顏 尋，孫載波，周 坤，趙江泰

(云南省地質(zhì)調(diào)查院，云南昆明 650216)

滇西地處歐亞板塊和印度板塊的結(jié)合部位，地質(zhì)構(gòu)造背景復(fù)雜，巖漿活動(dòng)頻繁，是全球特提斯造山帶發(fā)育最好、保存最完整的地區(qū)，也是研究古特提斯洋演化的重要窗口[1-3]。近年來(lái)，許多學(xué)者對(duì)昌寧-孟連蛇綠巖帶開(kāi)展了詳細(xì)研究，普遍認(rèn)為昌寧-孟連蛇綠巖帶是古特提斯主洋盆(多島洋)的殘跡[4](圖1a)。因此，漕澗-耿馬-西盟-孟連一帶花崗巖帶的研究，對(duì)于揭示古特提斯演化過(guò)程中巖漿響應(yīng)，建立區(qū)域巖漿作用時(shí)空格架，探討其構(gòu)造演化的動(dòng)力學(xué)過(guò)程均具有重要意義。為此，本文以花崗巖帶中的班尾花崗巖體為研究對(duì)象，通過(guò)開(kāi)展野外地質(zhì)調(diào)查，從巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)、鋯石U-Pb年代學(xué)等的研究，揭示滇西永德大雪山班尾花崗巖體的構(gòu)造演化巖漿作用及其意義，并對(duì)認(rèn)識(shí)滇西古特提斯構(gòu)造演化過(guò)程提供相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)。

1 區(qū)域地質(zhì)背景

滇西保山地塊東緣與昌寧-孟連結(jié)合帶之間的漕澗-耿馬-西盟-孟連一線(xiàn)出露有一系列的三疊紀(jì)二長(zhǎng)花崗巖，構(gòu)成一條長(zhǎng)約500km的花崗巖帶，主要巖體包括漕澗鐵廠巖體、昌寧薅壩地巖體、永德云嶺巖體、班尾巖體、耿馬大山巖體及孟連勐阿巖體，雖然其在規(guī)模上遠(yuǎn)不及昌寧-孟連結(jié)合帶東側(cè)的碧羅雪山-臨滄花崗巖帶(圖1a、b)，但同樣記錄了昌寧-孟連洋盆關(guān)閉后的弧-陸碰撞造山作用過(guò)程及相關(guān)的成礦地質(zhì)作用。

區(qū)內(nèi)巖漿巖活動(dòng)強(qiáng)烈，火山巖和侵入巖均有發(fā)育。火山巖主要分布于晚元古界王雅巖組(Pt3w)、泥盆紀(jì)曼信組(Dw)、石炭紀(jì)平掌組(C1pz)和古近紀(jì)芒棒組組(N2m)中，其中晚元古界火山巖變質(zhì)強(qiáng)烈，現(xiàn)存巖石類(lèi)型為綠片巖，其余地層巖石類(lèi)型主要為玄武巖；中酸性侵入巖分為兩個(gè)時(shí)期形成，包括三疊紀(jì)和古近紀(jì)，三疊紀(jì)酸性侵入巖包括耿馬巖體和班尾巖體，古近紀(jì)花崗閃長(zhǎng)斑巖呈巖株?duì)钋秩胗诠ⅠR巖體中。班尾花崗巖體位于永德縣大雪山鄉(xiāng)西南約20km處(圖1b)，云南1∶5萬(wàn)香竹林、勐勇等七幅區(qū)調(diào)項(xiàng)目對(duì)該巖體進(jìn)行了詳細(xì)巖石學(xué)、巖石地球化學(xué)和同位素年代學(xué)等的研究，該巖體呈北北東-南南西向展布，長(zhǎng)約11km，寬約3km(圖1c)，與晚元古界允溝巖組(Pt3y)、石炭-二疊紀(jì)魚(yú)塘寨組(CPy)和侏羅紀(jì)勐戛組(J2m)呈構(gòu)造接觸，主要巖性為黑云二長(zhǎng)花崗巖、黑云花崗閃長(zhǎng)巖，巖石受后期線(xiàn)性動(dòng)力變質(zhì)作用改造，具強(qiáng)烈糜棱巖化。

(1)千糜巖化黑云花崗閃長(zhǎng)巖：巖石具變余碎斑結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具顯微鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)(圖2b)；千糜狀構(gòu)造，碎斑略顯透鏡化，碎斑：主要由絹云母化斜長(zhǎng)石(43%)、石英(25%)組成，含少量鉀長(zhǎng)石(5%)、黑云母(15%)，沿長(zhǎng)軸方向呈定向 、半定向排列；基質(zhì)：由呈透鏡條痕狀聚集連續(xù)定向分布顯微鱗片狀絹云母和重結(jié)晶隱微粒狀長(zhǎng)英質(zhì)糜棱碎基(10%)、黑云母糜棱碎基(2%)組成?；|(zhì)繞碎斑呈流狀定向分布，構(gòu)成巖石的千糜狀構(gòu)造。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)、構(gòu)造簡(jiǎn)圖

(a)三江南段構(gòu)造簡(jiǎn)圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[4]修改)；(b)昌寧-孟連縫合帶地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[3]修改)；(c)班尾花崗巖地質(zhì)簡(jiǎn)圖(據(jù)參考文獻(xiàn)[19]修改)

(2)千糜巖化黑云二長(zhǎng)花崗巖：巖石具變余碎斑結(jié)構(gòu)，基質(zhì)具顯微鱗片粒狀變晶結(jié)構(gòu)；千糜狀構(gòu)造，碎斑略顯透鏡化，多呈眼球狀、透鏡狀、透鏡條痕狀聚集產(chǎn)出，主要由石英、花崗質(zhì)碎塊(25%)、絹云母化斜長(zhǎng)石(10%)、鉀長(zhǎng)石(5%)及黑云母(15%)等組成，沿長(zhǎng)軸方向呈定向 、半定向排列；基質(zhì)：由呈透鏡條痕狀聚集連續(xù)定向分布顯微鱗片狀絹云母(25%)和重結(jié)晶隱微粒狀長(zhǎng)英質(zhì)糜棱碎基(15%)、黑云母糜棱碎基(5%)組成?；|(zhì)繞碎斑呈流狀定向分布，構(gòu)成巖石的千糜狀構(gòu)造。

圖2 班尾巖體糜棱巖化黑云花崗閃長(zhǎng)巖宏觀(a)和顯微(b))照片(Qtz-石英、Pl-斜長(zhǎng)石)

2 樣品采集及分析方法

本次鋯石樣品采自云南省永德縣大雪山鄉(xiāng)沒(méi)，班尾村南部，采集了1件鋯石U-Pb同位素測(cè)年樣品，編號(hào)為PM040-12-1，樣品巖性為千糜巖化黑云花崗閃長(zhǎng)巖，樣品新鮮無(wú)蝕變(圖2a)，樣品重3-5kg。

鋯石單礦物分選工作由河北省廊坊市誠(chéng)信地質(zhì)服務(wù)有限公司完成，在嚴(yán)格避免污染的條件下，采用常規(guī)重力及電磁分選，然后在雙目鏡下手工挑純。將制靶后的鋯石進(jìn)行陰極發(fā)光(CL)觀察，CL圖像在中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)地質(zhì)過(guò)程與礦產(chǎn)資源國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(GPMR)HITACHI S3000-N型掃描電子顯微鏡上完成。鋯石微區(qū)U-Pb同位素測(cè)定和鋯石的微量元素含量在武漢上普分析科技利用LA-ICP-MS同時(shí)分析完成，測(cè)試儀器為電感耦合等離子質(zhì)譜儀(Agilent 7500c)準(zhǔn)分子激光剝蝕系統(tǒng)(COMPExPro102)聯(lián)機(jī)，激光器為ArF準(zhǔn)分子激光器。詳細(xì)的儀器操作條件和數(shù)據(jù)處理方法同相關(guān)文獻(xiàn)[5-8]。數(shù)據(jù)校正采用鋯石91500參數(shù)，年齡計(jì)算采用ICP-MS DataCa完成，諧和圖繪制和加權(quán)平均年齡計(jì)算均采用Isoplot/Ex_ver3完成。

3 分析結(jié)果

用于本次同位素年代學(xué)研究的樣品PM040-12-1，代表性鋯石陰極發(fā)光(CL)圖像(圖3a)顯示鋯石粒度大小在80-200μm，鋯石多呈柱狀自形晶，長(zhǎng)寬1∶1～3∶1，少量呈橢圓狀，大部分鋯石具有明顯的振蕩環(huán)帶且環(huán)帶較寬，少量鋯石為弱振蕩環(huán)帶，無(wú)變質(zhì)增生邊，屬典型的巖漿結(jié)晶鋯石。

圖3 班尾巖體中糜棱巖化巖化黑云花崗閃長(zhǎng)巖鋯石CL圖(a)鋯石U-Pb年齡諧和圖(b)

本次工作在PM040-12-1樣品中挑選24顆鋯石進(jìn)行了測(cè)定，所獲得年齡值較為集中，其中有21顆鋯石協(xié)和度較好，給出了208～234Ma的206Pb/238U表面年齡(表1)，21個(gè)點(diǎn)加權(quán)平均值為218.96±3.0Ma，MSWD=2.59(圖3b)；其余3顆鋯石顆粒給出了230、225、227Ma的206Pb/238U表面年齡，其協(xié)和度低，不參與加權(quán)平均值計(jì)算。

表1 班尾花崗巖體中糜棱巖化黑云花崗閃長(zhǎng)巖LA-IPC-MS鋯石U-Pb分析數(shù)據(jù)結(jié)果

4 討論

一般認(rèn)為，巖漿成因鋯石的Th/U比值大于0.3，且Th和U之間具有明顯的正相關(guān)性，而變質(zhì)重結(jié)晶鋯石Th/U比值則小于0.1[9]。按照這一判別準(zhǔn)則，本文測(cè)定的樣品PM040-12-1，其24顆鋯石Th/U介于0.15～0.49，表明這些鋯石具有典型巖漿成因。本文所測(cè)定的鋯石年齡為218.96±3.0Ma，代表班尾花崗巖的成巖侵位年齡，指示班尾花崗巖的形成時(shí)代為晚三疊世。

昌寧-孟連縫合帶為滇西古特提斯主洋盆的殘跡，近年來(lái)諸多專(zhuān)家學(xué)者對(duì)該地區(qū)的研究陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了原特提斯構(gòu)造演化巖漿記錄[10～12]、高壓藍(lán)閃石片巖、蛇綠混雜巖帶、高壓-超高壓退變質(zhì)榴輝巖等[13-16]，證實(shí)了晚古生代(早二疊世開(kāi)始)存在原-古特提斯洋從形成、俯沖消減、弧(陸)-陸碰撞到最終閉合的過(guò)程。早二疊世-晚三疊世時(shí)期，怒江-昌寧-孟連洋盆經(jīng)歷了向東部的揚(yáng)子陸塊俯沖、消減、弧-陸碰撞，幔源玄武巖漿熔融下地殼，產(chǎn)生的花崗質(zhì)巖漿與地幔巖漿混合，在東西側(cè)分別產(chǎn)生規(guī)模宏大的碧落雪山-臨滄花崗巖帶和漕澗-云嶺-耿馬-西盟構(gòu)造巖漿巖亞帶。

前人對(duì)云嶺-耿馬花崗巖的源區(qū)分析、成因類(lèi)型和構(gòu)造環(huán)境及年代學(xué)等進(jìn)行了研究。巖石地球化學(xué)特征表明，該巖體的SiO2含量為62.22～67.29%，富鉀(K2O/Na2O=3.74～1.21%)和較低鈣CaO(0.42～3.56%)，鋁飽和指數(shù)(A/CNK)為1.42～2.32，富集Rb、Ba、Th、U、K、La和LREE等元素，相對(duì)虧損Nb、Ta、Ti、Zr及Hf等高場(chǎng)強(qiáng)元素，這些特征表明該巖體屬于強(qiáng)過(guò)鋁高鉀鈣堿性S型花崗巖①。該巖體εHf(t)值變化范圍大(-13.2～-16.1)，Hf同位素地殼模式年齡(1.2～2.2Ga)，表明該巖體主要來(lái)源于古老地殼物質(zhì)(如含長(zhǎng)石和黑云母且貧粘土的雜砂巖)的重熔，并有不同程度的幔源物質(zhì)加入[17，①]。在緊鄰班尾花崗巖的南北兩側(cè)，前人對(duì)耿馬、云嶺花崗巖分別做了大量鋯石U-Pb年代學(xué)的研究，分別獲得了230.1Ma～231.9Ma[17，18]、224～228.6Ma②的巖漿侵位年齡，這些結(jié)果均與本文所獲得結(jié)果一致均為晚三疊世，指示它們可能侵位于后碰撞構(gòu)造背景。

綜合區(qū)域地質(zhì)背景和巖石地球化學(xué)特征分析，可合理推測(cè)班尾-耿馬三疊紀(jì)花崗巖是：昌寧-孟連洋盆從晚石炭世開(kāi)始發(fā)生由西向東的俯沖、消減，至早-中三疊世洋盆完全關(guān)閉，俯沖消減作用也隨即停止，進(jìn)而轉(zhuǎn)入了弧-陸碰撞造山的構(gòu)造發(fā)展階段。弧(陸)-陸碰撞過(guò)程中深部洋殼的反向俯沖導(dǎo)致地幔物質(zhì)上涌，這些上涌的地幔物質(zhì)由于減壓而發(fā)生部分熔融，最終形成以中、下地殼物質(zhì)組分為主，伴隨有少量地幔物質(zhì)組分參與的殼?；旌闲突◢徺|(zhì)巖漿。該巖體的形成可能與古特提斯洋關(guān)閉晚期洋殼向西反向俯沖作用有關(guān)。

5 結(jié)論

漕澗-耿馬-西盟-孟連花崗巖帶中段的班尾花崗巖體，主要巖石類(lèi)型為黑云二長(zhǎng)花崗巖和黑云花崗閃長(zhǎng)巖，巖石遭受后期構(gòu)造作用，多具糜棱巖化現(xiàn)象。本文獲得黑云花崗閃長(zhǎng)巖鋯石U-Pb年齡為218.96±3.0Ma，為晚三疊世，代表了班尾花崗巖體的侵位年齡。結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料分析，班尾花崗巖應(yīng)為昌寧-孟連洋盆最終閉合、碰撞造山這一重大地質(zhì)事件，洋殼向西反向俯沖而形成的后碰撞S型花崗巖。