藏东贡觉—白玉地区金沙江构造混杂岩带物质组成的厘定

唐 渊, 秦雅东, 巩小栋, 刘 函, 王冬兵, 王保弟

(1.中国地质调查局成都地质调查中心，四川 成都 610081；2.中国自然资源航空物探遥感中心，北京 100083)

0 引言

西金乌兰-金沙江-哀牢山构造混杂岩带作为东特提斯构造域重要的组成部分之一(图1a)，保存了大量与古特提斯洋的形成与扩张、洋-陆俯冲、洋盆闭合和陆-陆碰撞等地质过程相关的变形、变质和岩浆作用的重要信息，是研究碰撞造山作用和板块构造的重要视窗(张旗等, 1996; 王立全等, 1999; 孙晓猛和简平, 2004)。西金乌兰-金沙江-哀牢山构造混杂岩带贯穿了西藏、青海、四川、云南境内，自藏北羊湖、郭扎错经西金乌兰湖一直延到邓柯—玉树，向南则经巴塘、得荣—奔子栏—点苍山西侧，转向南东经哀牢山延出国境，与越南西北部的马江带相接。根据其空间展布形态明显分为西面的西金乌兰构造混杂岩带、北面的金沙江构造混杂岩带和南面的哀牢山构造混杂岩带三段。其中金沙江构造混杂岩带由于其位于藏东“三江并流”区域，同澜沧江、怒江构造混杂岩带一并引起了众多地质学者的关注。前人对金沙江古特提斯构造演化有关的蛇绿岩、洋盆相放射虫硅质岩、岛弧岩浆岩、造山磨拉石建造的形成时代以及古生物化石等方面进行了大量的研究工作(Chung et al., 1997; 冯庆来等, 1997; 王立全等, 1999, 2021; Wang X F et al., 2000; 莫宣学等, 2001;潘桂棠等, 2003; Metcalfe, 2006; Jian et al., 2008; Yumul et al., 2008; 王冬兵等, 2012; Liu et al., 2012; Wang B D et al., 2017; 王保弟等, 2018, 2021)。这些研究成果对我们认识和理解金沙江古特提斯的构造演化过程提供了重要信息。近年来，随着洋板块地层学(Ocean Plate Stratigraphy)兴起与发展，越来越多的地质学者意识到洋板块地层学是理解现今缝合带和造山带地区古环境和古海洋历史的重要手段，也是重建造山带洋盆演化过程中的物质组成的有效方法(Isozaki et al., 1990; 张克信等, 2016, 2020, 2021)。本文工作中以洋板块地层学为重要理论基础之一，在藏东贡觉—白玉一线的金沙江构造混杂岩带开展了1∶5万区域地质填图工作，对其物质组成及其变质变形特征进行了精细厘定，并结合主微量元素分析、同位素年代学数据和前人研究成果，探讨了金沙江古特提斯的构造演化过程。

1 地质背景

金沙江构造混杂岩带沿金沙江主干河流呈南北向展布(陈炳蔚等, 1987)，全长约710km，宽2～30km。东侧北段为义敦岛弧、南段为中咱-中甸地块；西侧为江达-德钦-维西陆缘火山弧(图1a,b; 刘增乾等, 1993; 潘桂棠等, 1997, 2009; 王立全等, 1999)；向北在邓柯一带与甘孜-理塘构造混杂岩带交切(Xu et al., 2015; 尹福光等, 2016)，向南在点苍山西侧与哀牢山构造混杂岩带相接(刘增乾等, 1993; 钟大赉, 1998; 潘桂棠等, 2009)。

图1 a. 金沙江构造混杂岩带大地构造位置示意图(据李兴振等，1999)；b. 藏东德格—白玉—巴塘一线金沙江构造混杂岩带地质简图(位置如c所示，据1∶25万江达幅、贡觉幅区域地质图修改)Fig.1 a-Geotectonic position of the Jinshajiang tectonic mélange zone(after Li et al., 1999); b-Geological sketch of Jinshajiang tectonic mélange zone in Dege-Baiyu-Batang area, eastern Tibet(location of the area are shown in Fig. 1b)

对于金沙江构造混杂岩带内的物质组成，最早中国科学西藏工作队地质组(1956)在进行西藏东部地质调查中创建了金沙江变质岩系；1∶100万昌都幅(四川省地质局，1974)划为上三叠统甲丕拉组(T3j)和夹火山岩的巴贡组(T3bg)①；1∶20万得荣幅(四川省地质局，1977)将金沙江变质岩系下部产Wentzelellasp.的片岩、大理岩、变基性火山岩、硅质岩创名为二叠系嘎金雪山群(Pgj)②；1∶20万芒康幅(云南地质矿产局，1991)划为上石炭统(C2)及下二叠统西渠河桥组(P1x)③；《四川省区域地质志》(四川省地矿局，1991)称金沙江蛇绿岩套，包括扎仁雪堆蛇绿岩(P1)、绒角西山蛇绿岩(P1-2)；《四川省岩石地层》(四川省地矿局，1997)认为嘎金雪山群命名剖面层位不准确，相当于下二叠统额阿钦组下部(Pe)，另对金沙江变质岩系重新厘定为特殊岩石地层单位，称之为二叠纪—早三叠世早期金沙江蛇绿岩群(PTJ)；潘桂棠等(2004)将其划为金沙江结合带泥盆纪—三叠纪蛇绿混杂岩；西藏自治区地调院(2007)在开展1∶25万区域地质调查工作时，依据基质岩石组合、古生物化石等特征新建二叠系—下三叠统岗托岩组(PT1g.)和西渠河岩组(PT1x.)，并将2个岩组归并为嘎金雪山岩群(PT1G.)，各岩组之间均为断层接触④。

本文以洋板块地层学为理论指导，基于详细的野外地质调查表明金沙江构造混杂岩带主要由一系列规模不等、岩性不一和变形程度不同的构造岩块及强变形的基质组成；各岩块之间由诸多近平行于构造带走向的韧性-脆韧性断层呈网结状连接，表现出局部有序、整体无序的构造混杂岩特征(图2)。按照中国地质调查局2019年新颁布的《区域地质调查技术要求(1∶50000)》(DD 2019—01)，并参考了张克信等(2020)提出造山带单元划分及表达方式，以可识别、填绘的各类岩块、基质作为基本填图单位，岩块(片)类型根据三大岩类进一步划分，按照“主要岩性+时代+环境”的命名原则；基质类型按照构造岩、变质岩的岩石或岩石组合细分，按“主要岩性+时代”命名；岩性代号正体与斜体区分岩块与基质。基于详细的地质调绘，结合薄片鉴定和测试分析结果，精细厘定出藏东贡觉—白玉地区的金沙江构造混杂岩的各类构造岩块及基质(列于表1)。

表1 藏东贡觉—白玉地区金沙江构造混杂岩带的主要填图单元及代号Table 1 Main rock units and codes of Jinshajiang tectonic mélange belt in Gonjo-Baiyu area, eastern Tibet

2 岩块及基质的岩石学特征

藏东贡觉—白玉地区金沙江构造混杂岩带内出露的构造岩块包括：超基性岩-基性岩(ΣPT1op、mνPT1op)、大理岩(mbCPsli)、大理岩+变质基性岩(ges+mbPT1sc)、榴闪岩或榴辉岩(ehPT1hpm、ecPT1hpm)、变质硅-灰-泥质岩(qsPT1sa)等(图2)。其中大理岩、大理岩+变质基性岩的出露规模相对较大，宽度约几—几十千米；超基性岩-基性岩、变质硅-灰-泥质岩岩块次之，宽度约百余米—千余米；而(退变)榴辉岩出露规模较小，大小约几米至几十米不等，主要呈透镜体产出(图3a)。基质包括含石榴石子片岩(sch+GrPT1)和不含石榴子石的片岩或千枚岩(schPT1)两类，表现为含石榴斜长二云片岩、含石榴二云石英片岩、斜长黑云片岩、二云片岩、含红柱黑云斜长片岩及少量千枚岩等。

基质片理发育且变形强烈，从片理产状的赤平投影图可以看出，倾角变化较大，走向以近南北向或北北西—南南东向为主，少量表现为近东西向或北东—南西向(图2，图3b)，表明基质在经历了早期的片理化之后叠加了后期的褶皱变形。构造岩块内部的面理也较发育，但产状紊乱(图3b)；规模较小的构造岩块呈透镜体状，其AB面产状与围岩基质的产状一致(图3c, d)。总体而言，金沙江构造混杂岩带可以识别出的构造变形大致可以分为三期：(1) D1期变形，以中深层次的韧性变形为特征，表现为透入性的构造片理或糜棱面理、柔流褶皱、顶厚褶皱、片内紧闭褶皱、显微尺度下的矿物“残斑”拖尾(下文详述)等，可能形成于金沙江古特提斯洋俯冲作用过程；(2) D2期变形，以中浅层次的脆韧性变形为主，表现为叠加在基质片理上的褶皱构造、石香肠构造、不同规模的构造岩块的透镜体化或拖尾构造、显微尺度下的S-C组构等，推测形成于碰撞造山过程中；在此过程中，各类构造岩块的位态进一步改造或旋转。(3) D3期变形，以碳化带、断层破碎带等浅部层次的脆性变形现象为主，空间露头上其发育在未变形花岗岩内部、强片理化基质内部、岩块与基质接触带等部位，应为碰撞造山作用之后的叠加变形构造。

图2 贡觉-白玉地区金沙江构造混杂岩带内构造岩块的展布特征(位置如图1c所示)Fig.2 Distribution characteristics of tectonic blocks in Jinshajiang tectonic mélange zone in Gonjo-Baiyu area(location of the area are shown in Fig. 1c)

图3 a-金沙江构造混杂岩带地质剖面图; b-基质与岩块内面理产状的赤平投影图; c, d-构造岩块的野外露头特征图Fig.3 a-Geological profile of Jinshajiang tectonic mélange zone；b-Stereographic projection of foliation occurrence of matrix and tectonic rock block；c, d-Field outcrop characteristics of tectonic blocks

2.1 超基性岩(ΣPT1op)岩块

主要分布于贡觉县罗麦乡从昌村、古巴村一带，此外在金沙江以东的盖玉乡沙拖村也有出露(图2)。岩石遭受强烈的片理化及蛇纹石化作用，呈大小不一的透镜状或长条状断夹块产出(图4)。主要岩性表现为不同变质程度的纯橄榄岩、橄榄辉石岩、辉石橄榄岩、辉石岩、滑石蛇纹岩、阳起透闪片岩、阳起石片岩、滑石菱镁片岩等。根据矿物组合及变质结构特征，超基性岩岩块可能代表了金沙江古特提斯洋的洋壳残片。

图4 超基性岩块的野外露头和手标本特征照片Fig.4 Characteristic photos of field outcrops and hand specimens of ultrabasic tectonic blocks

纯橄榄岩：强蚀变，新鲜面呈暗绿色，交代假象结构，块状构造，略具滑腻感。显微镜下具有交代假象结构、网格结构、残余半自形粒状结构。岩石由橄榄石假象(100%-)、尖晶石(少量)组成。橄榄石呈半自形柱粒状，已全部被蛇纹石、滑石交代呈假象。橄榄石个体大小已不能分辨。尖晶石呈它形粒状，粒度一般为0.02～0.1mm，零散分布。

橄榄辉石岩：强片理化、蛇纹石化。岩石新鲜面显浅灰白色，具定向构造。显微镜下呈半自形粒状结构。岩石主要由辉石(65%～70%)、橄榄石(30%～35%)组成(图5a)。辉石粒径一般为0.2～1.2mm，橄榄石粒径一般为0.3～1mm，集合体均呈条带状定向分布，多被蛇纹石交代，呈残留像产出。

辉石橄榄岩：强蚀变，岩石新鲜面显灰黑色，片理化发育，具定向构造。显微镜下具有残余半自形粒状结构。岩石主由橄榄石(90%+)、辉石(10%-)构成(图5b)。橄榄石粒径一般为0.2～1.2mm，强蛇纹石化、透闪石化呈假象产出，仅可见少量橄榄石残留。辉石粒径一般为0.2～1mm，强蛇纹石化、次闪石化呈假象产出，仅可见少量辉石残留。

所有照片均为正交偏光下，Srp—蛇纹石，Tlc—滑石，Act—阳起石，Ol—橄榄石，Tr—透闪石，Px—辉石图5 超基性岩块的光学显微镜下照片Fig.5 Photos of ultrabasic tectonic blocks under optical microscope

滑石蛇纹岩：岩石新鲜面显灰黑色，具块状构造。显微镜下表现为交代结构。岩石主要由蛇纹石(85%-)、透闪石(5%-)、滑石(10%+)及少量残留橄榄石构成(图5c)。蛇纹石呈叶片状、微鳞片状，片径一般为<0.3mm，集合体呈堆状不均匀分布。透闪石呈长柱状、纤柱状，粒径一般为>0.3mm，集合体呈堆状与滑石混杂，星散状分布。滑石呈细小鳞片状，片径一般为<0.1mm，集合体呈堆状不均匀分布。蛇纹石、透闪石和滑石均为交代原岩的产物。残留橄榄石呈它形柱粒状，粒径一般为0.1～0.3mm，星散状分布。

阳起石片岩：岩石新鲜面显浅绿色，柱状变晶结构，片状构造。岩石主要由阳起石(85%±)、方解石(5%+)、绿泥石(5%-)、水镁石(5%-)组成(图5d)。阳起石呈纤柱状、长柱状，多沿长轴定向，直径一般为>5mm，少部分为<5mm，集合体主呈条纹状聚集定向分布。方解石呈它形粒状，粒径一般为0.1～1.2mm，颗粒间多呈三结点紧密镶嵌状，集合体呈堆状不均匀分布，少部分星散状分布。

2.2 基性岩(mνPT1op)岩块

主要分布于罗麦乡从昌村和沙东乡兰因村附近，呈大小不等的岩块产出，大者达数十平方公里(图2)，小者仅数米宽。主要包括强片理化辉长岩、变质(辉长)辉绿岩、辉长质变余糜棱岩、黝帘透闪长英质糜棱岩、钠长阳起片岩、钠长黑云阳起岩等(图6，图7)。

图6 基性岩块的野外露头和手标本特征照片Fig.6 Characteristic photos of field outcrops and hand specimens of basic tectonic blocks

强片理化辉长岩：岩石新鲜面呈暗灰色，变余辉长结构，定向构造。岩石由斜长石(55%～60%)、暗色矿物假象(40%～45%)及少量石英组成(图7a)。斜长石均被绢云母、黝帘石等交代呈假象，定向分布，由于蚀变及变质作用影响，有的保留近半自形板状外形，有的边界已模糊不清。暗色矿物假象均被次闪石、绿泥石交代呈假象，其中受变质作用影响次闪石、绿泥石定向分布明显，有的见次闪石相对聚集呈细纹状定向分布，粒径0.3～3mm不等，推测主要为柱粒状辉石假象，少数为角闪石、黑云母假象。

变质(辉长)辉绿岩：岩石新鲜面呈墨绿色，变余(辉长)辉绿结构，块状构造。岩石由斜长石(55%～60%)、暗色矿物(40%～45%)组成(图7b)，杂乱分布，不具定向特征。斜长石部分呈它形粒状，部分保留近半自形板状外形，粒度一般0.2～0.7mm，被黝帘石、绢云母交代较明显，多呈假象产出。暗色矿物主要呈半自形柱粒状，粒度一般0.2～1mm，多数为褐色的角闪石，少部分次闪石化可能为交代辉石的产物。

黝帘透闪长英质糜棱岩：新鲜面呈浅绿色，糜棱结构，糜棱纹理构造。岩石由长英质(45%+)、透闪石(30%-)、黝帘石(20%-)、绿泥石(5%-)组成(图7c)。矿物定向分布特征明显。长英质呈它形粒状，主要为长石，石英少，粒度一般为0.05～0.3mm，颗粒间呈镶嵌状。长石主要为斜长石，强黝帘石化、高岭土化。少数斜长石呈透镜状、似眼球状“残斑”，粒度为0.5～2.5mm，局部可见书斜式构造，并见细小的长英质颗粒绕其分布。透闪石呈半自形柱状，可能为交代角闪石的产物，粒度一般为0.05～0.3mm。少数呈透镜状、似眼球状“残斑”，粒度为0.5～7mm，“残斑”具剪切破碎、弯曲、扭曲、似鱼状、斜列滑脱等变形特征，总体反映了岩块经历了中深层次的韧性变形作用(图7d)，可能形成于金沙江古特提斯洋俯冲作用过程。由于岩块的构造位态在后期的碰撞造山过程中已发生了重置，早期的变形组合只能揭示其构造特征，不具有运动学指示意义。

钠长黑云阳起岩：岩石显暗灰色，鳞片柱状粒状变晶结构，具定向构造。岩石主由钠长石(55%±)、阳起石(35%±)、黑云母(5%～10%)及少量不透明矿物构成(图7f)。钠长石呈它形粒状，个别钠长石外形显似眼球状，粒径一般0.1～2.0mm，拉长定向特征明显，具黝帘石化。钠长石粒内较多见有针柱状阳起石嵌布，常构成残缕结构。阳起石集合体主要呈条纹状聚集定向分布。

根据矿物组合及变质结构特征，基性岩块的原岩可能为辉长岩，经历过不同程度的糜棱岩化和变质作用的影响，可能代表了金沙江古特提斯洋的洋壳残片。

2.3 洋岛-海山(mb+ gesPT1sc)岩块

洋岛-海山岩块在贡觉—白玉一带分布广泛，呈长透镜状或不规则状或一系列楔状体雁列式镶嵌于基质中。主要表现为大理岩夹变质基性岩、变质基性岩夹大理岩或二者不等厚互层等特征(图8)。大理岩的岩性主要有透闪金云大理岩(图9a)、透闪透辉大理岩、蛇纹石大理岩等，变质基性岩主要包括灰绿色斜长透闪阳起岩(图9b)、钠长阳起片岩(图9c)、斜长阳起片岩(图9d)、钠长黝帘阳起岩、钠长阳起绿泥片岩、钠长角闪片岩等，其原岩物质为玄武岩或辉长岩。

所有照片均为正交偏光下，Ab—钠长石，Hb—角闪石，Act—阳起石，Fs—长石，Tr—透闪石，Qz—石英，Fx—辉石，Zo—黝帘石，Srt—绢云母图7 基性岩块的光学显微镜下照片Fig.7 Photos of basic tectonic blocks under optical microscope

图8 大理岩+钠长阳起片岩的野外露头特征图Fig.8 Field outcrop characteristics of marble + albiteactinolite schist

斜长透闪阳起岩：岩石新鲜面显灰色，鳞片柱粒状变晶结构，具定向构造。岩石主要由阳起石-透闪石(55%+)、斜长石(30%-)、黑云母(15%+)构成，集合体主要呈条纹状、线纹状等聚集定向分布。阳起石呈纤柱状、针柱状、细长柱状等，直径一般>0.5mm。透闪石呈它形柱粒状，粒径一般0.2～2.2mm。斜长石呈它形粒状，多沿长轴定向，拉长变形明显，粒径一般为0.3～1.5mm，表面强绢云母化、高岭土化呈假象产出。

钠长阳起片岩：岩石新鲜面显灰绿色，粒状柱状变晶结构，片状构造。岩石主要由阳起石(80%～85%)、钠长石(15%～20%)组成。阳起石呈纤柱状、针柱状、细长柱状、微粒状等，直径一般<0.5mm，集合体主要呈条纹状、线纹状等聚集定向分布。钠长石单晶或集合体主要呈团粒状，有的单晶呈它形粒状，粒径一般0.05～0.5mm，具拉长定向特征。部分钠长石粒内可见黝帘石、阳起石嵌布构成残缕结构。岩石中发育不对称柔流褶皱(图9e)、顶厚褶皱(图9f)等现象，总体反映了中深层次的塑性变形特征，推测应为金沙江古特提斯洋俯冲作用形成的。

图9 大理岩和变质基性火山岩的显微镜下照片(正交偏光)Fig.9 Photos under optical microscope of marble and metamorphic basic volcanic rocks

斜长阳起片岩：岩石新鲜面呈墨绿色，纤柱状变晶结构，似片状构造。岩石由阳起石(45%～50%)、斜长石(40%～45%)及少量辉石和石英等组成。阳起石主要呈纤柱状、长柱状，粒度一般0.1～0.8mm，集合体相对聚集呈条痕状、条纹状分布，定向排列。斜长石多已重结晶呈它形粒状，少部分单晶或集合体保留近半自形板状外形，粒度一般0.2～2mm，少量<0.2mm，夹杂分布于阳起石粒间，定向排列，被绢云母、黝帘石交代较明显。辉石主要呈半自形-它形柱状、粒状，粒度一般0.2～1mm，星散分布于阳起石粒间，定向排列，为单斜辉石，可能为原岩辉石的残留。

2.4 榴闪岩或榴辉岩(ehPT1hpm、ecPT1hpm)岩块

本次工作在金沙江西岸的三岩六乡一线新发现了(退变)榴辉岩，以透镜体形式零星分布，规模较小，大小约几米至几十米不等，仅在雄松乡西附近出露的规模相对较大(长约30m，高约10m)。(退变)榴辉岩多产出于蛇纹石化橄榄岩(图10a)、含透辉透闪大理岩(图10b)、黑云斜长片麻岩或含碳质云母片岩(图10c, d)、含石榴子石二云石英片岩中，呈断层或脆韧性剪切带接触。少量以捕虏体形式产出于大规模三叠纪花岗岩体的边部(Tang et al., 2020)。这些岩石均经历了不同程度的退变质作用，野外明显可见石榴子石周围的“白眼圈”构造(图10e, f)。其中，在罗麦乡附近发现的榴辉岩退变质程度相对较弱，岩石比较新鲜且保存良好，以宽约1～3 m的透镜体形式产出于含石榴斜长二云片岩及条带状大理岩中。根据显微镜下的矿物组合特征，本区的(退变)榴辉岩为石榴钠长绿泥阳起片岩及退变榴辉岩(Tang et al., 2020)。

图10 退变榴辉岩的野外产出特征Fig. 10 Field photographs of retrograded eclogites

石榴钠长绿泥阳起片岩:为退变质程度较强的榴辉岩，部分石榴子石完全退变为绿泥石，部分石榴石周围存在典型的“白眼圈”构造。岩石主要由钠长石(35%±)、阳起石(25%±)、残留石榴石或石榴石假象(25%±)、绿泥石(10%±)、黑云母(3%～5%)、残留辉石、不透明矿物及少量石英组成；残留石榴子石与细小的绿泥石+钠长石+阳起石组成后成合晶(图11a)。

退变榴辉岩:为本区退变质程度最低的榴辉岩类，呈灰绿色-深绿褐色，具中粗粒粒状变晶结构，块状构造。显微镜下，可见榴辉岩主要由石榴石(45%～50%)、单斜辉石(25%±)、角闪石(5%～10%)、黑云母(10%±)、石英(5%±)及少量白云母和金红石(1%～5%)组成(图11b)。电子探针数据揭示单斜辉石具有较高Na2O含量(5.6%～6%)，相应的硬玉分子数Jd=37%～40%，在Quad-Jd-Ae图解中属于绿辉石(Tang et al., 2020)。

图11 a. 石榴钠长绿泥阳起岩的显微特征，残留的石榴子石与细小的绿泥石+钠长石+阳起石组成后成合晶及退变反应边；b. 榴辉岩显微特征，石榴子石晶内见裂纹及细粒矿物包体发育，绿辉石半自形柱状; 正交偏光，Grt—石榴子石，Chl—绿泥石，Ab—钠长石，Act—阳起石，Amp—角闪石，Omp—绿辉石

2.5 变质硅-灰-泥质岩(qsPT1sa)岩块

出露在金沙江西岸的克日一带，总厚>3779.1m，单个楔状体厚约1.98～443.26 m。岩性主体为浅灰—深灰色千枚岩、板岩、绢云母片岩，夹灰—深灰色薄—中层状含透闪石英岩、含白云母石英大理岩、含透辉石英大理岩、中层状石英岩和薄—中层状炭质石英片岩等硅-灰质类岩石(图12a, b)。千枚岩主要表现为含斑点状绿泥板状千枚岩、石英钠长绢云千枚岩、绢云千枚岩等，板岩包括粉砂质绢云板岩、绢云钙质千枚状板岩、炭质绢云板岩、钙质板岩、泥质板岩等。局部见夹深灰—灰黑色硅质条带片岩、千枚岩、板岩中常夹1～10mm的粉砂质条带。该类岩块的原岩可能为硅质岩、灰岩和泥岩，三类成分不等厚互层产出，且各成分的厚度均较薄。

图12 变质硅-灰-泥质岩石的野外露头特征照片Fig.12 Field outcrop characteristics of metamorphic siliceous limestone-mudstone rocks

2.6 大理岩(mbCPsli)岩块

该类岩块在金沙江构造混杂岩带中分布较为广泛，且出露的规模较大。按层厚可以分为纯白色厚层状—块状大理岩、灰白色纹层状—极薄层状大理岩、灰黑色极薄-薄-中层大理岩、灰黑色薄层状大理岩等(图13)；主要岩性包括纯大理岩、透闪金云大理岩、白云石大理岩和含碳质大理岩等。部分大理岩未遭受明显变形，部分大理岩则表现出强烈的褶皱变形(图13c)，核部明显加厚，两翼减薄，表明经历了强烈的挤压作用。由于大理岩岩块经历了强烈的变质重结晶作用，本次工作未能从中获取化石，根据前人研究认识和区域对比(云南地质矿产局, 1991; 青海省区调队, 1992; 西藏自治区地调院, 2007)⑥，将其归属为来自于中咱地块的外来岩块，时代划分为石炭纪—二叠纪。

(a) 1—橄榄辉长岩；2a—碱性辉长岩；2b—亚碱性辉长岩；3—辉长闪长岩；4—闪长岩；5—花岗闪长岩；6—花岗岩；7—硅英岩；8—二长辉长岩；9—二长闪长岩；10—二长岩；11—石英二长岩；12—正长岩；13—副长石辉长岩；14—副长石二长闪长岩；15—副长石二长正长岩；16—副长正长岩；17—副长深成岩；18—霓方钠岩/磷霞岩/粗白榴岩；Irvine 分界线，上方为碱性，下方为亚碱性 (b) Pc—苦橄玄武岩；B—玄武岩；O1—玄武安山岩；O2—安山岩；O3—英安岩；R—流纹岩；S1—粗面玄武岩；S2—玄武质粗面安山岩；S3—粗面安山岩；T—粗面岩、粗面英安岩；F—副长石岩；U1—碱玄岩、碧玄岩；U2—响岩质碱玄岩；U3—碱玄质响岩；Ph—响岩图14 SiO2-(Na2O+K2O)分类图解(a-底图据Middlemost, 1994; b-底图据Le Maitre, 1989)Fig.14 SiO2-(Na2O+K2O)diagrams (a-adapted from Middlemost, 1994; b-adapted from Le Maitre, 1989)

图13 不同变形特征的大理岩岩块Fig.13 Various deformed characteristics of marble blocks

3 岩块的地球化学特征

本次工作针对超基性岩、基性岩、洋岛-海山岩块中的变质基性岩、榴辉岩等岩块，系统采集了样品进行全岩主微量元素分析(原始数据省略未列出，图解见图14、图15)，以识别其原岩的岩石地球化学特征。

超基性岩岩块的样品中w(SiO2)为33.64%～43.81%，为超基性岩范畴，与中国超基性岩平均值相比，岩石表现为高MgO(34.94%～41.14%)，低SiO2、TiO2、Al2O3、Fe2O3、FeO、MnO、CaO、Na2O、K2O、P2O5为特征，岩石为高镁超基性岩。样品均具有特低的REE等不相容元素含量，∑REE=0.51×10-6～5.74×10-6；而Cr、Ni等强相容元素含量特高，w(Cr)为1824×10-6～5724×10-6，w(Ni)为1738×10-6～2745×10-6。上述特征与经典蛇绿岩套中的超基性岩特征类似。

基性岩岩块的样品中w(SiO2)为47.57%～52.81%，平均为51.51%；w(Al2O3)为13.71%～17.83%，平均为16.64%；w(Na2O)为1.82%～4.08%，平均为3.12%；w(K2O)为0.02%～1.43%，平均为0.22%；w(CaO)为9.39%～13.75%，平均为11.21%；w(MgO)为7.64%～11.62%，平均为9.57%；w(TiO2)为0.21%～1.64%，平均为0.67%。Mg#为59～77，主量元素反映出贫碱、富钠、富镁的特征。在SiO2-(Na2O+K2O)岩石分类图中(图14a)，样品多数落入“亚碱性辉长岩-辉长闪长岩”(或“玄武岩-玄武安山岩”)区域。稀土元素总量及其配分模式特征显示(图15a)，基性岩岩块的样品可以分为两类。第一类，稀土元素总量∑REE=74.2×10-6～85.8×10-6，轻、重稀土元素(La/Yb)N比值为2.58～2.72，显示轻稀土弱富集；δEu为1.04～1.07，表明微弱的Eu正异常，稀土元素球粒陨石标准化曲线轻微右倾但总体较平缓，与E-MORB曲线一致(图15a)。第二类，稀土元素总量∑REE=42.71×10-6～52.91×10-6，轻、重稀土元素(La/Yb)N比值为0.68～0.72，显示轻稀土亏损；δEu为0.87～1.15，平均值为1，表明微弱的Eu正或负异常。在稀土元素球粒陨石标准化图解上，显示为轻稀土左倾、重稀土(两分法)平直、无明显Eu异常的一条曲线，与N-MORB曲线一致(图15a)。在原始地幔标准化图解上，高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf无异常，Rb明显富集，Sr正异常，Pb既有正异常也有负异常，总体显示为类似于E-MORB或N-MORB的曲线(图15b)。上述全岩主微量元素特征证实了基性岩岩块的原岩物质具有富集型洋中脊或正常型洋中脊基性岩(辉长岩或玄武岩类)特征。

洋岛-海山岩块中的钠长阳起片岩、斜长阳起片岩等变质基性火山岩样品的w(SiO2)为48.04%～52.27%，w(MgO)为5.04%～8.35%，w(TFe2O3)为9.25%～15.32%，w(TiO2)为1.51%～2.91%，w(Al2O3)为14.04%～16.33%，w(Na2O+ K2O)为2.81%～5.50%，Mg#为40～60，Na2O/K2O比值为3～8。在SiO2-(Na2O+K2O)岩石分类图中(图14b)，样品多数落入“玄武岩”区域。变质基性火山岩样品的稀土总量∑REE=98.9×10-6～170.4×10-6，平均值为131.4×10-6，远高于富集型洋中脊玄武岩(E-MORB=49.09×10-6)与正常洋脊玄武岩(N-MORB=39.11×10-6)含量，略低于洋岛玄武岩(OIB=198.96×10-6)的含量(Sun and McDonough, 1989)。样品轻、重稀土元素(La/Yb)N比值为3.74～6.71，平均值为5.98，显示轻稀土富集；δEu为0.91～1.12，平均值为0.97，表明微弱的Eu负异常。稀土元素球粒陨石标准化曲线右倾，总体特征与洋岛型玄武岩(OIB)类似(图15c)。在原始地幔标准化图解上，富集Rb、Th等大离子亲石元素(LILE)，亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)，Ba、Sr和Pb既有正异常也有负异常，总体显示为一条类似于OIB的曲线(图15d)。上述全岩主微量元素特征证实了其具有洋岛玄武岩特征。

榴辉岩样品的w(SiO2)为45.71%～50.78%，具基性岩特征；w(K2O+Na2O)较低，为1.80%～4.11%，类似于大洋低钾拉斑玄武岩；w(Al2O3)和w(CaO)相对较高，分别为13.30%～16.53%和7.42%～11.92%；w(TiO2)为0.76%～2.80%。在SiO2-(Na2O+K2O)岩石分类图中(图14b)，样品多数落入“玄武岩”区域。稀土元素总量及其配分模式特征显示(图15e)，榴辉岩可以分为两类：第一类，具有稀土元素总量相对较高(∑REE为104.33×10-6～160.77×10-6)、轻稀土元素富集的特征，稀土元素球粒陨石标准化曲线右倾，总体特征与洋岛型玄武岩(OIB)类似；第二类，球粒陨石标准化稀土元素分配模式为轻稀土亏损到平坦，类似于N-MORB的稀土元素分布形态。在微量元素原始地幔标准化图上(图15f)，也可以分为两类，第一类，富集Rb、Ba、Th等大离子亲石元素(LILE)，相对亏损Sr元素；亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)。第二类，明显富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素(LILE)，亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素(HFSE)。前述主量元素、稀土和微量元素特征均显示，榴辉岩的原岩不是单一的。

a, b. 基性岩岩块样品；c, d. 洋岛-海山岩块样品；e, f. 榴辉岩岩块样品图15 金沙江构造混杂岩带构造岩块样品的球粒陨石标准化REE模式图和原始地幔标准化微量元素蛛网图(球粒陨石、原始地幔数据引自Sun and McDonough, 1989)Fig.15 Chondrite-normalized REE patterns and primitive mantle-normalized trace element patterns of samples (values of chondrites and primitive mantle are from Sun and McDonough， 1989)

由于岩石经历了强烈的变质作用，选用某些不(弱)活动元素及比值参数来讨论金沙江构造混杂岩带榴辉岩的原岩地球化学性质及其形成的构造背景。在TFeO /MgO-TiO2判别图(图略)上，样品主体分为两类，一类落在MORB区域，一类落在OIB区域；在w(Hf)/3-w(Th)-w(Ta)图解上，样品一类落在N-MORB区域，另一类落入“E-MORB+WPT”区域；在2w(Nb)-w(Zr)/4-w(Y)图解上，样品一类落入板内拉斑玄武岩区，另一类落入N-MORB区域。综上所述，金沙江构造混杂岩带榴辉岩的原岩主要分为两类，一类具有洋岛型玄武岩(OIB)特征，一类具有正常型洋中脊玄武岩(N-MORB)特征。进而表明，金沙江构造混杂岩带榴辉岩主要是由于金沙江古特斯洋壳物质(洋岛玄武岩和洋中脊玄武岩)发生俯冲作用形成的。

4 讨论

4.1 岩块的时代特征

本次工作中未能从基性岩岩块中挑选出锆石进行年代学工作。前人在本文工作区以南的巴塘—得荣—奔子栏一带获取了较多与金沙江蛇绿岩有关的辉长岩的年代学数据。Jian et al．(2008, 2009) 利用SHRIMP锆石U-Pb定年技术，获得之用角闪辉长岩、白马雪山辉长岩和书松伟晶堆积辉长岩年龄分别为320±10Ma、285Ma和343±2.7Ma。王冬兵等(2012)报道了东竹林层状辉长岩的锆石U-Pb年龄为354±3Ma。钟文丽(2012)在四川中咱—得荣一带出露的变质辉长岩获取了302.1±1.3Ma锆石U-Pb年龄，并解释为辉长岩的岩浆结晶年龄。综上所述，推测金沙江构造混杂岩带的基性岩(变质变形辉长岩)岩块的原岩时代可能为石炭纪—二叠纪。

洋岛-海山岩块中的大理岩原岩均经历了强烈的变质重结晶作用，本次工作未能在该套岩石内采集到化石样品，而是在罗麦乡从昌村北发育的洋岛-海山岩块中，采取了斜长阳起片岩进行锆石U-Pb测年。锆石呈浅黄色，多为短柱状、长柱状，颗粒较小，长轴一般小于100 μm，部分长柱状颗粒长轴长100～150 μm。锆石阴极发光(CL)图像显示板状、无分带，或弱的岩浆环带，无核-边结构(图16a)。

图16 a. 斜长阳起片岩样品的锆石阴极发光图像；b. 斜长阳起片岩样品的锆石U-Pb年龄谐和图Fig.16 a-Cathodoluminescence (CL) images of representative zircons; b-the U-Pb concordant diagram of zircons from the mata-basalt sample

选择24颗锆石进行分析，均分布在谐和线上。锆石分析点的Th/U比值为0.3～0.7，获得206Pb/238U加权平均年龄为277±1.3Ma(MSWD=0.9，n=24)，代表了原岩岩浆结晶年龄(图16b)，表明该套岩块的原岩形成时代为277Ma左右。结合区域地质特征，将洋岛-海山岩块的原岩时代置于二叠纪—早三叠世。

4.2 金沙江古特提斯构造带的演化过程

自上世纪70年代以来，前人对金沙江造山带被动大陆边缘、蛇绿岩、洋盆相放射虫硅质岩、岛弧岩浆岩、造山磨拉石建造的形成时代以及古生物化石等方面进行了大量的研究工作，不仅查明了结合带内的物质组成，还在古生物地层学、同位素年代学、岩石地球化学、地球物理等方面取得了大量成果，初步构建了金沙江古特提斯的构造演化历史。普遍认为金沙江古特提斯构造带经历了裂(陷)谷盆地(D)、洋盆扩张(C1—P1)、洋壳俯冲消减(P2—P3)和弧陆碰撞造山(T1—T2)、上叠火山裂谷盆地阶段(T22—T31)等5个主要演化阶段(沈上越等, 1995; 王立全等, 1999; 潘桂棠等, 2003; 孙晓猛与简平, 2004; 范蔚茗等, 2009; Jian et al., 2009; Zi et al.,2012)。晚三叠世晚期，金沙江构造带全面进入碰撞造山阶段，随后经历了前陆盆地发展(T32—K)和陆内汇聚阶段(E—Q)。

早石炭世—早二叠世(C1—P1)，是金沙江弧后洋盆扩张的重要时期，形成了一套富含铁镁质的早石炭世—早二叠世洋壳型放射虫硅质岩、粉砂质页岩、黑色炭质页岩组成的硅泥质深海沉积物(吴浩若和李红生, 1989; 孙晓猛等, 1995)；该时期内还广泛发育了的具洋脊-准洋脊型特征的超基性岩-基性岩(Jian et al., 2008, 2009)。结合本次工作在洋岛-海山岩块中具有OIB性质的变质玄武岩(斜长阳起片岩)获得的277±1.3Ma锆石测年数据，进一步表明金沙江古特提洋经历了早石炭世—早二叠世的洋盆扩张历史。

金沙江弧后洋盆于中二叠世开始发生了向西的大幅度俯冲消减(P2—P3)。在金沙江洋盆的西侧，洋壳向西俯冲消减于昌都-兰坪地块之下，于中二叠世至晚二叠世分别形成德钦-维西二叠纪陆缘火山弧及其火山弧西侧的昌都-兰坪弧后盆地(陆壳基底)。早、中三叠世(T1-T2)为弧陆碰撞造山阶段，金沙江洋盆消减闭合转入残留海盆的发展阶段，形成内源与火山源组成的细屑远源浊积岩夹细碧角斑岩与含放射虫硅质岩。早三叠世—中三叠世早期马拉松多组(248～244Ma)陆相碎屑岩和大量中酸性火山岩不整合在下伏地层之上，标志着弧-陆碰撞作用的开始，并发育玄武安山岩-安山岩-英安岩-流纹岩系列的火山岩组合(王立全等, 2013；于远山等, 2019; 吴喆等, 2021)。本次工作在藏东贡觉—白玉地区新发现的榴辉岩，为限定金沙江弧-陆碰撞过程主碰撞时代提供了更为直接的证据(Tang et al., 2020)。

榴辉岩普遍被认为是洋壳物质俯冲到岩石圈深部经高压/超高压变质作用形成、随后又经历了快速折返到地壳浅部；根据Grt-Omp-Phe压力计和Grt-Omp温度计初步计算出榴辉岩形成的温度压力条件约为P≈2.2～2.34GPa，T≈622～688℃，表明其俯冲深度至少可达到70km。获得两件榴辉岩中，锆石206Pb/238U年龄值为244±1Ma；锆石具有极低的Th/U比值(<0.01)、Nb、Ta和HREE含量及不显示Eu的负异常，应为榴辉岩相变质成因锆石，表明榴辉岩相峰期变质作用的时代为244Ma左右，标志着金沙江古特提斯洋-陆俯冲作用于中三叠世(T2)已经结束。对榴辉岩样品的寄主围岩-含石榴石斜长二云母片岩开展了碎屑锆石U-Pb定年，统计表明核部年龄主要集中分布在2个组，分别为1028～723Ma和1899～1385Ma，所对应的平均值分别为860Ma和ca.1.7Ga，它们代表原岩沉积时碎屑锆石年龄特征，表明原岩物质可能来自大陆地壳(上述数据详见本文研究团队前期已发表的文章Tang et al., 2020)。结合全岩主微量元素特征，进而表明，金沙江榴辉岩是由于金沙江古特斯洋壳物质(洋岛玄武岩和洋中脊玄武岩)发生俯冲作用形成的，随后由于弧-陆碰撞导致榴辉岩从俯冲板片拆离并快速折返。本次工作还从榴辉岩的寄主围岩中，挑选了白云母和黑云母进行了Ar-Ar同位素测年分析，获得的Ar-Ar坪年龄分别为238±2 Ma和225±2 Ma，反映榴辉岩及其围岩的折返时代为238～225Ma期间(数据另文发表)。在此过程中，加厚下地壳中基性变质火成岩部分熔融上侵形成了大规模花岗质侵入岩(232～225Ma；巩小栋等，2020)。此后该地区进入后碰撞伸展时期，直至区域上晚三叠世磨拉石建造(甲丕拉组)不整合覆盖于结合带内不同层位的岩石聚合体之上，标志着藏东金沙江古特提斯构造演化的结束(Wang et al.,2014；王保弟等, 2018, 2021)。

5 结论

(1)基于1∶5万区域地质调查工作，精细厘定出藏东贡觉—白玉地区金沙江构造混杂岩带内出露的构造岩块包括：超基性岩-基性岩(ΣPT1op、mνPT1op)、大理岩(mbCPsli)、大理岩+变质基性岩(ges+mbPT1sc)、榴闪岩或榴辉岩(ehPT1hpm、ecPT1hpm)、变质硅-灰-泥质岩(qsPT1sa)等。基质包括含石榴子石片岩和不含石榴子石片岩两类。金沙江构造混杂岩带各岩块之间由诸多近平行于构造带走向的韧性-脆韧性断层呈网结状连接，表现出局部有序、整体无序的构造混杂岩特征。

(2)结合构造岩块中各类基性岩的全岩主微量元素分析数据，揭示出：基性岩岩块原岩主要为辉长岩，具有富集型洋中脊或正常型洋中脊基性岩(E-MORB、N-MORB)的特征；洋岛-海山岩块中的变质基性火山岩具有洋岛玄武岩特征(OIB)；榴辉岩的原岩主要分为两类，一类具有洋岛型玄武岩(OIB)特征，一类具有正常型洋中脊玄武岩(N-MORB)特征。

(3)金沙江古特提斯构造带经历了裂(陷)谷盆地(D)、洋盆扩张(C1—P1)、洋壳俯冲消减(P2—P3)和弧陆碰撞造山(T1—T2)、上叠火山裂谷盆地阶段(T22—T31)5个主要演化阶段。对藏东贡觉—白玉地区金沙江构造混杂岩带物质组成的精细厘定，为限定金沙江古特提斯构造演化过程提供了更为直接的地质依据。

致谢：本次工作中，薄片制作及鉴定、锆石分选等在河北区域地质矿产调查研究所实验室完成，锆石制靶、CL图像拍摄、U-Pb同位素定年分析均在武汉上谱分析科技有限责任公司实验室完成，全岩主微量元素含量分析在自然资源部西南矿产资源监督检测中心，在此对上述实验室表示衷心的感谢！

注释：

①四川省地质局, 1974. 1∶100万昌都幅区域地质调查报告.内部资料

②四川省地质局, 1977. 1∶200000得荣幅区域地质调查报告(地质部分).内部资料

③云南省地质矿产局第三地质队, 1991. 1∶200000芒康幅、盐井幅区域地质调查报告(地质部分).内部资料

④西藏自治区地调院, 2007. 1∶250000贡觉幅区域地质调查报告.内部资料

⑤青海省区调队, 1992. 1∶200000白玉县幅、雄松区幅区域地质调查报告(地质部分).内部资料

⑥四川省地质调查院，2004. 1∶250000石渠幅区域地质调查报告.内部资料