西南日本夜久野(Yakuno)蛇绿混杂岩锆石U-Pb定年及其对晚古生代-早中生代华南大地构造演化的指示

摘要

晚古生代-早中生代的构造运动在华南大地构造演化过程中意义重大,但对其动力学机制却存在两种截然不同的认识,即与特提斯洋闭合有关的碰撞造山以及与华南东缘大洋俯冲相关的增生造山。后一种认识备受争议的主要原因是华南地区缺少晚古生代与俯冲直接相关的增生杂岩、高压变质岩等记录,而这些记录在西南日本保存完整。本文通过对西南日本内带朝来地区晚古生代夜久野(Yakuno)蛇绿混杂岩的锆石U-Pb定年,结合区域构造-地层分析,探讨西南日本晚古生代-早中生代构造演化过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,朝来地区夜久野蛇绿混杂岩中-上部辉长岩形成于早二叠世(281.8±1.8 Ma);而斜长角闪岩的变质年龄为231.0±5.8 Ma,与西南日本广泛分布的周防带(Suo belt)高压变质时间一致,表明西南日本主要的造山事件发生在印支期。综合夜久野蛇绿混杂岩内不同类型火成岩的年代学及岩石地球化学组成,以及区域构造-地层特征,将该蛇绿岩的构造演化归结为三个阶段:(1)晚石炭世大洋(泛大洋或古太平洋)扩张阶段;(2)早二叠世洋内弧-弧后盆地阶段,夜久野蛇绿混杂岩主体即形成于弧后盆地;(3)早二叠世末期(约280~272Ma),弧后盆地闭合,岛弧-洋岛海山地体与华南大陆东缘碰撞形成新的陆缘弧,这一弧-陆拼贴过程控制着东南沿海地区中二叠世的古地理格局转变。考虑到西南日本晚古生代俯冲增生作用一直持续至中三叠世末期,中三叠世西南日本以及华南东缘的印支造山可能主要受控于泛大洋(或古太平洋)板块的俯冲作用。