2006年12月,第12卷,第4期,457-465页高　校　地　质　学　报　　Dece mber 2006,Vol .12,No .4,p.457-465Geol ogical Journal of China Universities 收稿日期:2006-09-01;修回日期:2006-09-30作者简介:王鹤年,男,1935年生,教授,博导,地球化学专业;E 2mail:wanghn@nju .edu .cn华南地质构造的再认识王鹤年1,周丽娅2(1.南京大学地球科学系,内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室,南京210093;2.南京大学地理与海洋科学学院海岸海洋科学系,海岸与海岛开发教育部重点实验室,南京210093)摘要:近年来地质构造理论及测试技术的迅猛发展,为华南地质构造的研究积累了不少新资料和同位素年龄测试新数据,为检验以往对华南地质构造的认识提供了更多的科学依据,也为推动华南地质构造研究的进一步发展奠定了良好的基础。

根据以往的工作成果,提供了闽北及云开大山的有关资料,对华南地质构造格局进行了再认识。

认为华夏古陆应该肯定,但范围还需探讨,华南大地构造基本格局为两陆夹一盆。

晋宁运动时,扬子地块与华夏地块对接;加里东运动使两陆块间洋盆褶皱迴返,形成统一陆块;海西-印支期,华南地质构造发展进入新的阶段。

关键词:华南;华夏地块;地质构造;云开地体;加里东褶皱带中图分类号:P548 文献标识码:A 文章编号:1006-7493(2006)04-0457-091　前言20世纪80～90年代承担国家重点科技攻关项目以及国家自然科学基金项目时,为了阐明矿床成因及成矿地质背景,对华南地质构造作了一些工作。

发表了“粤西金矿矿床地球化学”(王鹤年等,1991)及“华夏地块韧性剪切带型金矿地质”(王鹤年等,1992)等专著。

著作中涉及华夏地块及云开大山等区域地质构造。

90年代以后,地质构造理论及测试技术飞速发展,为该区积累了不少新的资料(李献华等,1998;李献华,1999;甘晓春等,1993;袁忠信等,1991;叶伯丹,1989),这对于认识华夏地块及华南地质构造格架将起极大的推动作用。

本文在回顾以往工作的基础上,提供了闽北及云开大山的有关地质资料,结合近年来发表的同位素年龄数据,对华南的地质构造格架进行了再认识。

2　华夏古陆应该肯定,但范围还需探讨 华夏地块存在与否争论的焦点是:①基底岩石(原陈蔡群和建瓯群)的时代问题;②沿政和—大埔断裂带的变质火山岩是否为加里东期蛇绿混杂岩。

一些学者根据80年代初建瓯群、陈蔡群变质岩的同位素年龄数据未逾8亿年这一事实,认为建瓯群、陈蔡群构成的基底不再是“华夏古陆”,而是震旦纪—早古生代加里东早期优地槽褶皱带或称“华南震旦-加里东造山带”。

他们又根据沿政和—大埔深大断裂带分布、延伸长达60km ,厚达800m 的变质火山岩,加上一些附近的镁铁质-超镁铁质小岩体,确定为加里东期蛇绿混杂岩带。

将它作为华南加里东造山带与海西-印支造山带的分界线,据此否定华夏古陆的存在(胡受奚等,2006)。

作者在研究福建尤溪梅仙变质火山岩中块状硫化物矿床时,沿政和—大埔断裂带对变质火山岩进行了一些研究工作。

2.1　关于福建政和—大埔断裂带变质火山岩的时代 作者沿政和—大埔断裂带变质火山岩分布的三个标准剖面从北到南进行了系统观测及取样(图1),对北部的政和马面山剖面、中部的东岩龙北溪剖面和南部的尤溪梅仙剖面分别进行了S m 2Nd 全岩等时线年龄测定(王鹤年等,2003)。

结果表明,各个剖面及剖面综合的年龄均在1730～1770Ma 范围内(图2)。

1.麻源群(角闪岩相)(Mayuan Gr oup,a mphibolite facies);2.马面山群(绿片岩相—低角闪岩相)(Mam ianshan Gr oup, greenschist facies-l ow a mphibolite facies);3.震旦系变质火山岩(Sinian metavolcanics);4.古生代地层(Palaeoz oic strata);5.不同时期花岗岩(granites of different ages);6.采样点(sa mp ling sites)图1　福建省麻源群及马面山群变质岩分布示意图Fig.1　Sketch map sho wing the distributi on of meta mor phic r ocks ofMayuan and Ma mianshan Gr oups in Fujian Pr ovince2.2　变质火山岩形成的地质环境对变质火山岩进行了岩石化学及微量元素分析(周丽娅等,2001),并将这些分析数据绘制成MORB标准化蛛网图(图3)。

从图3可以看出,变质火山岩具有大陆裂谷拉斑玄武岩的特征。

中元古界马面山群的时代及形成环境的确定,对于了解政和—大埔断裂带的形成及演化具有重要意义。

以往的研究曾将沿政和—大埔断裂带分布的马面山群绿片岩以及浙西南龙泉群和时代不明的少量超基性岩侵入体作为蛇绿混杂岩组成部分,并将政和—大埔断裂带视为浙闽加里东碰撞造山带的缝合线(汪新等,1988)。

作者对马面山群的研究表明,马面山群变质火山岩的形成时代为中元古代而非加里东期。

变质火山岩的岩石学及微量元素地球化学研究,判别马面山群变质火山岩的原岩为大陆拉斑玄武岩,其形成的构造背景为大陆裂谷(王鹤年等,1998;周丽娅等,2001)。

本文的研究结果也与本区及邻区其它研究者的资料相吻合。

如胡雄健(1992)对浙西南龙泉群的研究结果表明,龙泉群S m2Nd全岩等时线年龄为1376Ma。

原岩恢复为大陆拉斑玄武岩,是元古代浙闽克拉通拉张裂解环境(裂陷槽)下的火山-沉积产物;黄春鹏等(1991)对尤溪梅仙峰岩村—峰岩峒剖面的龙北溪组绿片岩研究,确定其S m2Nd同位素年龄为1599±88Ma,εNd(t)=+5.24,稀土及微量元素判别原岩具大陆拉斑玄武岩特征;李献华等(1998)对闽西北—浙西南元古代有代表性的三个斜长角闪岩研究后,也认为其原岩具有板内玄武岩特征,他还对付树超(1991)确定为上太古界天井坪组的斜长角闪岩重新进行锆石SHR I M P U2Pb定年,结果为1766±19Ma。

但“天井坪组”分布在崇安—石城另一构造带上,是否能够完全对比尚须进一步工作。

854 高　校　地　质　学　报 12卷4期　a.马面山—包源剖面(sa mp les ofMa m ianshan-Baoyuan secti on);b.梅仙剖面(sa mp les ofMeixian secti on);c.东岩龙北溪组剖面(samp les of Longbeixi For mati on secti on,Dongyan);d.梅仙—东岩剖面(sa mp les of Meixian-Dongyan secti on)图2　闽中马面山群变质火山岩S m2Nd全岩等时线图Fig.2　S m2Nd is ochr ons of meta mor phic volcanic r ocks of the Ma m ianshan Gr oup in Fujian Pr ovince图3　马面山群绿片岩和钠长变粒岩微量元素MORB标准化蛛网图Fig.3　MORB2nor malized trace ele ment s p idergra m f orgreenschist and lep tynite sa mp les of Mam ianshan Gr oup2.3　华夏古陆应当肯定既然马面山群中斜长角闪岩及有关的火山岩是在1.7～1.8Ga时华夏古陆裂谷环境的产物,那么华夏古陆本身的形成时代应该更早。

袁忠信等(1991)测得闽北麻源群S m2Nd年龄为2116Ma,属古元古宙。

胡雄健(1994)利用单颗粒锆石U2Pb法、常规锆石U2Pb法、锆石蒸发Pb法、S m2Nd和Rb2Sr等时线法确定八都群的成岩时代为2050～2400Ma,区域变质作用和克拉通化时间为1900±100Ma。

孙大中(1999)以单颗粒锆石U2Pb稀释法测年(配合少量S m2Nd,40A r239A r)对岩石中不同成因、不同时代的锆石进行解析:既可以有代表深部岩石的捕获或继承锆石,也可精确测定其岩浆年龄以及后期改造的变质、蚀变和构造事件年龄等,并在一定程度上可以研究区域演化历史。

他的研究表明,侵入麻源群中花岗岩类的锆石所代表的岩浆结晶年龄为1840Ma;花岗岩中1950Ma左右的捕获锆石年龄,应代表麻源群形成年龄;其上马面山群火山岩中碎屑锆石年龄为2142～2589Ma,可以说明本区有古元古代甚至太古宙岩石存在。

马面山群时限应为954　4期 王鹤年等:华南地质构造的再认识1000～1438Ma 。

晋宁运动Ⅰ幕为870～855Ma,晋宁运动Ⅱ幕为744Ma 。

加里东运动除变质作用外,还有花岗岩质岩石的侵入,时代为426～458Ma 。

孙大中(1999)认为,中条运动是闽北的一次重要构造运动,它造就了闽北乃至华夏地块的结晶基底。

闽北变质岩主体以硅铝质陆缘碎屑岩为主,反映其形成陆内或陆缘构造背景。

其中的火成岩,从地球化学观点看,也与大陆有着密切亲缘关系。

麻源群主要形成于陆内或大陆边缘广海盆地。

马面山群则具陆内裂谷的特点,而长汀浅变质岩系可能形成于裂谷化陆缘。

2.4　华夏古陆的范围还需探讨如以浙闽中元古代变质岩出露范围,界定为狭义的华夏古陆,一般不会有太多争议。

但广义的华夏地块的范围,则有大量的工作需要进行,一些理论还需完善与发展。

除作者在“华夏地块”一书中提出的范围外,不同学者以不同方法、不同的理论,提出了相关看法:(1)李献华(1999)根据基底变质岩的分布,指出华夏前寒武纪变质基底(中元古界和青白口系)主要出露在浙闽地区和粤西—桂东南云开大山。

(2)陈江峰和江博明(1999)根据钕模式年龄资料,编制了中国东南大陆地壳的钕同位素模式年龄(t D M )分布图(图4),据此划分了主要构造单元和钕同位素地壳省。

其中的华夏内部省包括了浙闽及云开地区。

图中粗线为主要构造单元和钕同位素地壳省的界线:①信阳—合肥断裂;②襄樊—广济断裂;③郯庐断裂;④江绍断裂和板溪群分布区南缘;⑤政和—大埔断裂。

点划线为大致的亚省界线;细线为低t D M 带的界线。

钕同位素省为:Ⅰ-大别省;Ⅱa -西北扬子亚省;Ⅱb -东南扬子亚省;Ⅲ-华夏内部省;Ⅳ-浙东省;Ⅴ-闽台省Thick line rep resents the borderline bet w een maj or tect onic units and Nd is ot op ic crustal p r ovinces:①Xinyang -Hefei fault;②Xiangfan -Guangji fault;③Tanlu fault;④J iangshao fault and the s outhern margin of Banxi gr oup;⑤Zhenghe -Dapu fault;dashed line rep resents the sub 2p r ovince borderline;thin line rep resents the borderline for areas with l ower t D M .Nd is ot ope p r ovinces:Ⅰ.Dabie p r ovince;Ⅱa .north west Yangzi sub 2p r ovince;Ⅱb .s outheast Yangzi sub 2p r ovince;Ⅲ.inner Cathaysia p r ovince;Ⅳ.east Zhejiang p r ovince;Ⅴ.Fujian -Tai w an p r ovince图4　中国东南大陆地壳的钕同位素模式年龄(t D M )分布图(据陈江峰和江博明,1999)Fig .4　D istributi on map of Nd model ages (t D M )for continental crust of Southeast China064 高　校　地　质　学　报 12卷4期　 (3)L i Z X (1995,1996)在研究Rodinia 超级大陆时,将扬子板块和华夏块体合并为华南陆块,置于劳伦大陆之北、澳大利亚东南、西伯利亚之西北。