黔东北沿河县奥陶系湄潭组碎屑锆石特征、物源——构造意义及其成矿年代学启示

黔东北沿河县位于中扬子地区，分布有众多低温热液矿床，构造上位于加里东期前陆盆地的隆后带，是研究盆地物源-构造响应的良好场所，然而在中扬子的大部分地区，奥陶纪地层序列多以碳酸盐岩为主夹泥质岩，因而从岩性上制约了碎屑锆石年代学等定量分析手段的开展。近来，笔者注意到沿河县及周边地区下—中奥陶统湄潭组（O1-2m）为泥岩、灰岩夹（钙质）砂岩，采样分析结果表明，湄潭组碎屑锆石年龄大于1.0 Ga的锆石仅8颗（占12%）且未形成峰值，最年轻一组谐和年龄的加权平均值（（457.8 ±8.1）Ma）与该组沉积上限十分接近，反映湄潭组碎屑主要来自新隆升的物源区，且具有相对较高的沉积速率。根据年龄的分布和特征峰值，可分为5组：~461 Ma（Ⅰ）、~580 Ma和~606 Ma（Ⅱ）、~722 Ma（Ⅲ）、~865 Ma（Ⅳ1）和~936 Ma（Ⅳ2），其中Eu正异常的锆石集中分布于第Ⅰ组（占62%），而在第Ⅱ组和第Ⅳ2组中缺失，结合稀土元素等的分析，认为其物源主要分为3部分，第Ⅰ组、第Ⅱ组和第Ⅳ2组、第Ⅲ和Ⅳ1组，分别主要来自3个不同的物源区，分别对应黔中隆起、扬子西缘康滇古陆（另有少量来自扬子东南缘—华夏地区）、武陵—雪峰隆起。此外，第Ⅰ组年龄450~511 Ma范围内发育了高达73%的热液锆石，与区域低温热液成矿时间对应，认为其形成是物源区流体的活跃导致的，可能与奥陶纪区域构造体制从伸展到挤压的转换有关，暗示此时加里东运动已经开始波及中扬子沿河地区，但主要表现为热液活动，并没有发生大规模岩浆作用。