，对该地区出露的片岩、片麻岩进行了细 致的变质岩石学和年代学分析。研究显示，防虎山地区出露的为含石墨片岩，其变质级别为绿 ＝ ＝ 片岩相：Ｔ ３００℃～４５０℃和 Ｐ ０２～０７ＧＰａ，并具有 ４组碎屑锆石 ＵＰｂ年龄：２４６５～ １５２２Ｍａ（５颗）；１１４０～９３８Ｍａ（１４颗）；８０４～６４６Ｍａ（４颗）；４６０～４２２Ｍａ（１４颗）。舒城地 区的２个花岗片麻岩的锆石 ＵＰｂ年龄显示，它们的原岩年龄为 ７６７９±７８Ｍａ和 ７７０± １６Ｍａ，其变质ＰＴ条件则为６００℃～７００℃和０２～０８ＧＰａ。因此，可以确定这两类岩石应属 于北淮阳变质单元中佛子岭群和卢镇关群物质，具明显的亲扬子性。结合前人断裂构造分析 和相关的年龄资料，可以判定扬子板块和华北板块的构造缝合线位置应位于肥中断裂附近。 关键词　大别造山带　北淮阳变质单元　构造缝合线　防虎山地区　碎屑锆石 － － － 中图分类号：Ｐ５４２，Ｐ５８８，Ｐ５９７ 文献标识码：Ａ 文章编号２０１４）０２３７８１６ 北淮阳变质单元位于大别造山带最北缘，目前对其深入细致的研究主要集中于年代 学方面（周建波等，２００１；Ｃｈｅｎｅｔａｌ．，２００３，２００９；Ｚｈｅｎｇｅｔａｌ．，２００４，２００５，２００７；Ｗｕｅｔ ａｌ．，２００７）。而相关的变质岩石学和构造分析则相对滞后（Ｃｏｎｇ，１９９６；江来利等，２００３； 林伟等，２００５），这主要是因该单元矿物组合相对单一、特征性矿物缺乏和构造变形较为 简单所致。然而，由于北淮阳变质单元所处的地理和构造位置较为特殊，其变质属性及 构造归属确切分析，是探讨扬子和华北板块的碰撞造山过程的重要基础之一，特别是对 两个板块之间的构造缝合线位置的标定显得至为关键。直至现今，人们对大别造山带的 缝合线确切位置一直存在较多的争议。Ｚｈａｎｇｅｔａｌ．（１９９５）认为缝合线位于水吼—五河 断裂附近（见图１ａ中插图），Ｈａｃｋｅｒｅｔａｌ．（１９９５，１９９８，２００６）则依据年代学分析认为其 处于晓天—磨子潭断裂或舒城南 （图１ａ），而 Ｙｕａｎｅｔａｌ．（２００３）通过地震剖面解析认为 该缝合带位于合肥盆地内部，地表未出露。为此，本次研究对大别造山带最北缘舒城— 防虎山地区出露的北淮阳变质单元，进行了初步的变质岩石学和细致的年代学研究，进 而探讨大别造山带构造缝合线确切位置。 　 国家自然科学基金项目（编号和国家科技重大专项“准噶尔盆地晚古生代构造格架与演化”（编号：  ２０１１ＺＸ０５００８００１３１）资助。 石永红，男，１９６８年 １２月生，博士，教授，变质岩石学专业。Ｅｍａｉｌ：ｙｏｎｇｈｏｎｇｓｈｉ３１１０＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ － － － － 稿回。 ２期 石永红等：北淮阳变质单元岩石学、年代学分析及对大别造山带构造缝合线位置的探究 ３７９ 图 １　研究区地质概要图和剖面图 ａ．研究区地质图及采样位置；ｂ．研究区构造剖面；ｃ．年龄空间变化剖面 Ｆｉｇ．１　Ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｐａｎ