南秦岭勉略构造带中堂沟火山岩地球化学特征及其地质意义

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1、第41卷第2期中国地质Vo1．41，No．22014年4月GE0L0GYINCmNAApr．，2014南秦岭勉略构造带中堂沟火山岩地球化学特征及其地质意义汪晓伟裴先治李瑞保李佐臣1,2裴磊刘成军陈有徐通杨杰胡楠(1．长安大学地球科学与资源学院，陕西西安710054；2．西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室，陕西西安710054；3．中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京100083)提要：通过对分布于勉略构造带中段三岔子西侧中堂沟地区的火山岩进行详实的野外地质剖面调查，发现其为一套绿片岩相浅变质火山岩，岩石组合以变安山岩为主，含有少量的变玄武岩和变英安岩，主体为钙碱性系列。岩石地球

2、化学研究表明3类岩石均具有轻稀土富集型稀土配分曲线，并显示弱的Eu负异常；微量元素方面，岩石普遍富集大离子亲石元素Cs、Rb、Ba，亏损高场强元素Nb、Ta，相对亏损P、Ti，不活动微量元素Zr、Hf、Tb、Y等既无明显的相对亏损也无显著的相对富集。在La-La／Nb、N~Nb／Th和La／Yb-Sc／Ni等环境判别图解中，变玄武岩和变安山岩样品点均落在岛弧火山岩范围内，并结合其岩石组合特征指示该套火山岩应形成于大陆边缘弧(活动陆缘)环境。其中变玄武岩和变安山岩岩浆起源于楔形地幔的部分熔融，且有陆壳物质的参与；变英安岩的形成则与壳源物质的部分熔融有关。关键词：勉略构造带；中堂沟岩片；钙碱性

3、岩石；弧火山岩；构造环境；岩浆起源中图分类号：P584；P595文献标志码：A文章编号：1000—3657(2014)02-0361—17秦岭造山带是中央造山系的重要组成部分，空墙群、变质火山岩(包括玄武岩、玄武安山岩、安山间上呈狭长带状横跨中国大陆中部，是一个具有长岩、英安岩等)、放射虫硅质岩，前人普遍认为这些期复杂演化历史的典型复合型大陆造山带u町。在岩石应为勉略蛇绿构造混杂岩的一部分[21,36-37]。但秦岭造山带中，位于陕西省略阳一勉县—镇巴高川随着研究的不断深入，地球化学证据表明其中的变一线的勉略构造带是近年发现厘定的，是对秦岭造火山岩普遍具有岛弧火山岩的性质，因此部分学者山带

4、构造演化研究具有十分重要意义的一条古板块称之为三岔子岛弧型蛇绿混杂岩[21,37]，但也有学者缝合带口．-川。前人曾对该带进行了大量的研究工认为应将岛弧火山岩块从三岔子蛇绿混杂岩中解作，涉及地层、岩石、构造、年代学、成矿等方面[21-3o]，体出来，作为一个独立的火山岩块进行研究，而其认为该构造带应为一个复杂的、由不同成因岩块组中的辉长岩和辉绿岩墙等仍可视为勉略蛇绿构造成的蛇绿构造混杂岩带n，并已从该构造带内混杂岩的一部分[3,31,3S"1。这一岛弧火山岩究竟是代解体出岛弧型火山岩”和MORB型古洋壳残表古岛弧，还是代表大陆边缘的古岩浆弧，其形成时片[21,31,36"1等不同性质的岩块

5、。三岔子地区位于勉略代是什么?这些问题一直受到学者的关注，已有学构造带中段，分布有超镁铁岩、堆晶辉长岩、辉绿岩者指出三岔子火山杂岩可能代表南秦岭微陆块南侧收稿日期：2013—05-14；改回日期：2014-01-11基金项目：国家自然科学基金项目(41172186)、中国地质调查局地质调查项目(1212011120161)、高等学校博士学科点专项科研基金项目(20l10205l100O4)和中央高校基本科研业务费专项基金项目(cHD20IJ1I)o2O)联合资助。作者简介：汪晓伟，男，1988年生，博士生，主要从事构造地质学研究；E-mail：wxw04121555@163．tom。通讯作

6、者：裴先治，男，1963年生，博士，教授，从事构造地质学和区域地质学研究；E—mai1：pet~@sina．c0m。http：／／geochina．cgs．gov．cn中国地质，2014。41(2)中国地质活动陆缘的岩浆弧，而不是位于古勉略洋中的岛东延的巴山弧形逆冲推覆隐伏构造带，为一个具复弧p。本文在前人研究的基础上，对南秦岭勉略构杂组成与构造演化的蛇绿构造混杂岩带。·】。在略造带三岔子西侧中堂沟火山岩岩片进行了详细的野阳一勉县地段，地质体出露良好，是该构造混杂岩外地质调查，并从岩石组合、岩相学、岩石地球化学带的典型代表区段。勉略构造带北侧以武都一状等方面对该岩片进行系统研究，着重讨论其

7、岩石成元碑断裂为界与奥陶系大堡岩组相邻，南侧以康县因及物质来源，并探讨其形成的大地构造环境，以期一略阳一勉县断裂为界，与前寒武系碧口群毗邻。为研究勉略构造带的构造属性及演化提供约束。构造带内主要由强烈剪切变形的南华一寒武系和泥盆一石炭系逆冲推覆岩片组成，形成自北向南的1区域地质背景叠瓦逆冲推覆构造(图1)。根据最新的研究成果，勉略构造带包括西部勉县一略阳断裂带及其该带由老到新主要出露以下几套构造岩石地层单圈圆z回团Is国