扬子西南缘滇中成冰系南沱组沉积特征及其上红层归属讨论

扬子克拉通滇中地区新元古界南沱组与陡山沱组之间过渡段“红层”不同学者认识尚有分歧。以扬子克拉通西南缘昆明晋宁鲁纳村剖面和飞大田剖面为主,对其成冰系南沱组开展了详细的地层学、沉积学研究。南沱组砾岩段及其上覆红层泥岩段具擦痕、坠石、韵律性纹层等典型冰川沉积特征,据此划分出4个沉积亚相,即冰下滞积亚相、冰缘河道亚相、冰前三角洲前缘亚相和滨岸亚相,反映了冰期演化的不同阶段。红层段顶部最年轻碎屑锆石年龄为636 Ma,表明南沱组上段紫红色粉细砂岩顶部沉积时限可能晚于636 Ma。区域地层对比发现,平面上,滇中地区南沱组砾岩段和泥岩段分布稳定;垂向上,自下而上为冰川冰下堆积砾岩,向上过渡为冰缘河道砾岩,再向上为冰前三角洲前缘泥岩和滨岸细砂岩,表现为冰川逐渐融化并逐步海侵的规律。研究认为南沱组应当二分:下段杂砾岩段,上段紫红色泥岩段,即南沱组—陡山沱组界限置于红层段顶部。论文深化了对扬子西南缘成冰纪沉积古地理的理解,为完善四川盆地周缘成冰纪—埃迪卡拉纪等时地层格架和四川盆地及周缘深层油气勘探提供了沉积学新资料。

扬子克拉通西南缘中元古代通安组的形成时代--锆石LA-ICPMSU-Pb年龄

通安组是扬子克拉通西南缘褶皱基底的组成部分,可分为5个岩性段。本文利用凝灰质粉砂岩(样品100620-1)中碎屑锆石和侵入通安组的辉长-闪长岩脉(样品100620-1-1和样品100620-2-2)中岩浆锆石的LA-ICP-MSU-Pb年龄探讨通安组的形成时代。通安组三段中凝灰质粉砂岩的碎屑锆石有两个主要的峰值年龄,分别为1.8～1.9Ga和2.28～2.38Ga,这表明通安组三段的沉积物来自不同的物源区。该凝灰质粉砂岩中最年轻的3粒锆石的207Pb/206Pb平均年龄为1806Ma。从侵入到通安组第三段的辉长-闪长岩的岩浆锆石中获得了1513±13Ma的207Pb/206Pb加权平均年龄(样品100620-2-1)和1531±18Ma的上交点年龄(样品100620-2-2)。这些新获得的年龄数据可以限定通安组的形成时限为1.8～1.5Ga。辉长-闪长岩脉1513Ma和1531Ma的年龄数据与东川群黑山组火山凝灰岩1503±7Ma的年龄结果相似,表明侵入到通安组三段中的辉长-闪长岩脉与东川群黑山组的火山凝灰岩形成于一个岩浆旋回的同一阶段。因此,通安组三段大致相当于云南东川群的黑山组。

桐柏山造山带南麓随州群变沉积岩中碎屑锆石的年代学及其地质意义

扬子克拉通北缘的随州——枣阳地区是整个秦岭——桐柏山——大别山——苏鲁造山带及其前陆地区受晚三叠世(印支期)扬子板块向华北板块深俯冲并发生高压——超高压变质作用影响最小的地区,因而扬子克拉通北缘的前寒武纪基底在这里得到了较多的保存。它们不仅为研究扬子克拉通北缘新元古代构造环境提供了难得的样品,也为研究造山带内变质杂岩的原岩性质提供了参照物。出露的前寒武纪基底包括新元古代的变质火山——沉积岩系(随州群)以及大量的超镁铁质——镁铁质岩床群。本文用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对随州群中变质沉积岩中的碎屑锆石进行了系统的年代学研究,结果表明:①随州群变质沉积岩中最年轻碎屑锆石的年龄约为720Ma,表明随州群的主要沉积作用应晚于该时间;②年龄介于700～1000Ma时间段的锆石颗粒构成了随州群变质沉积岩中最大的碎屑锆石群体,峰值在800Ma左右,说明新元古代,尤其是新元古代中、晚期形成的岩浆岩是随州群沉积岩最重要的一个物源;③随州群变质沉积岩中也出现了较多1700～2100Ma年龄段的锆石颗粒,说明古元古代中、晚期形成的岩浆岩也是随州群沉积岩的重要物源之一;④随州群沉积岩具有古元古代早期,甚至太古代年龄的碎屑锆石,说明扬子克拉通北缘可能存在层位相当的物源。

扬子西缘荥经地区三叠纪碎屑物源分析

扬子西缘早三叠世处于伸展环境,而晚三叠世为前陆盆地。扬子西缘三叠系保存较好,是研究三叠纪构造转换物源响应方面的理想场所。本文根据重矿物电子探针和碎屑锆石测年,分析三叠系的物质来源,进而探讨与构造环境的对应关系。电气石探针结果显示,下三叠统主要源自贫锂花岗岩类伴生伟晶岩和细晶岩、变质板岩、变质砂岩、钙质硅酸盐岩和电气石石英岩,上三叠统主要来自贫锂花岗岩类伴生伟晶岩和细晶岩、贫钙变质板岩、变质砂岩和电气石石英岩,且自下三叠统至上三叠统变板岩和变砂岩的物源区比重逐渐增加;尖晶石显示,下三叠统砂岩主要来自大火成岩省、洋岛玄武岩和岛弧玄武岩类,上三叠统主要来自岛弧玄武岩类。碎屑锆石U-Pb测年结果表明,早三叠世碎屑锆石峰值为251~265 Ma、460~535 Ma和544~987 Ma,晚三叠世碎屑锆石峰值为228~251 Ma、255~387 Ma、429~523 Ma、573~954 Ma、1720~2004 Ma和和2453~2494 Ma。综合分析表明,下三叠统沉积物主要来自峨眉山玄武岩、康滇古陆,少量来自南秦岭造山带,而上三叠统的物源区主要为峨眉山玄武岩、康滇古陆、秦岭造山带和华北板块。三叠系物源的差异,主要与晚三叠世秦岭造山带与扬子板块碰撞有关。