古特提斯演化的岩浆作用记录：来自桂东南印支期火山岩证据

Magmatism Records of Palaeo-Tethyan Evolution: Evidence from Indosinian Volcanic Rocks in Southeastern Guangxi

摘要

为了探讨古特提斯构造演化是否在华南大陆西南缘保存有岩浆作用记录，本文对桂东南印支期火山岩开展了年代学和元素地球化学分析.研究结果表明，两个代表性英安斑岩样品分别给出了（245±2） Ma和（247±4） Ma的形成时代，表明桂东南发育早‒中三叠世火山作用.英安斑岩具有高钾、富铝、贫钛、贫镁的特征，表现出准铝质高钾钙碱性岩石的特征.样品总体富集Rb、Th、U，亏损Ti、Ba、P、Sr，Nb、Ta负异常明显.轻、重稀土分馏较明显，Eu具中等负异常.综合分析表明，英安斑岩主要来源于地壳物质的熔融，并经历了一定程度的分离结晶作用；桂东南与海南岛、金沙江、哀牢山一带的印支早期岩浆岩在岩石类型、地球化学特征、沉积序列和古生物化石方面均具有可对比性，暗示这些地区在印支早期可能经历了相似的构造演化事件，主要受控于古特提斯构造域，推测桂东南于早‒中三叠世进入同碰撞阶段.

关键词

英安斑岩 / 锆石U-Pb年龄 / 地球化学 / 古特提斯 / 桂东南钦防地区 / 岩石学.

Key words

dacite porphyry / zircon U-Pb geochronology / geochemistry / Palaeo-Tethyan / Qinfang area in southeast Guangxi / petrology

0 引言

华南板块自新元古代时期由扬子地块和华夏地块碰撞拼贴形成后经历了多期次、复杂的构造演化（Shu et al.， 2008； 蒙麟鑫等， 2020； 刘冬梅等， 2021），其中最显著的地质事件是发生在加里东期、印支期和燕山期的构造事件.前人对华南加里东期和燕山期的构造‒岩浆‒成矿作用开展了大量研究，取得了丰富的研究成果（Tian et al.， 2021； Zhang et al.， 2023）.华南印支期岩浆活动主要以形成大面积花岗岩为特色，这些花岗岩主要分布在桂、湘、闽及粤赣交界处，形成时代主要在240~200 Ma（Wang et al.， 2012），其形成被认为与晚碰撞伸展减薄、地壳减压熔融有关（丁兴等， 2005），也有学者认为它们是陆内地壳物质加厚、熔融的产物（王岳军等， 2005）；少量233~206 Ma基性岩分布于湖南宁远、宜章、道县等地区，被认为形成于印支运动造山后的伸展背景（Dai et al.， 2008； 刘勇等， 2012； 金鑫镖等， 2017）.相对于花岗岩和基性岩，目前对华南印支期火山岩的研究较为薄弱，制约了人们深入理解华南印支期的构造演化特征.火山岩作为地球内部的“岩石探针”，记录了丰富的地球深部物质组成信息，对其开展系统的矿物岩石学、同位素年代学和地球化学研究，能为探索地球的内部物质组成和演化历史提供依据（张招崇和骆文娟， 2011）.从板块构造角度来看，板块的俯冲汇聚、同碰撞、后碰撞伸展作用等不同地质过程均会引发火山作用（侯增谦等， 2006； 封铿等， 2022； 高秋灵等， 2022），对这些火山作用进行研究可以为揭示大陆的形成与演化过程提供详细的地质证据.

桂东南钦防构造带位于华南板块的西南缘，处于印支地块、扬子地块和华夏地块三大地块的交汇处（图1a），这一特殊的大地构造位置，是揭示扬子、华夏和印支三大地块构造演化历史的重要场所.本文报道了在钦防构造带西南端识别出的印支期火山岩，并对其进行了详细的矿物岩石学、同位素年代学和主量、微量元素地球化学研究，探讨了其岩石成因和构造意义，为深入理解印支期华南大陆的构造演化历史提供了新资料.

1 区域地质背景及样品描述

钦防构造带（也有学者称之为“钦防海槽”）总体上呈NE-SW向展布于桂东南钦州‒防城港‒玉林一带（图1），其东南侧以北东向断裂带——岑溪‒博白断裂带为界与云开地块相连，北西侧与十万大山盆地相接，两者界限为灵山‒钦州断裂带，南西侧以红河断裂为界与越东北地区相邻（Zhou et al.， 2023）（图1）.该构造带宽约20~ 80 km，长约400 km，出露总面积超过10 000 km².

钦防构造带具有较复杂的构造演化历史.虞子冶等（1989）通过对志留系‒泥盆系类复理石建造的研究提出钦防一带属于被动大陆边缘.许效松等（2001）对钦防一带的沉积‒构造演化进行研究后认为钦防海槽的演化从加里东期到燕山期至少经历了8个沉积‒构造转换面，是一个复杂的大陆边缘前陆盆地.邓希光等（2003）对钦州板城晚泥盆世硅质岩地球化学特征和沉积环境进行研究后提出钦防一带在晚古生代处于大陆边缘与深海盆地之间的过渡环境，而不存在大洋.部分研究者通过对本区晚古生代硅质岩和花岗岩的研究认为钦防一带发育古生代洋盆/支洋盆（覃小锋等， 2013； 胡丽沙等， 2014）.

研究区出露地层由老到新主要有志留系‒泥盆系（S-D）、二叠系‒白垩系（P-K）.志留系（S）主要由一套巨厚的半深海‒深海复理石、类复理石碎屑岩组成，含有丰富的笔石，主要由粉砂岩、砾质砂岩、石英砂岩、砾岩、岩屑砂岩和页岩等组成，厚度可达7 500 m（田梦宇， 2021）.泥盆系（D）与下部志留系呈整合接触，分布范围广，岩性较为复杂，化石丰富，出露有硅质岩、泥岩、粉砂岩、砂岩等岩石类型，岩层厚度可达1 500 m.下二叠统栖霞组（P₁ q）主要由深灰色灰岩组成，常见燧石结核和有机质，岩层厚度600 m左右；茅口组（P₁ m）岩性主要为碳酸盐岩，偶见燧石结核，局部夹火山角砾岩和中基性熔岩，厚约900 m；上二叠统为一套碎屑岩，下部多为陆相碎屑岩，往上逐渐变为海陆交互相细屑岩，厚约5 000 m.三叠系下统为浅海相碳酸盐岩及碎屑岩，中统主要为陆源碎屑浊积岩，上统主要为碎屑岩和陆相红层，总厚度可达15 000 m.侏罗系（J）主要由中粗粒砂岩、砂砾岩夹砾岩、角砾岩、紫红色泥质粉砂岩等组成，最厚可达6 000 m.白垩系（K）不整合于古生界、侏罗系或三叠系等不同层位之上，主要由碎屑岩、含煤碎屑‒泥质岩组成，夹少量火山碎屑岩，厚度可达4 900 m（田梦宇， 2021）.

研究区中生代岩浆活动十分活跃，分布有酸性火山岩、同期花岗岩及少量的基性岩.在十万大山‒大容山岩带中，发育有大量花岗岩体，如大容山岩体、台马岩体、旧州岩体和浦北岩体等，前人对此开展了一系列研究，如邓希光等（2004）在台马岩体中获得了（236±4） Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄；Chen et al. （2011） 在大容山岩体中获得了（251±3） Ma的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄；覃小锋等（2013）在那垌岩体中获得了（246±3） Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄；Jiao et al. （2015） 在浦北岩体中获得了249 Ma的SHRIMP锆石U-Pb年龄等（图1b）.研究区的火山岩形成时代主要以三叠纪为主，分布在板八组内，在区域上呈北东东向带状分布，出露长约58 km，宽0.2~3.0 km.本区火山作用主要有三个喷发旋回，形成的火山岩类型主要为流纹岩、流纹质英安岩、英安斑岩、流纹质凝灰岩、集块熔岩，局部夹珍珠岩，出露面积大于500 km².

本文研究的样品采自桂东南东兴市东兴镇.样品岩性为英安斑岩（图2a~2d），新鲜面为灰色‒深灰色，斑状结构，块状构造，由玻璃质和斑晶两部分构成，玻璃质含量约60%；斑晶多为斜长石和石英，含少量黑云母，大小为0.2~0.5 mm，含量约40%；其中，石英强烈熔蚀呈港湾状，斜长石多呈半自形，可见聚片双晶，部分土化（图2e、2f）.

2 分析测试方法

2.1　主、微量和稀土元素分析测试

主量、微量、稀土元素的测试在桂林理工大学广西隐伏金属矿产勘查重点实验室完成，测试工作均在无污染的环境中开展.主量元素分析采用X射线荧光光谱法（XRF）完成，分析精度优于5%.微量和稀土元素的分析采用酸溶法，并在电感耦合等离子体质谱仪 （ICP-MS）完成测试，分析精度一般优于5%.

2.2　锆石年代学分析测试

英安斑岩中锆石的挑选采用常规的重选和磁选法进行，在双目镜下挑选出颗粒大、晶形好的锆石，并与锆石标样一起用环氧树脂固定并制作锆石靶，随后对其进行打磨、抛光至露出锆石中心部位.

锆石的透射光、反射光、阴极发光（CL）图像拍照、U-Pb年代学的测试在广西隐伏金属矿产勘查重点实验室完成.CL图像使用电子探针仪进行拍摄，通过观察锆石CL图像可查明其内部结构特征和晶体形貌特征，为年龄测试点的选择和锆石成因类型的判定提供依据.

采用激光‒电感耦合等离子体质谱仪（LA-ICP-MS）开展锆石U-Pb同位素定年分析，测试采用美国ESI公司的NWR-193激光剥蚀取样系统与安捷伦公司的7500型激光‒电感耦合等离子质谱仪进行联合.测试时激光束斑直径为32 μm，标准锆石为TEM（标准年龄为（416.75±0.24） Ma），元素含量（质量分数）以国际标样NIST610作为外标.采用ICPMSDataCal7.2软件对实验数据进行分析、处理及U-Th-Pb同位素比值和年龄的计算等.采用国际标准程序Isoplot3来绘制锆石样品的U-Pb年龄谐和图和计算锆石年龄的加权平均值，单个数据点误差均为1 σ，加权平均年龄的置信度为95%.

3 分析结果

3.1　LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄

英安斑岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb分析测试结果见表1.CL图像显示，样品中的锆石多呈浅棕色‒褐色，半透明状，以自形柱状为主，颗粒大小主要在100~150 µm，具有明显的岩浆振荡环带（图3），其Th/U比值均大于0.1（表1），与岩浆成因锆石的特征相一致.

样品16DX-35：选取了20个锆石颗粒进行U-Pb同位素测试，锆石U含量为319×10^-6~2 193×10^-6，Th含量变化于118×10^-6~986×10^-6，Th/U比值为0.16~1.02（表1）.其中有17个测试点位于 U-Pb年龄谐和线上或附近，其²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为 （245±2） Ma（MSWD=0.22）（图4a），代表了该样品的喷发时代；另外得到了²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为749 Ma和443 Ma的两个点、²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为 1 372 Ma的一个点，推测为继承或捕获锆石的年龄.

样品16DX-36：选取了25个锆石颗粒进行U-Pb同位素测试.结果显示，锆石U含量集中在163×10^-6~1 232×10^-6，Th含量变化范围为65.5×10^-6~1 005.0×10^-6，Th/U比值为0.21~0.61（表1）.其中有21个测试点位于U-Pb年龄谐和线上或附近，它们的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄为（247± 4） Ma（MSWD=0.26）（图4b），为该样品的喷发时代；另外得到了²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为985 Ma和 879 Ma的两个点、²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为1 150 Ma和 1 112 Ma的两个点，推测为继承或捕获锆石的年龄.

3.2　岩石地球化学特征

样品的主、微量元素分析结果见表2.由表2可知，样品的SiO₂含量为64.9%~69.5%，在SiO₂-Zr/TiO₂图解中，样品点均落入流纹英安岩区域内（图5a），其Fe₂O₃ ^T含量为6.10%~7.01%，MgO含量为1.14%~1.33%；全碱（Na₂O+K₂O）含量介于5.43%~6.07%，Na₂O/K₂O的比值为0.35~0.49，表现出高钾钙碱性系列岩石的特征（图5b）；样品Al₂O₃含量为12.7%~13.8%，A/CNK（铝饱和指数）为0.95~0.97，为准铝质（图5c）.总体看来，本研究区的英安斑岩属于准铝质高钾钙碱性系列岩石.

火山岩样品的稀土总量为252×10^-6~266×10^-6，该值远大于原始地幔的稀土总量（7.43×10^-6），低于大陆地壳的稀土总量（333×10^-6）.在稀土元素球粒陨石标准化配分模式图上可以看出，其配分曲线整体呈现出轻稀土元素右倾（（La/Sm）_N=

3.21~3.40），重稀土元素较平缓（（Gd/Yb）_N=1.26~1.53），轻、重稀土元素分馏较显著的特征（（La/Yb）_N=5.88~6.35；图6a）；Eu呈中等负异常（δEu=0.48~0.54）.在微量元素原始地幔标准化蛛网图上可以看出（图6b），所有样品均相对富集Th、U和Rb元素，亏损Ba、Sr、Ti、P，Nb、Ta负异常明显，Rb/Sr值较高，为1.51~1.63，与地壳岩石相近（Sun and McDonough， 1989）.

4 讨论

4.1　钦防地区印支期岩浆活动

华南地区印支期构造运动引发了大规模的岩浆活动，印支期也是广西岩浆活动的鼎盛时期，特别是在钦防地区，发育有大规模的花岗岩，以十万大山‒大容山花岗岩带最为典型.十万大山‒大容山花岗岩带是一条规模巨大的NE-SW走向的花岗岩带.前人对其基本地质特征、岩性特征、形成时代、地球化学特征等方面进行了大量研究.带内的旧州岩体形成年代为~230 Ma（邓希光等， 2004）；台马岩体的形成年代为~254 Ma（Chen et al.， 2011）；大容山岩体的形成年代为251~247 Ma（Jiao et al.， 2015）等.总体看来，十万大山‒大容山花岗岩带的形成时代主要集中在250~230 Ma，它们多属于过铝质高钾钙碱性系列岩石；具有低铁、镁，高钾、钠，富集Rb、Th、U，Nb、Ta负异常明显，亏损Sr、Ba等元素，稀土元素表现为轻稀土元素富集右倾型，重稀土元素相对平坦，Eu具有明显负异常等地球化学特征（邓希光等， 2004； Chen et al.， 2011； 覃小锋等， 2013； Jiao et al.， 2015）.近年来，前人在钦防及其周缘地区陆续报道了一些三叠纪火山岩和基性岩脉的信息，如大容山花岗岩体中发育250~248 Ma（LA-ICPMS锆石U-Pb年龄）的辉绿岩脉（Xu et al.， 2018）；桂东南马山杂岩体中发育（246.7±1.5） Ma（LA-ICPMS锆石U-Pb年龄）的玄武岩（王晓地等， 2023）；李政林等（2019）在凭祥地区测得加权平均年龄为 （227.8±1） Ma的英安岩，为晚三叠世岩浆活动产物.本文在钦防地区西南端识别出了早‒中三叠世247~245 Ma英安斑岩（图4），进一步表明桂东南地区除了发育大量印支期花岗岩外，亦存在同期的火山作用.

4.2　源区特征

后期风化或蚀变作用会导致不稳定元素（如K、Na等）发生迁移，从而不能代表其原始岩浆源区的化学成分；而高场强元素、稀土元素等稳定性高，在风化或蚀变作用过程中一般不会发生迁移，进而常被用于讨论岩石成因和构造背景（Pearce et al.， 1984）.因此，为了减小风化或蚀变作用对岩浆源区化学成分造成的影响，本文主要采用稳定性高的元素进行源区特征和构造背景的探讨.此外，样品具有低的烧失量（0.51%~1.90%，表2），且其微量和稀土元素表现出一致的变化特征（图6），说明后期风化或蚀变作用没有明显影响岩石的化学成分.

元素地球化学分析结果显示，本文研究的英安斑岩具有高钾（K₂O=3.89%~4.45%）、富铝（Al₂O₃=12.7%~13.8%）、贫钛（TiO₂=0.84%~0.94%）和镁（MgO=1.14%~1.33%）的特征，属于准铝质高钾钙碱性系列（图5）；样品富集Rb、Th、U、K等元素（图6b），这些地球化学特征总体与壳源物质相似.样品Mg^#在30~31之间（小于45），暗示其岩浆源区可能无明显幔源物质的加入.在相关图解上，样品点均位于壳源型范围内（图7a），亦表明其源区物质以壳源为主.根据具有指示意义的微量元素比值来看，英安斑岩样品的Ti/Y值为92~100（平均值为97），Ti/Zr值为14~17（平均值为15），均与壳源岩浆（Ti/Y<100，Ti/Zr<20）相似，其La/Nb值（2.65~3.04）明显区别于幔源岩浆（0.96；Wedepohl， 1995）.上述数据资料暗示本文研究的英安斑岩样品主要为地壳物质部分熔融的产物，没有明显受幔源物质的影响.此外，根据前人研究资料，区内十万大山盆内同时代（248~241 Ma）流纹岩具有较高的Sr初始值（（⁸⁷Sr/⁸⁶Sr）_i=0.706 21~0.719 51）和相对富集的Nd同位素组成（ε _Nd（t）=-10.67~-9.72，模式年龄T _DM=1.96~1.85 Ga），被认为来源于古元古代地壳物质的熔融（刘冬梅等， 2021）.因此，笔者推测区域内在早‒中三叠世可能广泛发生古老地壳物质的重熔事件.

英安斑岩样品具有较高的CaO/Na₂O比值（1.77~2.42，大于0.3），与贫粘土的碎屑岩相似（Sylvester， 1998），暗示其源区物质可能为贫粘土的碎屑岩.在Rb/Ba-Rb/Sr源岩判别图解中（图7c），样品也均落入了贫粘土的碎屑岩区域，进一步指示其来源于贫粘土的碎屑岩.

此外，样品具有Sr负异常、Eu中等负异常（图6），表明发生了斜长石的分离结晶；P的负异常表明存在磷灰石的分离结晶.在La-La/Sm图解（图7b）上样品表现出一定分离结晶的趋势，亦表明分离结晶作用在岩浆演化过程中发挥了作用.样品轻稀土元素的分异程度略强于重稀土元素（（La/Sm）_N=3.21~3.40，（Gd/Yb）_N=1.26~1.54），暗示岩浆源区可能存在较多的辉石类矿物的残留.

综上，笔者认为桂东南钦防地区的英安斑岩是地壳物质熔融的产物，其源岩可能为贫粘土的碎屑岩，且在岩浆演化过程中发生了矿物（如斜长石、磷灰石等）的分离结晶作用.

4.3　地质意义

印支期华南板块经历的一次最重要地质事件是印支运动，印支运动导致华南内陆地区发生了明显的岩浆作用和变质作用，其中的岩浆岩以大规模的花岗岩为主，少量基性岩（Dai et al.， 2008； Wang et al.， 2012； 金鑫镖等， 2017）.对于华南印支运动的属性，多数学者认为与陆内造山作用有关（王岳军等， 2005； Shu et al.， 2008）.实际上，印支期岩浆岩还广泛分布在海南岛和滇西金沙江‒哀牢山等地区（图8）.对于海南岛，245~230 Ma基性麻粒岩（LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄）的识别被认为与古特提斯洋闭合后华南板块和印支地块在碰撞造山后伸展垮塌阶段诱发的岩浆‒变质作用有关（Zhou et al.， 2020）；251~248 Ma变质‒深熔事件被认为与弧‒陆碰撞造山作用有关，随后进入碰撞后的伸展垮塌阶段，形成了中三叠世A2型花岗岩（~242 Ma，LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄；吕方等， 2023）、流纹岩（~241 Ma，LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄；芶琪钰等， 2019）和基性岩（~240 Ma，LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄；何慧莹等， 2016）.滇西金沙江一带249~245 Ma流纹岩和玄武岩（双峰式火山岩，LA-ICP-MS/SHRIMP锆石U-Pb年龄）的形成被认为与弧‒陆碰撞引发的板片断离有关（Wang et al.， 2014），于晚三叠世早期 （~234 Ma）进入后碰撞阶段，形成了区内一系列高钾过铝质花岗岩（Zi et al.， 2013）.哀牢山构造带 ~253 Ma花岗斑岩（LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄）具有S型花岗岩的特征，暗示该区于晚二叠世已进入同碰撞构造背景（张垚垚等， 2021）；带内 ~249 Ma玄武岩（SHRIMP锆石U-Pb年龄）被认为形成于弧间或弧后盆地（刘翠等， 2011），暗示早三叠世时期哀牢山古特提斯洋已变小，甚至消亡（Jian et al.， 2009； 刘翠等， 2011）；此外，带内还发育 ~246 Ma斜长辉石岩和~247 Ma流纹岩（SHRIMP锆石U-Pb年龄），其形成被认为与后造山伸展作用有关（Jian et al.， 2009）.上述数据资料显示，海南岛和滇西金沙江‒哀牢山等地区保存有丰富的有关古特提斯构造演化过程的地质记录，特别是古特提斯洋的俯冲、弧‒陆碰撞、同碰撞、碰撞后等阶段均在上述地区留下了岩石学印迹.

本文在桂东南钦防地区识别出了早‒中三叠世（247~245 Ma）英安斑岩，区域地质资料显示，桂东南大容山一带发育有印支期花岗岩（250~230 Ma；邓希光等， 2004； Chen et al.， 2011； Jiao et al.， 2015）、250~248 Ma的辉绿岩（LA-ICP-MS锆石 U-Pb年龄，Xu et al.， 2018），马山地区保存有 ~247 Ma的玄武岩（王晓地等， 2023），凭祥地区发育有245~228 Ma的英安岩和流纹岩（李政林等， 2019； Gan et al.， 2021）.由此看来，桂东南钦防一带出露的印支期岩浆岩岩石组合与海南岛、金沙江‒哀牢山地区具有相似性（图8）.地球化学分析结果显示，英安斑岩样品呈现出明显的Nb、Ta亏损，富集Rb、Th、U、K等元素（图6a），具有较高的Zr/Nb（16.8~22.9）、Ba/Nb（37.2~45.5）比值，较低的Th/Nb（1.23~1.55）、Ta/La（0.02~0.03）、Th/Yb（3.93~4.27）比值，这些地球化学特征与弧岩浆作用形成的岩石的地球化学特征相似（Zi et al.， 2013），暗示本区英安斑岩的形成可能与俯冲作用事件相关.区域地质资料显示，晚二叠世‒早三叠世时期海南岛、金沙江、哀牢山等地区普遍被认为进入了同碰撞环境（刘翠等， 2011； Zi et al.， 2013； 何慧莹等， 2016； 图8）.因此，笔者推测桂东南钦防地区早‒中三叠世英安斑岩形成于同碰撞构造背景；Li et al. （2016）研究亦认为桂东南中三叠世花岗岩形成于同碰撞阶段，暗示桂东南钦防地区古特提斯演化在早‒中三叠世已处于同碰撞阶段.

沉积学研究资料显示，桂东南钦州地区在晚石炭世‒晚二叠世发育一套深水相沉积物（王玉净等， 1998），以板城组为代表，其底部岩性主要由灰色硅质岩、含放射虫硅质岩和硅质泥岩组成，中上部主要由灰黄色‒灰红色硅质岩、放射虫硅质岩和泥岩等岩石组成（王玉净等， 1998）.这一沉积序列与海南岛、金沙江‒哀牢山地区的石炭纪‒早三叠世的沉积层序相似（Hu et al.， 2017），暗示钦防地区在石炭纪‒早三叠世与海南岛、金沙江‒哀牢山一带可能具有相似的碎屑物质来源和沉积环境（Hu et al.， 2017）.古生物学证据显示钦州地区小董‒板城一带上泥盆统‒上二叠统硅质岩中保存有较丰富、完好的放射虫化石，有的成为放射虫岩，如Pseudoalbaillella globosa带，且在上部硅质岩中还伴生有Hegleria、Nazarovella、Latentifistula、Albaillella等放射虫（王玉净等， 1998）.Pseudoalbaillella globosa带也常见于滇西金沙江‒哀牢山地区（冯庆来和刘本培， 2002）.这类放射虫带一般起源于洋盆（胡丽沙等， 2014），暗示上泥盆统‒上二叠统钦防地区亦可能发育有洋盆.

综合以上证据，本文认为钦防地区与海南岛、金沙江‒哀牢山一带在印支早期具有相似的岩浆岩组合、地球化学特征、沉积序列和古生物化石，暗示它们在印支早期可能均受控于古特提斯构造域，钦防地区247~245 Ma英安斑岩的形成反映了本区古特提斯演化于早‒中三叠世进入同碰撞阶段.

5 结论

通过对桂东南钦防地区英安斑岩的锆石年代学和元素地球化学研究，得出以下几点主要认识：

（1）英安斑岩形成年龄为247~245 Ma，与区内广泛发育的印支期花岗岩形成时代一致，表明本区存在同时代（早‒中三叠世）的岩浆侵入和喷出作用.

（2）英安斑岩属于准铝质高钾钙碱性系列岩石，轻、重稀土元素分馏较显著，Eu呈中等负异常，Nb、Ta负异常明显；该岩石主要为地壳物质熔融的产物，其源岩可能是贫粘土的碎屑岩，且在岩浆演化过程中发生了斜长石、磷灰石等矿物的分离结晶作用.

（3）桂东南钦防一带出露的印支早期岩浆岩岩石组合以及沉积序列与海南岛、金沙江‒哀牢山地区具有相似性，暗示它们在印支早期可能均主要受控于古特提斯构造域；钦防一带247~245 Ma英安斑岩的形成代表了本区古特提斯演化于早‒中三叠世进入同碰撞阶段.

参考文献

[1] Chen, C. H., Hsieh, P. S., Lee, C. Y., et al., 2011. Two Episodes of the Indosinian Thermal Event on the South China Block: Constraints from LA-ICPMS U-Pb Zircon and Electron Microprobe Monazite Ages of the Darongshan S-Type Granitic Suite. Gondwana Research, 19(4): 1008-1023. https://doi.org/10.1016/j.gr.2010.10.009

[2] Dai, B. Z., Jiang, S. Y., Jiang, Y. H., et al., 2008. Geochronology, Geochemistry and Hf-Sr-Nd Isotopic Compositions of Huziyan Mafic Xenoliths, Southern Hunan Province, South China: Petrogenesis and Implications for Lower Crust Evolution. Lithos, 102(1): 65-87. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2007.08.010

[3] Deng, X. G., Chen, Z. G., Li, X. H., et al., 2004.SHRIMP U-Pb Zircon Dating of the Darongshan- Shiwandashan Granitoid Belt in Southeastern Guangxi, China. Geological Review, 50(4): 426-432 (in Chinese with English abstract).

[4] Deng, X. G., Li, X. H., Chen, Z. G., 2003. Geochemical Features and Sedimentary Setting of Late Devonian Cherts in Bancheng of Qinzhou, Guangxi. Chinese Journal of Geology, 38(4): 460-469 (in Chinese with English abstract).

[5] Ding, X., Chen, P. R., Chen, W. F., et al., 2005. LA-ICP-MS U-Pb Zircon Dating in Weishan Granites, Hunan Province: Implications and Significance for Diagenesis. Science in China (Series D), 35(7): 606-616 (in Chinese).

[6] Feng, K., Li, R. B., Pei, X. Z., et al., 2022. Zircon U-Pb Chronology, Geochemistry and Geological Significance of Late Triassic Intermediate-Acid Volcanic Rocks in Boluositai Area, East Kunlun Orogenic Belt. Earth Science, 47(4): 1194-1216 (in Chinese with English abstract).

[7] Feng, Q. L., Liu, B. P., 2002. Early Permian Radiolarians from Babu Ophiolitic Mélange in Southeastern Yunnan. Earth Science, 27(1): 1-3, 127-128 (in Chinese with English abstract).

[8] Gan, C. S., Wang, Y. J., Zhang, Y. Z., et al., 2021. The Assembly of the South China and Indochina Blocks: Constraints from the Triassic Felsic Volcanics in the Youjiang Basin. GSA Bulletin, 133(9/10): 2097-2112. https://doi.org/10.1130/b35816.1

[9] Gao, Q. L., Chen, Z. Q., Zhang, N., et al., 2022. Felsic Volcanisms Across the Wuchiapingian Changhsingian Boundary (Late Permian) in the Dawoling Section, Jiahe Area, Hunan Province. Earth Science, 47(8): 2925-2939 (in Chinese with English abstract).

[10] Gou, Q. Y., Qian, X., He, H. Y., et al., 2019. Geochronological and Geochemical Constraints on Lizhigou Middle Triassic Felsic Volcanic Rocks in Hainan and Its Tectonic Implications. Earth Science, 44(4): 1357-1370 (in Chinese with English abstract).

[11] He, H. Y., Wang, Y. J., Liu, H. C., et al., 2016.Geochemical and Geochronological Characteristics of the Fengmu Mafic Rocks in Hainan and Its Tectonic Implications. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni, 55(4): 146-157 (in Chinese with English abstract).

[12] Hou, Z. Q., Mo, X. X., Gao, Y. F., et al., 2006. Early Processes and Tectonic Model for the Indian-Asian Continental Collision: Evidence from the Cenozoic Gangdese Igneous Rocks in Tibet. Acta Geologica Sinica, 80(9): 1233-1248 (in Chinese with English abstract).

[13] Hu, L. S., Cawood, P. A., Du, Y. S., et al., 2017. Permo-Triassic Detrital Records of South China and Implications for the Indosinian Events in East Asia. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 485: 84-100. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2017.06.005

[14] Hu, L. S., Xu, Y. J., Du, Y. S., et al., 2014. Geochemical Characteristics and Its Geological Significance of the Late Paleozoic Siliceous Rocks in Qinfang Trough, Southeastern Guangxi. Journal of Palaeogeography (Chinese Edition), 16(1): 77-87 (in Chinese with English abstract).

[15] Jian, P., Liu, D. Y., Kröner, A., et al., 2009. Devonian to Permian Plate Tectonic Cycle of the Paleo-Tethys Orogen in Southwest China (II): Insights from Zircon Ages of Ophiolites, Arc/Back-Arc Assemblages and Within-Plate Igneous Rocks and Generation of the Emeishan CFB Province. Lithos, 113(3-4): 767-784. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2009.04.006

[16] Jiao, S. J., Li, X. H., Huang, H. Q., et al., 2015. Metasedimentary Melting in the Formation of Charnockite: Petrological and Zircon U-Pb-Hf-O Isotope Evidence from the Darongshan S-Type Granitic Complex in Southern China. Lithos, 239: 217-233. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2015.10.004

[17] Jin, X. B., Wang, L., Xiang, H., et al., 2017.Petrogenesis of Diabase from Jiangshiqiao in Taojiang City, Hu’nan Province: Constrains from Geochemistry, Geochronology and Sr-Nd-Pb Isotopes. Geological Bulletin of China, 36(5): 750-760 (in Chinese with English abstract).

[18] Li, Y. J., Wei, J. H., Santosh, M., et al., 2016. Geochronology and Petrogenesis of Middle Permian S-Type Granitoid in Southeastern Guangxi Province, South China: Implications for Closure of the Eastern Paleo-Tethys. Tectonophysics, 682: 1-16. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2016.05.048

[19] Li, Z. L., Liu, X. J., Xiao, W. J., et al., 2019. Geochronology, Geochemistry and Hf Isotopes of Volcanic Rocks in Pingxiang Area, Southwest Guangxi: Implications for the Latest Stage of Paleo-Tethyan Ocean Northward Subduction. Journal of Geomechanics, 25(5): 932-946 (in Chinese with English abstract).

[20] Liu, C., Deng, J. F., Liu, J. L., et al., 2011. Characteristics of Volcanic Rocks from Late Permian to Early Traissic in Ailaoshan Tectono-Magmatic Belt and Implications for Tectonic Settings. Acta Petrologica Sinica, 27(12): 3590-3602 (in Chinese with English abstract).

[21] Liu, D. M., Kang, Z. Q., Yang, F., et al., 2021. Geochronology and Geochemistry of Early Mesozoic Rhyolite in Southwestern Guangxi and Its Geological Significance. Geoscience, 35(4): 981-996 (in Chinese with English abstract).

[22] Liu, Y., Li, T. D., Xiao, Q. H., et al., 2012. Formation Epoch and Origin of the Yizhang Andesite, Diabase and Granite-Porphyry in Yizhang County, Southern Hu’nan Province: Zircon U-Pb Age and Hf Isotopes. Geological Bulletin of China, 31(9): 1363-1378 (in Chinese with English abstract).

[23] Lü, F., Xin, Y. J., Li, J. H., et al., 2023. Permian-Triassic Tectonic Evolution of Hainan Island: Constraints from Geochronology and Geochemistry of Magmatic and Metamorphic Rocks. Acta Geologica Sinica, 97(1): 30-51 (in Chinese with English abstract).

[24] Meng, L. X., Zhou, Y., Cai, Y. F., et al., 2020. Southwestern Boundary between the Yangtze and Cathaysia Blocks: Evidence from Detrital Zircon U-Pb Ages of Early Paleozoic Sedimentary Rocks from Qinzhou-Fangchenggang Area, Guangxi. Earth Science, 45(4): 1227-1242 (in Chinese with English abstract).

[25] Pearce, J. A., Harris, N. B. W., Tindle, A. G., 1984. Trace Element Discrimination Diagrams for the Tectonic Interpretation of Granitic Rocks. Journal of Petrology, 25(4): 956-983. https://doi.org/10.1093/petrology/25.4.956

[26] Qin, X. F., Wang, Z. Q., Cao, J., et al., 2013. Petrogenesis of Early Indosinian Granites from the Southwestern Segment of Qinfang Tectonic Belt, Southern Guangxi: Constraints from Zircon U-Pb Chronology and Geochemistry. Journal of Jilin University (Earth Science Edition), 43(5): 1471-1488 (in Chinese with English abstract).

[27] Shu, L. S., Faure, M., Wang, B., et al., 2008. Late Palaeozoic-Early Mesozoic Geological Features of South China: Response to the Indosinian Collision Events in Southeast Asia. Comptes Rendus Geoscience, 340(2): 151-165. https://doi.org/10.1016/j.crte.2007.10.010

[28] Sun, S. S., McDonough, W. F., 1989. Chemical and Isotopic Systematics of Oceanic Basalts: Implications for Mantle Composition and Processes. Geological Society, London, Special Publications, 42(1): 313-345. https://doi.org/10.1144/gsl.sp.1989.042.01.19

[29] Sylvester, P. J., 1998. Post-Collisional Strongly Peraluminous Granites. Lithos, 45(1-4): 29-44. https://doi.org/10.1016/S0024-4937(98)00024-3

[30] Tian, M. Y., 2021. Petrological Assmblage and Geological Implications of the Indosinian Igneous Rocks in Southeastern Guangxi Province (Dissertation). China University of Geosciences, Beijing (in Chinese with English abstract).

[31] Tian, Y., Huang, S. F., Wang, L. Z., et al., 2021. Newly Identified Caledonian Gabbro (450 Ma) in the Eastern Guangxi, South China: Production of Intraplate Orogenic Process. China Geology, 4(2): 367-370. http://chinageology.cgs.cn/article/doi/10.31035/cg2021007

[32] Wang, B. D., Wang, L. Q., Chen, J. L., et al., 2014. Triassic Three-Stage Collision in the Paleo-Tethys: Constraints from Magmatism in the Jiangda-Deqen-Weixi Continental Margin Arc, SW China. Gondwana Research, 26(2): 475-491. https://doi.org/10.1016/j.gr.2013.07.023

[33] Wang, X. D., Sun, C. M., Jia, X. H., et al., 2023. Geochronology, Geochemistry, and Petrogenesis of the Mashan Basalt in Southeast Guangxi Province: Constraints on the Indosinian Tectonic Setting of South China. Geology in China, 50(2): 573-585 (in Chinese with English abstract).

[34] Wang, Y. J., Wu, C. M., Zhang, A. M., et al., 2012. Kwangsian and Indosinian Reworking of the Eastern South China Block: Constraints on Zircon U-Pb Geochronology and Metamorphism of Amphibolites and Granulites. Lithos, 150: 227-242. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2012.04.022

[35] Wang, Y. J., Fan, W. M., Liang, X. Q., et al., 2005. SHRIMP Zircon U-Pb Ages and Their Genetic Implications of Indosinian Granites in Hunan. Chinese Science Bulletin, 50(12): 1259-1266 (in Chinese).

[36] Wang, Y. J., Luo, H., Kuang, G. D., et al., 1998. Late devonian-Late Permian Strata of Cherty Facies at Xiaodong and Bancheng Counties of the Qinzhou Area, Se Guangxi. Acta Micropalaeontologica Sinica, 15(4): 351-366 (in Chinese with English abstract).

[37] Wedepohl, K. H., 1995. The Composition of the Continental Crust. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59(7): 1217-1232. https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00038-2

[38] Xu, W. C., Luo, B. J., Xu, Y. J., et al., 2018. Geochronology, Geochemistry, and Petrogenesis of Late Permian to Early Triassic Mafic Rocks from Darongshan, South China: Implications for Ultrahigh-Temperature Metamorphism and S-Type Granite Generation. Lithos, 308-309: 168-180. https://doi.org/10.1016/j.lithos.2018.03.004

[39] Xu, X. S., Yin, F. G., Wan, F., et al., 2001.The Migration of the Qinzhou-Fangcheng Trough in Guangxi and Associated Sedimentary-Tectonic Transform Surfaces. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 21(4): 1-10 (in Chinese with English abstract).

[40] Yu, Z. Z., Shi, Y. S., Guo, L. Z., 1989. The Paleocontourite and Its Tectonic Significance in Qinzhou Basin, Guangxi, China. Acta Sedimentologica Sinica, 7(3): 21-29 (in Chinese with English abstract).

[41] Zhang, Q., Lu, J. J., Zhang, R. Q., et al., 2023. Early Paleozoic Tin Mineralization in South China: Geology, Geochronology and Geochemistry of the Lijia Tin Deposit in the Miaoershan-Yuechengling Composite Batholith. Ore Geology Reviews, 152: 105249. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev.2022.105249

[42] Zhang, Y. Y., Zhang, D., Chen, X. H., et al., 2021.U-Pb Chronology, Lithogeochemistry and Tectonic Significance of Late Permain Granite Porphyry in Zhenyuan Gold Deposit, the Middle Section of Ailaoshan. Acta Petrologica Sinica, 37(6): 1674-1690 (in Chinese with English abstract).

[43] Zhang, Z. C., Luo, W. J., 2011. Advances in Petrology, Geochemistry and Geochronology of Cenozoic Volcanic Rocks in China. Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry, 30(4): 353-360 (in Chinese with English abstract).

[44] Zhou, Y., Yan, Y., Liu, H. L., et al., 2020. U-Pb Isotope Geochronology of Syntectonic Granites from Hainan Island, South China: Constraints on Tectonic Evolution of the Eastern Paleo-Tethys Ocean. Journal of Ocean University of China, 19(6): 1315-1330. https://doi.org/10.1007/s11802-020-4352-1

[45] Zhou, Y., Zhao, Y.S., Cai, Y.F., et al., 2023. Permian-Triassic Magmatism in the Qin-Fang Tectonic Belt, SW China: New Insights into Tectonic Evolution of the Eastern Palaeo-Tethys. Journal of Earth Science, 34(6): 1704-1716. https://doi.org/10.1007/s12583-020-1111-6

[46] Zi, J. W., Cawood, P. A., Fan, W. M., et al., 2013. Late Permian-Triassic Magmatic Evolution in the Jinshajiang Orogenic Belt, SW China and Implications for Orogenic Processes Following Closure of the Paleo-Tethys. American Journal of Science, 313(2): 81-112. https://doi.org/10.2475/02.2013.02

基金资助

广西自然科学基金项目(2022GXNSFAA035620)

国家自然科学基金项目(92055208;42372102)

广西重点研发计划项目(桂科AB22035045)