西藏班公湖蛇绿岩地质特征及形成时代

SiO2 TiO2 A l2O3 Fe2O3 FeO M nO MgO CaO Na2O 46. 35 0. 83 12. 61 1. 35 9. 8 0. 23 6. 02 10. 24 4. 39 49. 74 1. 5 13. 06 3. 09 7. 9 0. 17 7. 35 9. 73 3. 13 47. 81 2. 13 13. 71 1. 5 12. 75 0. 25 7. 9 3. 68 1. 98 49. 78 1. 45 13. 74 4. 83 3. 07 0. 13 3. 7 11. 07 3. 68 53. 65 0. 58 15. 67 0. 92 5. 23 0. 1 5. 47 6. 03 4. 81 49. 81 0. 82 14. 24 0. 64 10. 57 0. 15 7. 28 9. 7 4. 05 49. 2 1. 58 13. 52 1. 13 11. 27 0. 2 6. 53 9. 78 3. 7 48. 73 0. 8 14. 76 0. 54 8. 36 0. 15 8. 25 11. 29 3. 38 53. 91 0. 86 15. 23 1. 67 5. 63 0. 13 5. 55 7. 71 2. 9 48. 30 0. 68 13. 17 2. 53 6. 09 0. 25 6. 44 8. 32 2. 39 39. 75 0. 02 0. 49 6. 11 1. 5 0. 09 39. 23 0. 16 0. 01 40. 46 0. 02 0. 61 5. 69 1. 55 0. 06 38. 74 0. 2 0. 01 39. 47 0. 05 0. 47 7 1. 27 0. 1 38. 75 0. 37 0. 01 39. 62 0. 02 0. 94 5. 13 1. 75 0. 08 37. 56 0. 1 0. 26 39. 66 0. 02 1. 06 3. 12 4. 1 0. 11 37. 52 1. 33 0. 17
89. 66 m
ηδ:浅灰绿色蚀变二长闪长岩 。
339. 59m
不整合
竟柱山组 ( K2 j) :砾岩 、含砾砂岩 ,砾石 、砂屑成分有钠长岩 、辉长岩 、细碧岩和硅化大理岩等 。呈角度不整合于蛇绿 岩之上 。
2 蛇绿岩的岩石学特征
前面已介绍班公湖蛇绿岩出露较为齐全 ,有变质橄榄岩 、超基性 —基性堆晶岩 、辉长岩 墙群 、玄武质熔岩 。各类岩石其岩石学特征见表 1。
残余斑状结构 ,杏仁构成和枕状构成。 蚀变有葡萄石化 、绢云母化 、碳酸盐化 等 。呈大小不等的断块产出 。
辉 长 岩 、辉 长 辉 绿 辉长岩
岩 、角闪辉 长 岩 、橄 墙群
榄辉长岩等 。
斜长石 (55% ±) 、普通辉石 ( 20% ～40% ) 、
(残余 )半自行粒状结构 、辉长结构 ,块 状构成 。次生蚀变矿物有葡萄石 、阳起
岩 、辉绿岩的 SiO2 为 48. 73% ～53. 91% ,明显偏高 ; TiO2 为 0. 68% ～1. 58% ,偏低 ; A l2 O3 为 13. 17% ～15. 23% ,较为接近 ; M gO 为 5. 55% ～7. 28% ,略高 。玄武岩的 SiO2 为 46. 35% ～ 53. 65% ; TiO2 为 0. 58% ～2. 13% ,位于洋脊拉班玄武岩的 TiO2 ( 0. 6% ～2. 3% )之间 ; 在 FeO 3 - M gO - A l2O3 三角图上 (图 3) ,绝大多数样品落在洋中脊区 ;在 Nb / Y vs Zr/ TiO2 图 上 (图 4) ,样品落在拉斑玄武岩区 。
1 蛇绿岩的地质特征
班公湖蛇绿岩呈 NWW - SEE向带状分布于 1∶25万喀纳幅 、日土县幅中部 。北以龙泉 山 —扎普断裂为界 ,南以斯潘古尔 —日土 —热帮错断裂为界 (图 1) 。单个蛇绿岩体的出露 规模大小不一 ,大者宽 1～5 km ,长几十千米 ;小者宽 20～60 m ,长 100～200 m。蛇绿岩分布 区构造十分发育 ,各岩石单元多被构造肢解 ,从下而上完整的层序没有发现 ,通常由两个以 上不同的岩石单元组成 。如龙泉山剖面和斯潘古尔剖面由变质橄榄岩单元和堆晶岩单元组 成 ;柴朱日剖面由变质橄榄岩单元 、席状岩墙单元和喷出岩单元组成 ;在嘎公拉钦娃剖面和 巴尔穷剖面虽然四个单元都有出露 ,但被肢解不连续 。蛇绿岩多被晚侏罗世 —早白垩世沙 木罗组不整合覆盖 ,局部地段被晚白垩世竞柱山组不整合覆盖 。以嘎公拉钦娃剖面为例 。
韧性剪切带
蛇绿岩岩片 (ορJ2 K1 ) : 2. 深灰绿色强蛇纹石化橄榄岩与浅灰绿色辉长岩组成层状堆积岩 ,含磁铁矿 ,层面产状 230°∠20°。
29. 89 m
3. 深灰绿色蛇纹质混杂岩 :由强蛇纹石化橄榄岩混杂大小不等的 (角闪 )辉长岩质初糜棱岩 、灰岩块体等组成 。
79. 29 m
第 26卷 第 3期 冯晔等 :西藏班公湖蛇绿岩地质特征及形成时代
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资 源 调 查 与 环 境 2005年
组成部分出露较齐全 ,外来岩块混入较少 。剖面北端蛇绿岩与沙木罗组呈断层接触 ,断面倾 向北 ;南端被竞柱山组不整合覆盖 (图 2) 。自北而南岩性分层如下 :
图 1 斑公湖地区蛇绿岩的分布及剖面位置图 Fig. 1 D istribution and cross2section location of ophiolites in the Bangong Lake area
表 1 班公湖蛇绿岩不同岩石类型的岩石学特征
Table 1 The petrology characteristic of the different ophiolite rock types from Bangong Lake , Tibet
蛇绿岩 层序
岩石类型
矿物组成
其它特征
枕状玄武岩 、杏仁玄 斑晶主 要 有 斜 长 石 ( 10% ±) 、辉 石 ( 5%
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4. 灰绿色碎裂细碧岩 ,混杂大小不等的紫红色含生物泥质硅质岩 、微晶灰质白云岩 、辉长辉绿岩 、辉长岩 、蛇纹岩块
体。
358. 61 m
5. 深灰绿色蛇纹质混杂岩 。
89. 95 m
6. 灰绿色细碧岩 ,局部见玄武岩质构造角砾岩 ,混杂大小不等的紫红色含生物泥质硅质岩 、微晶灰质白云岩块体 、蛇
纹岩块体 ,发育枕状构造 ,枕状体产状 10°∠30°。
Байду номын сангаас
487. 04 m
断 层
7. 浅灰绿色绿泥石化葡萄石化角闪辉长岩 ,岩墙状葡萄石化角闪辉长辉绿岩 ,岩石普遍强蚀变 。
540. 9 m
8. 深灰绿色强蛇纹石化橄榄岩夹浅灰绿色蚀变辉长岩岩块 ,含铬尖晶石矿 。
93. 77 m
9. 浅灰绿色强蚀变辉长岩 。
表 2 西藏班公湖蛇绿岩不同岩石单元的地球化学组成 (ωB /10 - 2 ) Table 2 The geochem istry components of the different ophiolite rock units from Bangong Lake (ωB /10 - 2 )
岩性 玄武岩 玄武岩 玄武岩 细碧岩 玄武岩 角闪辉长岩 辉长岩 辉长岩 辉长辉绿岩 变余辉绿岩 纯橄榄岩 纯橄榄岩 辉橄岩 斜辉橄榄岩 斜辉橄榄岩
沙木罗组下段 ( J3 K1 s1 ) :浅灰色 、灰黄色薄 —中层状微细粒岩屑砂岩 断 层
基性火山岩岩片 (βJ) :
1. 灰绿色碎裂细碧岩 ,云母石英片岩 ,混杂大小不等的紫红色生物铁质硅质岩 、辉长辉绿岩 、辉长岩 、角闪石岩 、石英
钠长岩质细糜棱岩块体 。云母石英片岩中获白云母 K - A r法同位素年龄值 159. 5 Ma,代表其韧性剪切变形年龄 。 平距 140. 2 m
嘎公拉钦娃剖面 剖面位置见图 1 (起点坐标 : N33°31′06. 2″, E79°40′25. 0″) ,剖面长 3 150 m。蛇绿岩各
① 收稿日期 : 2005201223 基金项目 : 1∶25万日土县幅 、喀纳幅区域地质调查项目 (编号 : 200213000008)资助 。 第一作者简介 :冯晔 (1963～)男 ,江西南昌人 ,工程师 ,长期从事区域地质矿产调查研究工作 。
中图分类号 : 588. 14 文献标识码 : A
班公湖 —怒江蛇绿岩带在中国境内长达 2 400 km ,东延进入缅甸 ,西延至克什米尔 ,是 国内外长期关注的特提斯期演化的重要地段 [1 ] 。班公湖蛇绿岩位于班公湖 —怒江蛇绿岩 结合带的西段 ,前人对东段 、中段研究程度较高 [ 2 - 6 ] ,西段的研究较薄弱 ,对班公湖蛇绿岩的 岩石组成 、地球化学特征 、形成时代等的研究成果较少 。
图 2 西藏日土县嘎公拉钦娃蛇绿岩剖面图 Fig. 2 Cross2section of Gagonglaqingwa ophiolites in R itu county, Tibet 12砾岩 、砂岩 ; 22斜辉橄榄岩 ; 32辉长辉绿岩 ; 42角闪辉长辉绿岩 ; 52磁铁矿 、铬尖晶石 ; 62枕状玄武岩 ; 72硅质岩 、灰 岩岩块 ; 82剪切带及岩片边界 ; 92二长闪长岩
橄榄岩 变二辉橄榄岩等 。
维蛇纹 石 为 主 ( 20% ～ 89% ) 、叶 蛇 纹 石
( 25% ～60% ) 。
网状和纤状鳞片变晶结构 ,岩石蚀变变 形强烈 。
3 蛇绿岩的地球化学特征
3. 1 主量元素 从表 2可以看出 :变质橄榄岩的 SiO2 为 39. 47% ～40. 46% , TiO2 多数为 0. 02% , A l2 O3
为 0. 47% ～1. 06% ; CaO 为 0. 10% ～1. 33% ; 具低 SiO2 、A l2 O3 、CaO 及 TiO2 为特征 。此外 M gO 为 37. 52% ～39. 27% ,M g#值 ( 0. 837 ～0. 855 )相对较高而类似亏损的地幔岩 。辉长
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资 源 调 查 与 环 境 2005年
冯晔 ,廖六根 ,徐平
(江西省地质调查院 ,江西南昌 330201)
摘要 :西藏班公湖蛇绿岩由变质橄榄岩 、超基性 - 基性堆晶岩 、辉长岩墙群和枕状熔岩组 成 。其地球化学特征为 : 超基性岩以富 Mg, 贫 Ti、A l、Ca, 低 Si为特征 ; 基性岩以 ω ( SiO2 ) 、ω (MgO )偏高 ,稀土配分模式多数与洋岛玄武岩的稀土配分模式相类似为特征 ;火山岩以 Th、Nd 元素富集 ,球粒陨石标准化稀土配分模式可分为二类 :一类为 LREE亏损的直线型 ,与洋中脊玄 武岩的特征类似 ,另一类为 LREE富集型 ,与洋岛碱性玄武岩特征类似 ;蛇绿岩时代为晚三叠世 晚期 - 早侏罗世早期开始 ,结束于晚白垩世晚期 ;形成于洋中脊相对扩张的构造环境 。 关键词 :蛇绿岩 ;地质特征 ;形成时代 ;西藏 ;班公湖
普通角闪石 (1～50% ) 、钾长石 ( 1% ±) 、钛 石 、绿帘 石 、纤闪石 、黄 铁矿 、泥 质 等 。
铁矿 ( 3% ±) 、榍 石 ( 1% ±) 、磁 铁 矿 (少 量 ) 、磷灰石 (少量 ) 、锆石 (微量 ) 。
呈席状岩墙或断块产出 ,岩石强烈挤压
剪切变形 。
超基性 橄榄辉长岩 、层状橄 橄榄石 ( 0 - 20% ) 、辉石 ( 50% ±) 、或顽火 —基性 榄岩 、层 状 辉 长 岩 、 辉石 ( 35% ±) 、斜长 石 ( 55% ±) 、磁 铁 矿 堆晶岩 块状角闪辉长岩等 。 (少量 ) 、蚀变矿物有蛇纹石 ( 20% ±) 、透闪
镁铁质 武岩 、苦 橄 玄 武 岩 、 ±) 、橄榄石 (少量 ) ; 基质有斜长石 +暗色
熔岩 拉斑玄武岩 、细碧岩 矿物 ( 60% ±) ; 蚀 变 矿 物 有 绢 云 母 ( 10%
等。
±) 、黄铁矿 (15% ±) 、碳酸盐 ( 30% ±) ;副
矿物有磁铁矿 、钛铁矿 、榍石和杏仁石等 。
资 源 调 查 与 环 境 第 26卷 第 3期
2005年 RESOURCES SURV EY & ENV IRONM ENT Vol. 26 No. 3
文章编号 : 167124814 (2005) 032185208
西藏班公湖蛇绿岩地质特征及形成时代 ①
石 (30% ±) 。
(残余 )半自行粒状结构 、辉长结构 ,层 状构成 、块状构 成 。岩 石 蚀 变 变 形 强 烈。
变纯橄榄岩 、变橄榄 橄榄 石 ( 50% ～93% ) 、斜 方 辉 石 ( 15% ～
变质 岩 、变 斜 辉 橄 榄 岩 、 35% ) 、铬尖石 ( 2% ～3% ) 、蚀变矿物以纤