江南造山帶變質(zhì)基底形成與演化

江南造山帶變質(zhì)基底形成與演化

“江南造山帶”一詞是中國(guó)地質(zhì)學(xué)者根據(jù)湖南、貴州、廣西、江西、安徽、浙江等省的老變質(zhì)巖研究而產(chǎn)生的。黃汲清(1945)首先提出“江南古陸”,被稱(chēng)作“江南地軸”,槽臺(tái)學(xué)說(shuō)引領(lǐng)華南前寒武紀(jì)地層研究(任紀(jì)舜等,1990),自“格林維爾運(yùn)動(dòng)(Grenvillian)”全球構(gòu)造體系引入中國(guó)后,“江南古陸”研究最終演變?yōu)椤敖显焐綆А毖芯?李江海等,1999)。目前,關(guān)于“江南造山帶”變質(zhì)基底的構(gòu)造屬性和演化特征的認(rèn)識(shí)大體經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段。(1)60年代前,槽臺(tái)構(gòu)造在中國(guó)占主導(dǎo)地位,認(rèn)為其構(gòu)造屬性是地槽回返的褶皺帶(黃汲清,1954;陳國(guó)達(dá),1956);(2)70年代后,隨著“板塊構(gòu)造”理論的引入和發(fā)展(李春昱,1981;喬秀夫和耿樹(shù)芳,1981;許靖華,1980,1987),認(rèn)為“江南造山帶”變質(zhì)基底的形成是華夏板塊向揚(yáng)子板塊俯沖,由島弧、弧后盆地組成的洋陸碰撞造山帶(郭令智等,1980,1996,徐備,1984,1994)。王鴻禎(1994)提出以湘贛交界為界,分為東、西兩段;西段屬以裂陷為主的被動(dòng)大陸邊緣,為780Ma前形成褶皺基底的“新地臺(tái)”;東段則以持續(xù)發(fā)展的主動(dòng)大陸邊緣為特征(王鴻禎等,1994)。(3)20世紀(jì)初,根據(jù)華南地區(qū)侵入四堡群(及其相當(dāng)層位)的花崗巖體和被板溪群(及其相當(dāng)層位)高角度不整合覆蓋的淺變質(zhì)綠片巖地層的深入研究,確定巖體主要為淡色花崗巖(MPG)和含堇青石花崗閃長(zhǎng)巖(CPG)。通過(guò)鋯石U-Pb測(cè)年研究,巖體的年齡基本都在826~820Ma范圍內(nèi)(LiZhengxiangetal.2003;LiXianhuaetal.,2003;WangJianetal.,2003)。由于不少中國(guó)學(xué)者傳統(tǒng)的測(cè)年數(shù)據(jù)將“四堡運(yùn)動(dòng)”與國(guó)際上“格林維爾運(yùn)動(dòng)”相對(duì)比,并將其納入Rodinia超大陸全球的構(gòu)造體系;特別是將板溪群(及相應(yīng)地層)視為Rodinia超大陸于1.0Ga后裂解的產(chǎn)物,以此推斷該裂解源于“地幔超柱”的活動(dòng)(LiZhengxiangetal.,2003;LiXianhuaetal.,2003)。然而,周金城等(2008)從構(gòu)造角度和巖礦學(xué)方面首先質(zhì)疑了“江南造山帶”為“格林威爾運(yùn)動(dòng)”的對(duì)比,隨著大量前寒武紀(jì)淺變質(zhì)地層中斑脫巖鋯石SHRIMPU-Pb測(cè)年數(shù)據(jù)的獲得,為中國(guó)學(xué)者再次認(rèn)識(shí)“江南造山帶”變質(zhì)基底形成和演化提供了新的更加可靠的、精確的同位素年代學(xué)數(shù)據(jù)。本文試圖通過(guò)地層對(duì)比、沉積組合、巖漿巖體的性質(zhì)結(jié)合近年新獲得的大量鋯石數(shù)據(jù)和地層分布等特征試圖通過(guò)三區(qū)段來(lái)討論“江南造山帶”變質(zhì)基底的形成時(shí)限構(gòu)造屬性及構(gòu)造演化過(guò)程(圖1)。1“江南古陸”的基本結(jié)構(gòu)1.1a時(shí)代地層的劃分精確的地層對(duì)比是正確建立“江南造山帶”變質(zhì)基底構(gòu)造格局的主要依據(jù)之一,近年來(lái)華南各省地層清理的重要成果和大量新獲之SHRIMP鋯石U-Pb年齡數(shù)據(jù)(高林志等,2011a),為區(qū)域地層的劃分和對(duì)比提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。故此,本文提出下列對(duì)比方案(表1)。表1的資料表明,組成“江南造山帶”變質(zhì)基底的地層基本都新于900Ma,由“四堡運(yùn)動(dòng)”所代表的不整合面的時(shí)限范圍,基本限于840~820Ma。筆者等認(rèn)為,“江南造山帶”變質(zhì)基底的形成與“格林威爾運(yùn)動(dòng)”無(wú)關(guān),是Rodinia超大陸裂解的華夏陸塊與揚(yáng)子陸塊間的拉張和地方性的晉寧運(yùn)動(dòng)期碰撞造山的產(chǎn)物。1.2單元的時(shí)代歸屬在“江南造山帶”范圍內(nèi),自西而東分布著大小不等、侵入于淺變質(zhì)巖基底(四堡群)中的花崗巖體。李獻(xiàn)華等(LiXianhuaetal.,2003)系統(tǒng)研究后,認(rèn)為這些巖體主要為含白云母高鋁花崗巖(MPG)和含堇青石高鋁花崗閃長(zhǎng)巖(CPG),均屬S型花崗巖類(lèi),并且獲得這些巖體鋯石測(cè)年結(jié)果。不同類(lèi)型的花崗巖可以反映不同構(gòu)造環(huán)境,目前花崗巖可主要分為三大基本類(lèi)型:即S型、I型和A型花崗巖。而S型花崗巖為源于陸殼部分熔融而形成的含白云母、堇青石的強(qiáng)過(guò)鋁花崗巖及花崗閃長(zhǎng)巖,代表了陸—陸碰撞帶構(gòu)造環(huán)境的產(chǎn)物。(1)桂北三防、元寶山和本洞巖體:巖體均侵入于四堡群,被丹洲群(各地層單元的時(shí)代歸屬見(jiàn)表1,后同)不整合覆蓋。三防和元寶山巖體均為富含石英和長(zhǎng)石、黑云母(含量1%~7%)淡色花崗巖類(lèi)(MPG)。兩巖體的鋯石U-Pb年齡分別為826±16Ma和824±4Ma(LiXianhuaetal.,2003)。本洞巖體則為缺失普通角閃石的黑云母花崗閃長(zhǎng)巖,黑云母含量10%~17%。其鋯石U-Pb年齡為819±9Ma(LiXianhuaetal.,2003)。(2)贛西北九嶺花崗巖體:此前僅籠統(tǒng)稱(chēng)其侵入于雙橋山群,但其實(shí)際僅侵入于與雙橋山群同期的宜豐組。九嶺巖體的主體為富黑云母堇青石花崗閃長(zhǎng)巖(CPG),其次為二云母花崗巖,亦屬典型的S型花崗巖。主體花崗巖的鋯石U-Pb年齡分別為819±9Ma(LiXianhuaetal.,2003)和828±8Ma(鐘玉芳等,2005)。(3)皖南休寧—屯溪地區(qū)的休寧、許村、歙縣等三個(gè)小型巖體,巖體均侵入于上溪群,被南華系休寧組不整合覆蓋。三個(gè)巖體均為富黑云母含堇青石花崗閃長(zhǎng)巖。許村巖體SHRIMP鋯石U-Pb年齡為823±8Ma(LiXianhuaetal.,2003)。LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡,分別為823±7Ma~827±7Ma(許村巖體)、824±9Ma~825±7Ma(休寧巖體)、823±9Ma~824±6Ma(歙縣巖體,吳榮新等,2005)。此外,德興附近的靈山、蓮花山等A型花崗巖的LA-ICP-MS鋯石U-Pb平均加權(quán)年齡,分別為823±18Ma和814±26Ma(薛懷民等,2010)。上述花崗巖體的巖石類(lèi)型均屬S型及A型花崗巖。代表著“華夏陸塊”與“揚(yáng)子陸塊”的陸—陸對(duì)接碰撞和洋、陸俯沖—碰撞的構(gòu)造環(huán)境?；◢弾r形成年齡,代表兩個(gè)陸塊初始碰撞的時(shí)期,或者說(shuō)導(dǎo)致“江南造山帶”形成的“四堡運(yùn)動(dòng)”大致發(fā)生在830~820Ma或稍早。但絕不是“格林維爾”運(yùn)動(dòng)的體現(xiàn),而是與我國(guó)南方的“晉寧運(yùn)動(dòng)”期相關(guān)造山運(yùn)動(dòng)。如考慮當(dāng)前花崗巖出露的位置,則可能代表了兩個(gè)陸塊初始碰撞的界線(圖1)。2地層基底特征依據(jù)“江南造山帶”變質(zhì)基底的地層包括870Ma~820Ma的四堡群、梵凈山群、冷家溪群、蒼水鋪群、雙橋山群、宜豐巖組、星子巖群、上溪(溪口)群、雙溪塢群和平水群;820~780Ma的地層有丹洲群、下江群、板溪群、落可崠組、漢陽(yáng)峰群、馬澗橋組、厲口群和河上鎮(zhèn)群,此外,還有贛、皖、浙交界地區(qū)的井潭組和登山群。近年來(lái),井潭組(群)LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年研究,獲得該組上部火山巖鋯石U-Pb年齡776±10Ma和中部火山巖鋯石U-Pb年齡820±16Ma(吳榮新等,2007)。吳榮新等認(rèn)為井潭組(群)是兩期弧—陸碰撞的火山產(chǎn)物,表明井潭組及登山群跨越了820Ma前~780Ma的地層時(shí)代。從“江南造山帶”不同區(qū)段、不同時(shí)期地層的沉積組合、地層變形及巖漿活動(dòng)等特征,可以看出“江南造山帶”變質(zhì)基底的形成和演化大體經(jīng)歷了始于870Ma前的裂解拉張階段,840~820Ma的初始擠壓碰撞階段和820~780Ma的舒緩拉張階段;780~770Ma的終結(jié)碰撞造山階段。但是,不同區(qū)段的沉積組合及構(gòu)造演化特征亦各有特色?，F(xiàn)分區(qū)段敘述如下:2.1中元古界“緬”的“緬”該區(qū)段東界湘、贛邊界剪切斷裂帶,西界是否止于中元古界東川群、昆陽(yáng)群等所代表的“滇東陸塊”尚待探討。其構(gòu)造演化大體經(jīng)歷如下幾個(gè)階段(圖2)。2.1.1深裂裂裂帶傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)是1.3~0.95Ga的格林威爾運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致Rodinia超大陸的形成。而以四堡群、冷家溪群(及其相當(dāng)層位)的地層所構(gòu)成的“江南造山帶”基底,也就是>1.0Ga的Rodinia超大陸的宿主巖,隨著1.0Ga后Rodinia超大陸的裂解,出現(xiàn)以板溪群、下江群(及其相當(dāng)?shù)貙?為代表?yè)P(yáng)子古陸的大陸邊緣沉積(WangJianetal.,2003)。但是,據(jù)近年來(lái)獲得的大量U-Pb鋯石測(cè)年數(shù)據(jù)及巖漿活動(dòng)規(guī)律表明,“江南造山帶”并非格林威爾期的變質(zhì)基底,而是隨Rodinia大陸裂解而產(chǎn)生的來(lái)自不同中間陸塊的大陸邊緣沉積,包括:(1)冷家溪群:主要發(fā)育于鄂西南—湘北地區(qū),由一套淺灰綠色、淺灰色為主的淺變質(zhì)細(xì)粒碎屑巖、粘土巖及凝灰質(zhì)細(xì)屑巖組成,底部夾碳酸鹽巖團(tuán)塊。該群下—中部均為濁流沉積,下部發(fā)育有基—中性火山熔巖,中部濁積巖見(jiàn)有緩坡斜層理及底模構(gòu)造,上部以石英雜砂巖、凝灰質(zhì)巖屑雜砂巖及板巖互層。顯然為向上變淺的沉積序列。物源供應(yīng)可能由北西———南東,來(lái)自揚(yáng)子陸塊。該群斑脫巖夾層SHRIMP鋯石U-Pb年齡為834±11Ma,823±12Ma和822±10Ma等數(shù)據(jù)(高林志等,2010a,b)。(2)滄水鋪群:僅見(jiàn)于湖南益陽(yáng)滄水鋪周?chē)?前人認(rèn)為該群不整合于冷家溪群之下的基性—酸性火山巖、火山碎屑巖,甚至將基性巖看作為洋殼物質(zhì)科馬提巖。本世紀(jì)初,王劍等(2003)依據(jù)滄水鋪群814±32Ma,SHRIMP鋯石U-Pb年齡,將冷家溪群視為中元古代變質(zhì)地層,經(jīng)“格林威爾”運(yùn)動(dòng),以820Ma為界,是Rodinia超大陸裂解初期的產(chǎn)物。然而,新獲得的滄水鋪群下部火山集塊巖SHRIMP鋯石U-Pb821±13Ma年齡標(biāo)示了武陵運(yùn)動(dòng)的結(jié)束(高林志等(2012)。滄水鋪群不是揚(yáng)子陸塊與華夏陸塊裂解初期的產(chǎn)物,而是代表裂解晚期最強(qiáng)拉張點(diǎn)的產(chǎn)物,且難以確定為洋殼出現(xiàn)。(3)梵凈山群:下部為夾有多層礫巖、火山集塊巖的變質(zhì)沙泥質(zhì)沉積。礫石成分復(fù)雜,其中不乏花崗巖礫石,表明沉積物是源于揚(yáng)子陸塊的硅鋁質(zhì)地殼。中—下部發(fā)育有基性火山熔巖(枕狀熔巖,840MaSHRIMP鋯石U-Pb年齡,據(jù)張傳恒通訊)、細(xì)碧巖等,向上中—酸性火山巖為主,近頂部逐漸過(guò)渡為具濁流沉積特征的碎屑巖。與冷家溪群及滄水鋪群沉積組合特征極為相似,同為拉張環(huán)境下?lián)P子陸塊的大陸邊緣沉積。(4)四堡群:由一套片巖、千枚巖、板巖夾細(xì)碧巖—石英角斑巖組成。其原巖為淺海—半深海砂泥質(zhì)(徐備等,1992),夾多層基性—中酸性火山熔巖(徐備,1994)。該群頂部斑脫巖中獲得842±6MaSHRIMP鋯石U-Pb年齡(高林志等,2010b)。該群主要特征為本洞、三防、元寶山等淡色花崗巖體侵入,并與上覆丹洲群呈角度不整合接觸。鑒于其與冷家溪群、梵凈山群的沉積組合的差別,四堡群是否能代表華夏地塊北部大陸邊緣沉積尚待進(jìn)一步研究。2.1.2與中原陸塊的初始對(duì)比隨著三防、元寶山等淡色花崗巖體的侵入,四堡群、冷家溪群等地層的變質(zhì)和變形及與上覆地層的不整合接觸關(guān)系,表明揚(yáng)子陸塊與華夏陸塊的初始對(duì)接擠壓碰撞的完成。此次初始碰撞即常稱(chēng)的“四堡運(yùn)動(dòng)”、“武陵運(yùn)動(dòng)”或“梵凈山運(yùn)動(dòng)”,但傳統(tǒng)上都將其與格林威爾運(yùn)動(dòng)(1.1~0.9Ma)對(duì)比;根據(jù)最新地層凝灰?guī)r獲得的鋯石年齡,傳統(tǒng)的對(duì)比模式明顯不妥,將其作為晉寧運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)似更為合理。2.1.3地質(zhì)背景及巖石學(xué)特征通常較大規(guī)模的構(gòu)造變動(dòng)都具有較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)力總會(huì)出現(xiàn)張—馳或強(qiáng)—弱的系列變化。820Ma揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊初始對(duì)接碰撞后,“江南造山帶”進(jìn)入了相對(duì)松馳拉張階段。此階段“江南造山帶”西部區(qū)段沉積了代表早新元古代最晚期的地層。包括板溪群、下江群和丹洲群。在上述地層中獲得大量SHRIMP鋯石U-Pb年齡,均集中在814~780Ma之間(高林志,2010a,b,2011a)。(1)板溪群:主要出露于湘西的北部和中部,湘西北的石門(mén)—安化地區(qū)主要為一套紅色砂、泥濱—淺海沉積,中、上部夾火山碎屑巖基層狀凝灰?guī)r。岳陽(yáng)臨湘地區(qū)板溪群張家灣組(803±8Ma,高林志等,2011b)等同于湘西北石門(mén)地區(qū)的老山崖組(809±16Ma,尹崇玉等,2007)。而安化—雙峰一線以南板溪群則相變?yōu)榛液凇疑衬噘|(zhì)淺?！顪\海沉積,夾中酸性火山巖及火山碎屑巖。(2)下江群:出露于黔東地區(qū),底部砂礫巖(芙蓉壩組)見(jiàn)于黔東北梵凈山區(qū)和黔東南叢江地區(qū)該群在黔東北不整合于梵凈山群之上,來(lái)自侵入下伏地層白崗巖礫石SHRIMP鋯石U-Pb年齡(835±5Ma,高林志等,2011d);在黔東南不整合于侵入四堡群的摩天嶺花崗巖之上(827±6Ma,高林志等,2010b)。向上逐漸過(guò)渡為含碳硅泥質(zhì)沉積、凝灰質(zhì)巖屑雜砂巖和泥巖組成的濁流沉積組合。下江群的最高層位出露在余慶—錦平一帶,推測(cè)該群來(lái)自北西(揚(yáng)子陸塊)和南西(華夏陸塊)的雙向物源。(3)丹洲群:主要分布于桂北融水—三江地區(qū),下部由一套濱海—淺海砂礫巖—泥巖夾砂巖—砂巖為主的碎屑巖組成,夾有碳酸鹽巖、黑色泥巖及硅質(zhì)巖,丹洲群中部合桐組凝灰?guī)rSHRIMP鋯石U-Pb801±3Ma年齡。中—上部為中基性—酸性火山巖夾碎屑巖和黑色頁(yè)巖,丹洲群頂部拱洞組獲得SHRIMP鋯石U-Pb787±6Ma年齡(GaoLinzhietal.,2012)。丹洲群與下江群和板溪群的區(qū)別是下部濁積巖較發(fā)育,而中部基性、中基性火山巖發(fā)育,上部粒屑變粗、砂屑增多,除發(fā)育水平層理外,尚見(jiàn)有斜層理、交錯(cuò)層理、波狀層理等海水變淺的特征。與黔東南的下江群一并視為華夏陸塊北緣的沉積。2.1.4“江南造山帶”的形成和早期時(shí)代780~770Ma期間,揚(yáng)子、華夏兩個(gè)陸塊大陸邊緣的終結(jié)對(duì)接碰撞(或者說(shuō)晚期晉寧運(yùn)動(dòng)),促使“江南古陸”變質(zhì)基底的最終形成。并完成了與揚(yáng)子陸塊的拼貼,隨后統(tǒng)一接受了南華紀(jì)的蓋層沉積。應(yīng)該說(shuō)“江南造山帶”是830~770Ma期間(晉寧運(yùn)動(dòng)期)形成的“新古陸”,并從南華紀(jì)開(kāi)始成為揚(yáng)子陸塊增生擴(kuò)大的大陸邊緣。這種被動(dòng)大陸邊緣陸—陸對(duì)接碰撞的演化模式是西部區(qū)段典型的構(gòu)造特征。2.2江、長(zhǎng)江南地區(qū)該區(qū)段西界湘贛邊界韌性剪切斷裂,東界鄱陽(yáng)湖東的贛江斷裂,北臨長(zhǎng)江南岸,南止萍鄉(xiāng)—江山—紹興斷裂。本區(qū)段的總體構(gòu)造環(huán)境雖然與西部區(qū)段有近似之處,但也具有本區(qū)段的獨(dú)有特征(圖3)。2.2.1星子巖群(1)雙橋山群:主要分布于九嶺富黑云母含堇青石高鋁花崗巖體以北的修水、武寧地區(qū)。下部橫涌組為灰綠凝灰質(zhì)細(xì)砂巖夾板巖,雜色板巖夾細(xì)砂巖。中部計(jì)林組,主體巖性為紫紅色板巖粉砂質(zhì)板巖,變質(zhì)細(xì)砂巖夾灰綠色雜砂巖、黑色板巖及少許變細(xì)碧角斑巖、變安山巖等。上部安樂(lè)林組,為灰、深灰色凝灰質(zhì)砂巖、泥質(zhì)板巖、黑色碳質(zhì)板巖,鮑馬序列發(fā)育。該群未見(jiàn)底,自北而南由老至新分布。代表了揚(yáng)子陸塊大陸邊緣的邊緣海淺?！懢壭逼碌某练e組合特征。(2)星子巖群:僅見(jiàn)于廬山腳下和鄱陽(yáng)湖西岸。上部以斜長(zhǎng)混合花崗巖為主;中部以石榴子石云母片巖、云母石英片巖等為主,局部夾石英巖、大理巖;下部為石英巖、千枚巖夾砂巖。其原巖建造以砂泥質(zhì)為主,夾硅質(zhì)巖、少量基性火山巖和碳酸鹽巖。顯示為大陸邊緣海環(huán)境的沉積產(chǎn)物。該群此前一直被認(rèn)為是“江南造山帶”最老地層,薛懷民等(2010)獲得筲萁洼組840±7Ma鋯石SHRIMPU-Pb年齡,高林志等(2012)再次獲得筲萁洼組840±6Ma,833±4Ma和831±3Ma鋯石SHRIMPU-Pb年齡;并在星子巖群流紋巖中獲得825±5Ma鋯石SHRIMPU-Pb年齡;因此,筲箕洼組與雙橋山群應(yīng)同期,星子巖群可與修水組對(duì)比,均同屬新元古代地層,代表九嶺花崗巖體以北的揚(yáng)子陸塊南部大陸邊緣的沉積產(chǎn)物。(3)宜豐巖組:分布于九嶺花崗巖體以南,宜春—新余斷裂以北,西止湘贛交界韌性剪切斷裂帶,東至鄱陽(yáng)湖東的贛江斷裂帶。該組由深灰、灰綠色鈉長(zhǎng)絹云石英片巖、絹云片巖和砂質(zhì)絹云片巖組成。下部夾多層細(xì)碧巖、輝綠巖,上部夾多層石英角斑巖。其原巖為一套砂泥質(zhì)碎屑巖夾火山熔巖建造。包括深灰色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖、粉砂巖、板巖、千枚巖等。同樣反映為一套拉張環(huán)境邊緣海環(huán)境的沉積組合。該組獲得SHRIMP測(cè)年數(shù)據(jù)854Ma(據(jù)江西地調(diào)院黃志忠新獲得的數(shù)據(jù))及在同一構(gòu)造帶上的湘東南地區(qū),原屬古元古代蒼溪巖群中獲得變凝灰?guī)r鋯石SHRIMPU-Pb年齡為855±5Ma(高林志等,2011c)。2.2.2晚元古代地層的初始變形和變質(zhì)九嶺富黑云母含堇青石花崗巖的侵入標(biāo)志著揚(yáng)子、華夏兩大陸塊大體沿九嶺花崗巖體北側(cè)—廬山星子巖群南對(duì)接碰撞,并導(dǎo)致雙橋山群等早新元古代地層的初始變形和變質(zhì)。2.2.3馬溪橋組、漢陽(yáng)峰群隨著碰撞擠壓應(yīng)力的舒緩,揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊再度拉張。于贛西北出現(xiàn)了以落可崠組為代表的中酸性裂谷火山巖。(1)落可崠組和馬澗橋組:落可崠組僅分布于贛西北的修水—武寧之間,馬澗橋組僅分布于贛東北都昌馬澗橋一帶,不整合于雙橋山群修水組之上。為一套以紫紅色為主的火山角礫巖、中酸性火山巖、凝灰質(zhì)砂礫巖和層凝灰?guī)r等。顯示地殼拉張期間,沿?fù)P子大陸邊緣內(nèi)側(cè)出現(xiàn)的小型裂谷火山產(chǎn)物。(2)漢陽(yáng)峰群:該群為徐備(1992)命名。僅分布于德安彭山—廬山漢陽(yáng)峰一帶,由一套基性和酸性火山巖組成,缺少中性巖類(lèi),巖石化學(xué)具雙峰式分布特征,顯然是與落可崠組相當(dāng)?shù)男⌒土压然鹕交顒?dòng)的產(chǎn)物。中部區(qū)段820~780Ma再拉張階段,其主要構(gòu)造特征是拉張強(qiáng)度較弱,僅在揚(yáng)子陸塊的大陸邊緣內(nèi)形成小型火山裂谷盆地。2.2.4ma再次擠壓碰撞隨揚(yáng)子、華夏兩陸塊舒緩拉張之后,大體于780~770Ma再度擠壓碰撞,導(dǎo)致漢陽(yáng)峰群的變質(zhì)變形和“江南造山帶”變質(zhì)基底的最終形成。其擠壓強(qiáng)度亦大于西部區(qū)段,故漢陽(yáng)峰群的變形程度強(qiáng)于板溪群、下江群和丹洲群。2.3西部、中部段包括贛江斷裂帶以東的贛東北、皖南及贛皖浙交界地區(qū)。該區(qū)段無(wú)論在構(gòu)造格架和運(yùn)動(dòng)機(jī)制方面與西部、中部區(qū)段都極為不同(圖4)。本區(qū)段的主要特征是揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊的強(qiáng)烈拉張,出現(xiàn)寬闊的洋殼。隨著華夏陸塊開(kāi)始向揚(yáng)子陸塊的不斷匯聚,構(gòu)成復(fù)雜溝—弧—盆體系的活動(dòng)大陸邊緣俯沖—碰撞的構(gòu)造類(lèi)型(圖4)。2.3.1采空氣藏巖地層該階段本區(qū)主要出露地層包括雙橋山群、上溪群、雙溪塢群和平水群等。(1)雙橋山群:主要分布于贛東北樂(lè)平以西,湖口、波陽(yáng)、經(jīng)公橋一線以南。包括下部橫湧組和中部計(jì)林組。橫湧組為一套濱淺海相的砂泥質(zhì)沉積。下部以淺灰———灰綠色凝灰質(zhì)細(xì)砂巖夾凝灰質(zhì)板巖。上部為灰色、藍(lán)灰色砂板巖互層,東部夾多層黑色碳質(zhì)板巖,并漸變?yōu)闈崃鞒练e。計(jì)林組在贛東北為邊緣海相紫紅、灰綠色砂泥質(zhì)沉積夾變余凝灰質(zhì)細(xì)砂巖和粉砂巖,再東則相變?yōu)闈岱e巖。高林志等(2008)于雙橋山群橫湧組和安樂(lè)林組中分別獲得831±5Ma和829±5MaSHRIMP鋯石U-Pb年齡值。鑒于本區(qū)雙橋山群自NW—SE由濱、淺海沉積相變?yōu)楹Ｏ酀崃鞒练e,這一沉積分布特征表明物源供應(yīng)可能來(lái)自揚(yáng)子陸塊。(2)上溪群(皖南稱(chēng)溪口群):分布于皖南祁門(mén)—休寧一線以南,德興東側(cè)的贛東北斷裂以西。主要出露下部為木坑組,上部為牛屋組。木坑組由灰色厚層—塊狀變質(zhì)粗粒凝灰質(zhì)雜砂巖夾板巖,向上為凝灰質(zhì)板巖夾細(xì)砂巖。牛屋組下部為含泥礫、具沖刷構(gòu)造的灰色厚層—塊狀變質(zhì)粗—細(xì)粒凝灰質(zhì)砂巖夾黑灰色薄層變質(zhì)粉砂巖,具鮑馬序列。中部為灰色中、薄層變質(zhì)凝灰質(zhì)雜砂巖和板巖互層,具粒序?qū)?、小型沖刷面和槽模構(gòu)造。上部灰色中—薄層變質(zhì)雜砂巖、粉砂巖和黑色板巖,具韻律層。周洪瑞(1986)對(duì)上溪群巖石成熟度和巖石化學(xué)研究,認(rèn)為該群沉積物源于中酸性巖漿巖和沉積巖系,其中既有早期形成的沉積巖、火山巖及巖漿巖巖屑,亦有近同期的火山巖屑。同時(shí),通過(guò)牛屋組底模構(gòu)造測(cè)量,恢復(fù)其古流向大體在NW350°—NE40°,表明重力流由南東向北西運(yùn)動(dòng)的,物源來(lái)自東南同期的火山島弧帶。雙橋山群和上溪群組成揚(yáng)子地塊活動(dòng)大陸邊緣的湖后盆地沉積。在溪口群獲得866±9Ma的SHRIMP鋯石U-Pb年齡(高林志等,2009),另在皖南溪口群不同層位的碎屑鋯石中獲得850±7Ma;838±10Ma和834±12Ma的SHRIMP鋯石U-Pb年齡。(3)井潭組(群)與登山群:井潭組分布于皖浙贛交界的白際山—井潭及開(kāi)化以北地區(qū)。其下部為灰綠色千枚巖或變流紋質(zhì)、英安質(zhì)凝灰?guī)r及變質(zhì)流紋斑巖組成若干韻律層,間夾礫巖層。上部為綠泥石化安山巖、變流紋巖及流紋質(zhì)凝灰熔巖。與井潭組配套的伏川蛇綠巖的存在,顯示井潭組(群)火山巖應(yīng)為島弧火山巖。吳榮新等(2007)于該組中部獲得SHRIMP鋯石U-Pb年齡820±16Ma;此外,伏川蛇綠巖上部的輝長(zhǎng)巖中獲得3組LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡,分別為891±13Ma、826±4Ma和764±10Ma,并認(rèn)為891±13Ma代表了該蛇綠巖的構(gòu)造侵位時(shí)間(吳榮新等,2005)。另外,侵入伏川蛇綠巖的輝長(zhǎng)巖脈的SHRIMP年齡為848±12Ma,據(jù)此認(rèn)為伏川蛇綠巖的形成時(shí)間至少為848Ma(丁柄華等,2008);上述測(cè)年數(shù)據(jù)表明井潭組火山巖應(yīng)早于820±16Ma,并延續(xù)至780Ma。伏川蛇綠巖的異剝橄欖巖的827±7MaSHRIMP鋯石U-Pb年齡(高林志等,2012待刊),表明該蛇綠巖的歸位和形成時(shí)間大體在840~820Ma之間。與井潭組和伏川蛇綠巖情況相同的是分布于德興—弋陽(yáng)之間的登山群和斷續(xù)分布的贛東北蛇綠巖,從井潭組與登山群島弧火山巖及伏川———贛東北蛇綠巖的組合及分布特征可以看出弋陽(yáng)———德興———歙縣附近的贛東北斷裂帶大體代表了820Ma前—780Ma期間華夏陸塊向揚(yáng)子陸塊俯沖的邊界(即俯沖帶)。(4)雙溪塢群及平水群:僅分布于浙西江紹斷裂以北地區(qū)。原雙溪塢群自下而上劃分為平水組、北塢組、巖山組和章村組。顏鐵增等(2009)在進(jìn)行1﹕25萬(wàn)金華幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中,經(jīng)過(guò)對(duì)原平水組的生物地層、巖石化學(xué)等方面的研究,將平水組重新恢復(fù)為平水群。該群下部稱(chēng)蒙山組,上部稱(chēng)陳塘塢組。蒙山組為一套塊狀(枕狀)細(xì)碧巖加少量石英角斑巖。通過(guò)巖石化學(xué)元素判別,顯示接近大洋拉斑玄武巖。另外,侵入平水群的桃紅、西裘英云閃長(zhǎng)巖—花崗閃長(zhǎng)巖體中獲得SHRIMP鋯石U-Pb年齡,分別為905±14Ma和913±15Ma(YeMeifangetal.,2007;陳志洪等,2009),據(jù)此認(rèn)為平水群代表了揚(yáng)子陸塊和華夏陸塊強(qiáng)烈裂解拉張出現(xiàn)洋殼后,最早構(gòu)成洋內(nèi)弧溝系的非成熟島弧火山建造。然而,王孝磊等(2012)在浙江諸暨地區(qū)侵入巖石英閃長(zhǎng)巖獲得818±6MaLA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡,同時(shí)認(rèn)為角閃輝石巖獲得LA-ICP-MS鋯石U-Pb844±3Ma為捕捕虜體年齡。因此,關(guān)于雙溪塢群與平水群關(guān)系和其在地層柱中的位置還有待于研究(表1)。雙溪塢群為一套中基性—中酸性火山熔巖、熔結(jié)凝灰?guī)r、火山碎屑巖夾砂礫巖、砂巖和泥巖等。代表了由大洋非成熟島弧,逐漸演化為成熟島弧環(huán)境的火山—沉積建造。平水群和雙溪塢群、井潭組(群)、登山群等形成于不同部位、不同時(shí)期、不同性質(zhì)的兩列島弧火山巖。平水群和雙溪塢群為大洋島弧火山巖(顏鐵增等,2009),而井潭組(群)和登山群則屬陸緣島弧火山巖。是否反映了贛江斷裂以東的華夏地塊北緣由大洋弧溝系構(gòu)造類(lèi)型向陸緣弧溝系構(gòu)造類(lèi)型的轉(zhuǎn)化,但其轉(zhuǎn)化的細(xì)節(jié)尚需深入研究。2.3.2石耳山、蘇-東山及日本的缺失巖沿贛東北斷裂附近分布著休寧、許村、歙縣和靈山、蓮花山、石耳山等諸多小型富黑云母含堇青石高鋁花崗閃長(zhǎng)巖體。李獻(xiàn)華(2003),吳榮新(2005)和薛懷民(2010)等先后對(duì)上述巖體進(jìn)行了系統(tǒng)研究;除石耳山巖體為后造山閃長(zhǎng)巖、鉀長(zhǎng)花崗斑巖外,其余巖體均為同造山的S型或晚造山的A形花崗巖,獲得的大量SHRIMP鋯石U-Pb年齡,除蓮花山巖體出現(xiàn)814±26Ma外,其余年齡值均在830~820Ma范圍內(nèi)。表明830~820Ma期間華夏陸塊向揚(yáng)子陸塊的俯沖—碰撞拼接,導(dǎo)致本區(qū)段“江南造山帶”變質(zhì)基底基本形成。2.3.3沉積相與結(jié)構(gòu)特征820Ma后隨著“江南造山帶”變質(zhì)基底的基本形成,碰撞壓力的舒緩,而再度拉張。與西部和中部不同,東部區(qū)段拉張形成兩列不同特點(diǎn)和規(guī)模的小型裂谷。一列規(guī)模較大的裂陷盆地分布于贛東北斷裂以東,不整合于雙溪塢群之上以河上鎮(zhèn)群為代表。另一列則分布于贛東北斷裂的北西的揚(yáng)子陸塊大陸邊緣內(nèi)側(cè),以馬澗橋組和歷口群為代表分別不整合于雙橋山群和上溪群(溪口群)之上。(1)河上鎮(zhèn)群:主要分布于浙西富陽(yáng)—衢州一線。自下而上劃分為駱家門(mén)組、虹赤村組和上墅組767±6Ma(高林志等,2008)。該群由一套再拉張階段的裂陷盆地海相磨拉石—復(fù)理石—中酸性裂谷火山巖的沉積組合所組成。(2)馬澗橋組:僅分布于贛江斷裂帶以東的都昌馬澗橋并向北東延伸至皖贛邊界以南的石門(mén)街附近。該組為一套紫紅色安山質(zhì)層凝灰?guī)r夾晶屑層凝灰?guī)r、英安巖等,底部為紫紅色火山角礫巖。馬澗橋組火山凝灰碎屑巖中獲得3組鋯石U-Pb年齡,最老一組繼承鋯石為2.0Ga;另一組繼承鋯石為824±5Ma,反映了下伏地層修水組被隆起和剝蝕的證據(jù)和同期火山事件的鋯石記錄;而最年輕的一組鋯石代表沉積同時(shí)代的凝灰?guī)r年齡769±8Ma(高林志等,2012待刊)。(3)厲口群:僅分布于皖南祁門(mén)厲口至黟縣、石臺(tái)以南地區(qū)。下部鄧家組,底部為灰綠、灰黃色厚層粗—中粒石英砂巖、含礫砂質(zhì)板巖及粉砂巖。中部為長(zhǎng)石石英砂巖。上部則為厚層含礫粗砂巖。顯然為一套裂谷早期的磨拉石沉積組合特征。上部稱(chēng)鋪嶺組,以祁門(mén)———績(jī)溪一帶最為發(fā)育,由紫色、灰綠色變質(zhì)安山質(zhì)火山熔巖、火山碎屑巖及凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)粉砂巖等組成,代表小型裂谷晚期火山—沉積巖的組合特征,其上被南華系休寧組區(qū)域不整合覆蓋?？傊敖显焐綆А弊冑|(zhì)基底再拉張階段的構(gòu)造格架和沉積組合特征,反映了東部區(qū)段830~820Ma初始碰撞階段,隨華夏陸塊北緣洋殼的消減和與揚(yáng)子陸塊的強(qiáng)烈碰撞及緊密拼接,完成了由洋殼向過(guò)渡殼或陸殼地殼的轉(zhuǎn)變。故此,820~780Ma階段在陸弧洋殼或陸殼上出現(xiàn)一系列小型裂谷或裂陷盆地。上述各小型裂谷或斷陷盆地的地層中除馬澗橋小型裂陷盆地外尚缺少鋯石測(cè)年研究,因此各裂谷和裂陷盆地確切的形成時(shí)代尚需新的年齡值加以驗(yàn)證。2.3.4不整合面下的代際變化780~770Ma期間華夏陸塊揚(yáng)子陸塊的再度擠壓,導(dǎo)致河上鎮(zhèn)群、馬澗橋組和厲口群的輕微變質(zhì)和普遍片理化。820Ma不整合面之下的各群,則產(chǎn)生較為復(fù)雜的疊加變形。隨著被上覆南華系的區(qū)域不整合覆蓋,“江南造山帶”變質(zhì)基底最終形成,并構(gòu)成增生的揚(yáng)子地塊大陸邊緣。揚(yáng)子地塊大陸邊緣的增生,導(dǎo)致?lián)P子陸塊和華夏陸塊的邊界南移。西部區(qū)段大致移位于江華—桂陽(yáng)—郴州一線,沿湘贛剪切斷裂帶北上,中部與東部區(qū)段的邊界則南移至萍鄉(xiāng)—江山—紹興斷裂。3討論3.1板溪群及相當(dāng)?shù)貙拥淖冑|(zhì)和變形作用此前諸多論述涉及對(duì)一系列“構(gòu)造運(yùn)動(dòng)”的認(rèn)識(shí),傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)一直將板溪群(及其相當(dāng)?shù)貙?與下伏四堡群(及相當(dāng)?shù)貙?之間的不整合,如“四堡運(yùn)動(dòng)”、“武陵運(yùn)動(dòng)”、“雙橋山運(yùn)動(dòng)”和“神功運(yùn)動(dòng)”等看作是1.0Ga前后的格林威爾運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)。而板溪群及相當(dāng)?shù)貙优c南華系(原震旦系下統(tǒng))間的區(qū)域不整合如晉寧運(yùn)動(dòng)、雪峰運(yùn)動(dòng)等則大體限定在820Ma。但是現(xiàn)在大量U-Pb鋯石測(cè)年數(shù)據(jù)表明,在“江南造山帶”變質(zhì)基底范圍內(nèi)未見(jiàn)有>1000Ma的地層,其主要的變質(zhì)、變形作用都發(fā)生在830~780Ma。因此,筆者認(rèn)為“江南造山帶”變質(zhì)基底的形成、揚(yáng)子陸塊古陸大陸邊緣的增生及揚(yáng)子古陸的最終定型與格林威爾運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān),而應(yīng)歸屬于我國(guó)南方“晉寧運(yùn)動(dòng)”期的產(chǎn)物。3.2中元古代基底結(jié)構(gòu)滇東昆陽(yáng)群和會(huì)理群此前一直與湖北的中元古代神農(nóng)架群對(duì)比,作為揚(yáng)子地臺(tái)中元古代穩(wěn)定型沉積組合的變質(zhì)基底。近年來(lái)川西、滇東的同位素測(cè)年也獲得很大進(jìn)展,如康定雜巖,川西南的鹽邊群和昆陽(yáng)群及會(huì)理群,都取得了新的SHRIMP鋯石U-Pb年齡值(尹福光等,2011a,b)。其中與本文討論內(nèi)容相關(guān)的有昆陽(yáng)群黑山組為1142±16Ma,富良棚段1032±9Ma(張傳恒等,2007),會(huì)理群1028±9Ma(耿元生等,2007),而鹽邊群獲得的年齡值為843±6Ma和841±16Ma,荒田組為780Ma(尚待驗(yàn)證),侵入鹽邊群并為上覆荒田組不整合覆蓋的關(guān)刀山巖體為818±10Ma和824±14Ma(李獻(xiàn)華等,2003)。上述資料驗(yàn)證了昆陽(yáng)群和會(huì)理群確為中元古代古陸基底,而鹽邊群則顯示為早新元古代地層。鹽邊群下部為基性火山熔巖、噴發(fā)巖與火山碎屑巖及硅質(zhì)巖,向上為沉積巖夾中性火山巖。鹽邊群上部為巖屑砂巖、火山碎屑巖、凝灰?guī)r及泥質(zhì)巖等。頂部為滑塌角礫巖和具滑塌構(gòu)造碎屑巖。該群上部還發(fā)育濁流沉積的鮑馬序列,顯然反映了鹽邊群為拉張裂陷盆地產(chǎn)物。據(jù)周名魁等(1988)和耿元生等(2008)對(duì)鹽邊群巖石地球化學(xué)的研究成果表明該群火山巖既有洋脊火山產(chǎn)物,又有島弧火山產(chǎn)物和弧后盆地火山產(chǎn)物的特征;同時(shí),火山巖中還具有陸殼混雜物,反映為陸殼基礎(chǔ)上