摘要:桂东南地区由于板块运动导致大规模的发育混合岩化作用。通过野外调查,我们发现在天堂山岩群中发育了两期混合岩化作用。我们对于两期混合岩化作用进行了初步的岩相学研究发现,第一期混合岩化作用变质程度较高,第二期混合岩化作用变质作用程度较低。
关键词:桂东南;天堂山岩群;混合岩化作用;岩相学
混合岩化作用广泛出现在造山带核部的高级变质地质体中,它受造山带地壳热结构控制,强烈影响造山带地壳物质的状态和性质,混合岩化作用对于地壳中物质的迁移和化学组分的重新分配是一种极其重要的地质过程[1,2,3]。桂东南地区广泛发育混合岩化作用,局部地区发育多期次混合岩化作用。本文在对桂东南混合岩化作用进行详细的野外观察和室内岩相学研究,其结果对于深入理解和认识桂东南构造演化过程具有重要的科学意义。
1 区域地质概况
桂东南地区前寒武纪变质基底天堂山岩群主要分布在天堂山中心地带,在岑溪、高州等地也有分布(图1),主要由黑云斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、长石黑云片岩、黑云变粒岩、浅粒岩、石英岩等岩石组成。该套岩石变质程度较深,普遍含有矽线石、堇青石、石榴石等特征变质矿物,变质程度达角闪岩相-麻粒岩相,以具有强烈混合岩化作用为特征[4]。
1-新生代地层;2-中生代地层;3-晚古生代地层;
4-早古生代地层;5-新元古代地层;6-中生代花岗岩;
7-晚古生代花岗岩;8-早古生代花岗岩;9-天堂山岩群;
10-云开岩群;11-变质基性岩块;12-断层;13-采样位置;
图1 云开地区地质图
2 样品采集与分析
本次研究的样品采自广东省信宜市池洞镇六吉村附近(LJ)和广东信宜市朱砂镇旺沙中学附近(WS),采样层位为天堂山岩群(图1)。
在广东省信宜六吉村附近发现了较强的混合岩化作用,变质基底为片麻岩和变粒岩,混合岩呈大面积分布,混合岩中的长英质浅色脉体,脉体最宽达5cm,由于具一定程度的变形,常发生石香肠化(图2-a)和剪切流变褶皱现象(图2-b),岩石矿物明显存在两个世代:其中第一世代的黑云母往往呈小鳞片状定向分布形成片麻状构造(图2-c);第一世代石英颗粒边部常发生熔蚀而呈规则状、港湾状,一些颗粒还发生塑性变形呈长条状定向分布,内部波状消光发育,第一世代长石矿物颗粒粒度相对较大,边部常呈规则状、港湾状的熔蚀边;第二世代长英矿物粒度相对较细小往往呈则呈它形状颗粒围绕其分布第一世矿物颗粒边部分布(图2-d)。
Pl-斜长石;Q-石英;Bi-黑云母;Se-绢云母
图2 六吉村天堂山岩群混合岩野外及显微镜下照片
Pl-斜长石;Q-石英;Bi-黑云母;Se-绢云母
图3 旺沙中学天堂山岩群混合岩野外及显微镜下照片
在广东信宜旺沙中学附近可见混合岩化作用形成的长英质脉体没有发生剪切流变褶皱现象,混合岩化作用程度较低,仅与片理一起发生较浅构造层次的褶皱(图3-a),可见强弱能干层互层现象,弱能干层形成片麻理,弱能干层则发生透镜化,混合岩中浅色体含量较少,浅色体呈不连续条带状或者透镜状分布(图3-b)。混合岩暗色中矿物基本未发生部分熔融作用,可见暗色体中黑云母呈定向排列,斜长石发生绢云母化,石英呈它形颗粒状分布在其他颗粒之间,白云母和钾长石含量较少。在暗色体与浅色体的接触部位可见部分熔融作用,新生矿物颗粒较大,暗色体中的原生矿物呈细小颗粒状分布在新生的矿物大颗粒之间。浅色体中的矿物可分为两个世代:第一世代的黑云母是基体中主要暗色矿物,一部分呈细鳞片状聚集定向分布在第二世代的矿物颗粒之间(图3-c);另一部分呈残余体残余在新生矿物当中(图3-d)。
3 讨论
研究区内天堂山岩群的混合岩化作用强度不一,混合岩结构构造特征也不均一。在广东省信宜六吉村附近的天堂山岩群中可见较强的深熔作用现象,变质基底主要为片麻岩和变粒岩等,混合岩呈较大面积的分布,形成了大量的浅色脉体,形态各异,构造复杂。同时在广东省信宜朱砂镇旺沙中学附近天堂山岩群中可见混合岩出露,变质基底主要为变粒岩和片麻岩,另外可见大量的纯石英岩和片岩,此处的深熔作用较弱,混合岩呈零星分布,浅色脉体含量也较少,形态和构造较简单。说明桂东南地区天堂山岩群至少发生了两次混合岩化作用,反映了多期次的构造运动。
4 结论
通过以上对桂东南天堂山岩群混合岩岩相学的研究,初步获得以下几点认识:
(1)桂东南天堂山岩群混合岩发生了两次混合岩化作用,两期混合岩化作用强度不一;
(2)混合岩矿物存在两个明显的世代,第一世代的黑云母往往呈小鳞片状定向分布形成片麻状构造;第二世代长英矿物粒度相对较细小往往呈则呈它形状颗粒围绕其分布第一世矿物颗粒边部分布。
致谢:在样品采集和加工过程中得到了覃小锋教授的热心指导和帮助,在此致以衷心的感谢!
参考文献(Reference):
[1]Andersson J, Möller C, Johansson L. 2002. Zircon geochronology of migmatite gneisses along the Mylonite Zone (S Sweden): A major Sveconorwegian terrane boundary in the Baltic Shield. Precambrian Research, 114(1-2): 121-147
[2]Brown M. 2001. Orogeny, migmatites and leucogranites: A review. Journal of Earth System Science, 110(4): 313-336
[3]任留东, 耿元生, 杜利林, 郭进京. 2012. 试论阜平杂岩的深熔作用. 地质学报, 86(9): 1491-1502
[4]覃小锋, 王宗起, 胡贵昂, 曹洁, 冯佐海. 2013. 两广交界地区壶垌片麻状复式岩体的年代学和地球化学: 对云开地块北缘早古生代构造–岩浆作用的启示. 岩石学报, 29(9): 3115-3130
论文作者:杨文
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/17
标签:矿物论文; 天堂论文; 世代论文; 山岩论文; 黑云母论文; 颗粒论文; 信宜论文; 《基层建设》2018年第27期论文;