地质科技情报GEOLOGICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION1999年 第18卷 第2期 Vol.18 No.2 1999

造山带地区花岗岩类构造混杂现象研究
——以清水泉地区为例

朱云海 张克信 拜永山

摘 要 通过对东昆仑东段清水泉地区花岗岩类的详细野外研究,提出造山带地区岩浆岩中普遍存在构造混杂现象,并把构造混杂岩浆岩分为构造岩浆岩片和准构造岩浆岩片两类,为造山带地区侵入岩的研究提供了新思路。
关键词 造山带 花岗岩类 构造混杂 东昆仑 清水泉地区
分类号 P588.3

STUDY OF THE TECTONIC INTERLARD PHENOMENA OF GRANITOIDS IN OROGENIC AREA:EXAMPLED BY QINGSHUIQUAN AREA,QINGHAI PROVINCE

Zhu Yunhai Zhang Kexin
(Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,Wuhan,430074)
Bai Yongshan
(Regional Geological Survey Unit of GMR Bureau,Xining,810012)

Abstract Based on the detail field study of granitoids of Qingshuiquan area in the east part of East Kunlun area,tectonic interlard phenomena is supposed to be ubiquitous in orogenic area and the tectonic interlard magmatic rocks is divided into two types:tectono-magmatic slice and quasi-tectono-magmatic slice.
Key words orogenic belt,granitoids,tectonic interlard,East Kunlun,Qingshuiquan area

  80年代以前,在岩浆岩地区主要是根据构造岩浆旋回的理论按期、次、阶段的原则划分岩体。随着研究的深入,提出了划分花岗岩类等级体制的概念〔1,2〕,它被引进到中国〔3,4〕后,对新一轮1∶5万区调工作中花岗岩研究水平的提高起到了促进作用。但以前的研究主要集中在岩浆形成演化方面,对花岗岩构造现象,尤其是造山带中花岗岩侵位固结以后所遭受的构造混杂现象研究相对薄弱,故在对造山带地区,尤其是复合造山带地区进行研究时,常面临许多困难。造山带地区是一混杂的物质场〔5〕,常具多期、多旋回的特征,不同时代形成的各地质体在不同的造山期和造山阶段均经历过不同程度的构造混杂,并经历了变形、变位、变质,花岗岩类也应不例外。但由于花岗岩大部分是块状岩石,在经历构造变形、移位时不易识别,对构造混杂类型花岗岩的野外识别及研究,目前所知甚少。虽有人从造山带“非史密斯”地层的研究中引伸出“非史密斯”花岗岩的设想〔6〕,但目前尚无实例报道。在野外实际材料的基础上,笔者认为在造山带地区岩浆岩中确实存在构造混杂现象。

1 构造混杂型花岗岩的主要类型

  构造混杂是造山带板块俯冲带常见的一种现象,是指在主造山阶段或陆内俯冲造山阶段,不同规模、不同时代、不同岩性的地质体由于构造压力的作用,相互叠置或拼贴在一起。在造山带内,早期侵位的花岗岩由于受到后期造山作用的影响,也可产生变形、变位,与其它地质体相互拼合在一起,也应属于构造混杂的范畴。作为构造混杂型的花岗岩类应有以下特点:①通常位于板块缝合带附近,与造山活动关系密切;②花岗岩类与其它地质体为断层接触,且具较强的韧性变形,常可见较强烈的糜棱岩化(如清水泉夏格西得尕秀沟糜棱岩化二长花岗岩)及褶皱(如沟里乡巴尕木鲁似斑状二长花岗岩);③花岗岩类的原始位置发生了明显的变化,具显著位移。
  根据花岗岩变形、变位的程度,笔者初步把造山带构造混杂型花岗岩分为两种类型,即构造岩浆岩片(tectono-magmatic slice)和准构造岩浆岩片(quasi-tectono-magmatic slice)
1.1 构造岩浆岩片
  构造岩浆岩片是指构造作用强烈、位移较大、原始侵位序列及侵位关系无法恢复的侵入体(花岗岩体)。如夏格西得尕秀沟糜棱岩化二长花岗岩、似斑状二长花岗岩。其主要特征为:①侵入体与围岩间(包括与之接触的其它侵入岩)为断层接触关系,接触界线处由于强烈的构造作用,岩石变形、变质较强,常形成糜棱岩或强烈的糜棱岩化;②主要分布于板块边界内或岩浆弧带内改造强烈的地段,延伸方向常与大的板块边界一致,岩体形态多为长条状;③外接触带无岩枝、岩脉的穿插,无特征的接触变质;④内接触带无围岩的捕虏体、残留体。
  该类型侵入岩是在冷凝后,经过构造搬运就位于现今的围岩中,故很难通过侵位关系来判断岩体的侵位时代,也不满足同源岩浆演化的特点。
1.2 准构造岩浆岩片
  准构造岩浆岩片是指经历较强的构造作用,岩体已有较大位移,但仍可恢复其侵入序列的侵入体,该类侵入体在造山带中占很大比例,其主要特点为:①侵入体与围岩间(包括与之接触的其它侵入岩)为断层接触,沿接触界线,岩石常破碎形成碎裂岩及钾化,有时可见其推覆到围岩之上;②断层两侧为不同的岩石,断层破碎带较宽,沿断面,花岗岩的节理常受到牵引而形成小褶皱;③平行主断裂面,常发育次级断面,其中充填有该构造期的岩脉;④远离断层面的外接触带可见岩枝、岩脉穿插。

2 清水泉地区花岗岩的主要类型

  东昆仑地区岩浆活动频繁,加里东期、华力西期、印支期、燕山期均有不同程度的活动,华力西期和印支期侵入岩大量发育,且东昆仑造山带为多旋回的复杂造山带,清水泉附近为东昆仑中构造混杂岩带通过处,带内岩石、地层均受到强烈混杂,形成了多期蛇绿岩〔7〕。现以清水泉地区为例,说明花岗岩类构造混杂现象。清水泉岩浆岩带位于东昆仑中蛇绿混杂岩带北侧,其岩石类型主要有糜棱岩化二长花岗岩、似斑状二长花岗岩、中粗粒花岗闪长岩、中细粒花岗闪长岩等(图1)。

图1 清水泉地区地质构造简图
Fig.1 Sketch geological and tectonic map of Qingshuiquan area

1.细粒花岗闪长岩;2.超动接触;3.脉动接触;4.糜棱岩带;5.简易公路;6.断层;Q为第四系。Ptj为金水口岩群;Pz为扎歌儿组;πηγ为似斑状花岗闪长岩;γδ为中粗粒花岗闪长岩;ηγ为二长花岗岩;δ为闪长岩

2.1 糜棱岩化二长花岗岩
  糜棱岩化二长花岗岩位于东昆仑中断裂带北侧夏格西得尕秀沟,南与碳酸盐岩糜棱岩相邻,两者间为断层接触,发育成一韧性剪切带,岩体整体糜棱岩化较强,矿物均拉长变形,在与碳酸盐岩糜棱岩接触处,由于强烈的构造作用,形成宽约40 cm的二长花岗岩质超糜棱岩带(图2),接触界线处二长花岗岩的糜棱面理与碳酸盐岩糜棱岩的糜棱面理产状一致,且与接触面的产状吻合,根据碳酸盐岩糜棱岩中的SC组构及书斜构造反映出的运动方式为右旋走滑。上述特征说明碳酸盐岩和二长花岗岩原应分属两个不同的地体,两者联合以后共同经历了右旋走滑运动。所形成的糜棱面理为变形或变质组构〔7~9〕,反映其为岩浆完全固结后,在构造应力下形成的。

图2 二长花岗岩与大理岩的接触关系
Fig.2 The relationship between adamellite and marble
1.二长花岗岩;2.糜棱岩化带;3.超糜棱岩化带;
4.碳酸盐岩糜棱岩;5.断层运动方向

  糜棱岩化二长花岗岩北侧与似斑状二长花岗岩也为断层接触,在接触面附近两者均具糜棱岩化,两者的糜棱面理产状基本一致,且平行于接触面。后期在接触面附近又经历了一次脆性变形,断层附近见宽约50 cm的断层角砾、断层泥,说明似斑状二长花岗岩经历了两期构造活动,在其形成以后,经历了一期(右旋走滑)韧性变形,使其与二长花岗岩拼合在一块,后期共同抬升沿接触面又经历了一期脆性变形。
2.2 似斑状二长花岗岩
  似斑状二长花岗岩出露面积较小,似斑状结构,其与南侧的糜棱岩化二长花岗岩呈断层接触(图1),与北侧中粗粒花岗闪长岩也为断层接触,接触面附近似斑状二长花岗岩岩石破碎,岩石劈理化强,沿断层面劈理发生弯曲,断面北倾,断层性质为逆断层。
2.3 中粗粒花岗闪长岩
  中粗粒花岗闪长岩出露面积较大,岩石中含有许多细粒闪长岩和细粒花岗闪长岩包体,包体多具定向,反映岩体就位时即已遭受构造作用的影响。岩体与南侧似斑状二长花岗岩为断层接触,岩体内部见有多条走向近110°的断层,常见宽约1~3 m的破碎带,沿破碎带多为碎裂岩、构造角砾岩,且断层破碎带内因岩石钾化较强而使断裂带内颜色发红,远观似一条酸性岩脉。其与北侧金水口岩群为侵入接触,在金水口岩群变质岩中见有花岗闪长岩的岩枝、岩脉穿插,岩体中也可见变质岩的捕虏体。岩体冷凝后,与围岩共同经历了韧性变形,在接触界线附近的岩体和围岩都强烈变形而形成片麻理,岩体和围岩片麻理基本一致,且围岩中岩枝及岩体中围岩捕虏体也经历了强烈变形,也形成片麻理。
2.4 中细粒花岗闪长岩
  中细粒花岗闪长岩仅出露于千瓦大桥一带,出露面积很小,在细粒花岗闪长岩中见有中粗粒花岗闪长岩岩枝、岩脉穿插,反映两者为脉动关系,但两者的接触界面为断层,断层走向与中粗粒花岗闪长岩内部走向近110°方向的这组断层一致,断面附近形成宽约20 cm的破碎带,破碎带内岩石钾化强烈。反映中粗粒和细粒花岗闪长岩在侵位时两者的空间位置较近,该组断裂虽有位移,但位移可能不大,在细粒花岗闪长岩中尚可见中粗粒花岗闪长岩岩枝穿插,中粗粒花岗闪长岩中也可见细粒花岗闪长岩包体。
2.5 细粒闪长岩
  细粒闪长岩一般以残留顶盖的形式存在,也可见小的岩株,常为花岗闪长岩、二长花岗岩中包体的母岩,其形成时间较早,一般与花岗闪长岩、二长花岗岩等为超动侵入关系。
2.6 二长花岗岩
  二长花岗岩岩石为浅肉红色,矿物成分主要为钾长石、斜长石、石英,其超动侵位于闪长岩中,并与中粗粒花岗闪长岩呈脉动侵入关系。
  从上述花岗岩类的特征我们可以看出,除细粒闪长岩和二长花岗岩外,清水泉附近花岗岩类岩石大部分经历了构造运动的改造,构造混杂现象普遍,其中糜棱岩化二长花岗岩、似斑状二长花岗岩为典型的构造岩浆岩片,中粗粒和中细粒花岗闪长岩则属于准构造岩浆岩片,在该区以北沟里乡附近我们发现花岗岩类构造混杂也很强烈。不同岩石间也常见断层接触,且接触带附近糜棱岩化现象很普遍。

3 结 论

  (1)清水泉地区花岗岩类存在构造混杂现象。
  (2)构造混杂型花岗岩可以分为构造岩浆岩片和准构造岩浆岩片两类。
  (3)构造混杂研究应是造山带花岗岩研究中值得重视的方向。
  造山带地区岩浆岩构造混杂现象为一普遍现象,尤其是在大的板块汇聚边缘更是如此。但由于岩浆岩多为块状岩石,一般规模较大,岩性单调,有时当来源不同、岩性相近的构造岩浆岩片拼合在一起时,往往难以判断其构造混杂程度及其位移量。所以在岩浆岩区进行野外调查时,对于板块聚敛边缘或构造强烈地段,应着重找寻侵入岩与围岩的接触关系,识别岩浆岩的构造混杂现象。对于已识别出的构造岩浆岩片或准构造岩浆岩片,应进行年代学和古地磁研究,确定不同岩片的时代及位移。

作者单位:朱云海 张克信(中国地质大学地球科学学院,武汉,430074)
     拜永山(青海省区调综合地质大队,西宁,810012)

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