红安－宿松“岩片组合”（Pt<sub>3</sub>）
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发布时间：2022-04-20 06:12
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时间：2023-07-16 13:29
该“岩片组合”主要包括原宿松群、原肥东群、原红安群。主要分布在湖北大悟—红安、安徽宿松、肥东一带，在桐城廖叶湾一带也有出露（图3-7）。
原宿松群称宿松含磷岩系，为华东地质局326地质队（1955）所创名。原意指分布于宿松西北二郎河一带，呈NW向延伸的含磷片岩系，总厚达4205m以上。徐嘉炜（1961）将宿松含磷片岩系改称宿松群。安徽311队（1982）将这套含磷片岩系自下而上划分为大新屋组、柳坪组、虎踏石组、蒲河组。磷矿层主要产于柳坪组中，次要产于虎踏石组中，时代归为古元古代。经作者等详细研究，将原宿松群解体为变质变形侵入体（称蒲河片麻岩套）及变质含磷岩系，重新建立了变质含磷岩系，自下而上为甘田坳岩组（变基性—中酸性火山岩）、柳坪岩组（含磷岩系）、大新屋岩组（厚层白云质大理岩）、梓树坞岩组（含砾砂岩、石英岩、炭质千枚岩），原虎踏石组中磷矿层是原柳坪组中的重复，其间发育大量厚薄不等、延伸稳定的构造滑断岩及早期层内褶皱、层间剪切现象。包括上述蒲河片麻岩套在内的大量侵入体，经强韧性剪切变形而平行化，形成片理、片麻理和含磷变质岩系中面理一致的貌似整合产出的地层系统。因此，原宿松群实际上是由片麻岩—火山岩—大理岩—含磷岩系组成。原红安群系湖北区测队（1975）在红安县创立，原意是指“经浅—中变质作用而成的片岩及片麻岩，自下而上为天台山组、七角山组、磨盘寨组、塔尔岗组”。该群未见“顶、底”，出露厚度在13173m以上，时代归为中元古代。湖北省地矿局（1996）经地层清理，将原红安群改称红安（岩）群，自下而上为黄麦岭（岩）组、天台山（岩）组、七角山（岩）组、塔尔岗（岩）组。原磨盘寨组下部绿色片岩层划入七角山（岩）组，其上部岩层归为塔尔岗（岩）组，主要岩层组合特征如下。
图3-7 大别－苏鲁地区主要“岩片组合”分布略图
1—侏罗—白垩纪火山岩；2—晚泥盆世—石炭纪地层（梅山群）；3—下古生界；4—早古生代南湾－佛子岭“岩片组合”（南湾岩组，佛子岭岩群）；5—南华纪周岗组、震旦纪陡山沱组、灯影组；6—新元古代随县－张八岭“岩片组合”（随县岩群、张八岭岩群）；7—新元古代苏家河－卢镇关“岩片组合”（原苏家河群、原商城群、原卢镇关群）；8—新元古代红安－宿松“岩片组合”（红安岩群、宿松岩群、肥东岩群、海州岩群）；9—中元古代—新元古代新县－潜山“岩片组合”；10—华北区元古宇；11—新太古代五河杂岩；12—新太古代－古元古代桐柏－大别“岩片组合”（桐柏杂岩、大别杂岩，阚集杂岩、东海杂岩）；13—中生代花岗岩；14—断层
黄麦岭（岩）组。原系指不整合覆于大别杂岩或桐柏杂岩上，与上覆天台山（岩）组呈整合接触，主要岩性组合为白云钠长片麻岩、石英片岩、钠长角闪片岩、微斜钠长变粒岩、浅粒岩、含锰大理岩、石墨片岩、石英岩、磷灰岩等。下段以含磷为主，上段底部以含锰为主，浅粒岩中均赋存重稀土矿。
天台山（岩）组。原与上、下岩层呈整合接触，由大理岩、浅色片麻岩与浅粒岩夹绿色片岩的岩层组成，底部以大理岩、绿色片岩为标志。浅色片麻岩为：白云钠长片麻岩、微斜钠长浅粒岩及变粒岩，绿色片岩为阳起钠长片岩、钠长角闪片岩、绿帘角闪片岩、石墨片岩等组成，其中夹有榴闪岩及榴辉岩，并与围岩同步褶皱（图3-8）。
图3-8 石墨片岩同斜褶皱示意图（红安新寨水库）
（引自周高，1996）1—石墨片岩；2—钠长石榴子石角闪岩（退变榴辉岩）；3—长英质片岩、白云石英片岩
七角山（岩）组。与上、下岩组呈整合接触，下段为石墨片岩、白云石英片岩、偶夹方解石大理岩；中段为白云钠长片麻岩夹白云石英片岩、钠长角闪片岩；上段为石墨片状石英岩、白云石英片岩与石榴子石钠长角闪片岩等互层，夹有较多的榴闪岩及榴辉岩透镜体（图3-9）。
塔尔岗（岩）组。为红安群顶部岩组，于下伏地层呈整合接触，由白云钠长片麻岩、白云石英片岩夹钠长角闪片岩与微斜钠长浅粒岩、钠长阳起片岩等组成。鄂北蓝片岩产于此层位。
图3-9 红安县城北西约5km原红安群中似层状榴闪岩
1—基性火山熔岩；2—云母片岩；3—石英岩（糜棱岩化）；4—锰土矿层（含锰大理岩风化）；5—大理岩；6—石墨片岩（石墨）；7—云母片岩；8—榴闪岩；9—云母片岩；10—榴闪岩
关于该“岩片组合”的形成时代，长期以来，因对原宿松群、原红安群时代归属有不同认识，分歧较大。现据有关资料分述如下。
1.关于原宿松群时代归属
因原宿松群不整合与新太古代原大别群之上，以及安徽区调队在原大新屋组含砾白云石英片岩中，获锆石U-Th-Pb法年龄为1850Ma、锆石U-Pb法年龄为1762Ma、磷灰石U-Pb法年龄为2000Ma，推定其时代为古元古代。张业明等（1996）仍确认大别运动的存在，将宿松群划属古元古代。徐树桐等（1994）据桑宝梁（1987）在原宿松群原蒲河组变质火山岩中获得两组Rb-Sr全岩等时线年龄470Ma和480Ma，推测原宿松群部分为中晚元古代，其余部分（包括磷矿在内）为尚待确认的震旦纪—早古生代，但都没有确切的地层对比依据，经作者调查，认为原宿松群的时代为新元古代，其上部地层相当于震旦纪，其主要依据如下。
1）地层依据。重新厘定的宿松岩群地层序列，自下而上由甘田坳岩组（变基性—中酸性火山岩）、柳坪岩组（含磷岩系）、大新屋岩组（厚层白云质大理岩）、梓树坞岩组（含砾砂岩、石英岩、炭质千枚岩）。该层序与扬子地块北缘随县群（变基性—酸性火山岩）、耀岭河组（变基性熔岩）、陡山沱组（磷矿层）、灯影组（白云质大理岩）层序一致，但缺失相当于南华纪莲沱组及其上的冰期沉积，只是在本区于大新屋组之上有一层含砾碎屑岩，属潮坪—潮渠相沉积，反映本区在震旦纪晚期有一海退过程。
2）构造依据。通过详细的构造解剖，侯明金等（1999）认为：原宿松群于其南部原大别山群之间为先侵入、后构造的接触关系，并非不整合接触；其间的砾岩亦非底砾岩，是由层间砾岩、构造砾岩组成的复成因砾岩，如梓树坞组上部砾状大理岩与含砾砂岩（图版Ⅰ1、2）。因此，认为原宿松群不整合于新太古代大别山群之上属古元古代是不能成立的。通过详细的构造研究，原宿松群经历两次强韧性剪切变形叠加后，构成岩层总体包络面产状，向南倾的被褶皱改造的单斜，为总体有序、局部无序的构造地层序列，总趋势向南倾斜，呈北老南新的分布。
3）古生物依据。在原宿松群大新屋组与柳坪组交界处薄层大理岩及含炭质粉砂岩中发现微体古生物（侯明金等，1995）。据中国科学院南京古生物研究所尹磊明鉴定认为，大体相近于我国南方震旦纪（陡山沱组—灯影组）层位的古生物种属。在上述发现的基础上，又在宿松甘田坳、小岗、梓树坞、孙冲、杨岩等处，在不同层位中较系统采集了微古植物样品，发现了较多的微古植物，经南京地矿所阎永奎等鉴定，认为该组合主要特征，与扬子地区震旦纪的微古植物组合特征比较相似，其地质时代定为原震旦纪晚期陡山沱期—灯影期。
4）年代依据。汤加富等（2000）对原宿松群及相关岩层进行了较详细年代学研究，对宿松甘田坳岩组（原蒲河组）中白云钠长石英片岩中所选取的浅*透明短柱状、长柱状锆石U-Pb年龄测定，上交点年龄为（866±48）Ma，下交点年龄为（250±11.5）Ma，其上交点年龄代表原岩形成时代，下交点年龄代表变质岩时代，表明原宿松群中变基性－酸性火山岩形成时代为新元古代。
5）分布于肥东与巢县交界的原肥东群双山组，由底部磷矿层及锰土层，上部为厚层白云质大理岩夹少量石墨石英片岩、黑云片岩组成的含磷岩系。作者等在黄麓附近发现炭质千枚岩、泥质灰岩与硅质岩组合，相似于震旦纪地层，并在炭质岩层中采获较多的微古植物，经南京地矿所阎永奎等鉴定，时代为晚震旦世。
2.关于原红安群的时代归属
湖北地矿局（1995）在湖北省岩石地层清理中将其归属中元古代。主要依据是：①原红安群不整合覆盖于中深变质的新太古代—古元古代的原大别群或原桐柏群之上，又被震旦系所覆盖，表明红安群原岩形成的地质时代至少为前震旦纪。②在被红安群黄麦岭组覆盖的原桐柏群之混合花岗岩锆石U-Pb法测定的同位素年龄数据，在韦瑟里尔谐和图上的上交点年龄值为（2031±）Ma，同一样品的Pb-Pb法测定的等时线年龄值为（1973±）Ma。如果南华纪的下限年龄值定为800Ma，那么，原红安群的原岩年龄为2000～800Ma之间。③在红安群中的黄麦岭组、七角山组、塔尔岗组中所采锆石的U-Pb法同位素年龄值，多数为466～740Ma，但其中亦存在1439Ma与1915Ma（黄麦岭岩组），提供了原岩时代为中元古代的重要信息。④在红安群黄麦岭组的含磷石墨片岩中曾采集少量疑源类化石，有常见于北方中元古代地层中。
近年来，通过湖北1∶5万区域地质调查，取得了一些重要发现。作者与湖北区调所在共同调查讨论过程中，认为红安（岩）群时代，可能属新元古代，其中磷矿层及大理岩层，与安徽宿松岩群中柳坪岩组（磷矿层）、大新屋岩组＜大理岩层＞对比，时代归属震旦纪，主要依据如下。
1）在大悟县大磊山至青山口一带，据湖北省有关资料，原红安群黄麦岭组（含磷层）普遍认为不整合于新太古代“大别群”或“桐柏群”之上。经研究，这些“大别群”或“桐柏群”均是片麻状花岗质岩石。其间“砾岩”为经剪切变形形成的“构造透镜体”（图版Ⅰ5）。虽经强韧性剪切变形，透镜体中仍保留有很好的似斑状花岗结构，实为变形变质侵入体。王江海获锆石U-Pb等时线年龄823Ma，中国地质大学获锆石U-Pb年龄858Ma，表明属新元古代侵入体。作者认为：如果黄麦岭组与其呈超覆不整合关系，其上覆岩层时代应小于上述年龄值属震旦纪。如果呈侵入和构造接触关系，上覆地层时代应先于该侵入岩或大体属同一构造期。
2）在木蓝山一带，是原红安群磨盘寨组、塔尔岗组的命名地，主要为一套基性—酸性的细碧岩－角斑岩建造，出露有大片的蓝闪片岩。其岩石组合和岩性特征与安徽张八岭地区西冷岩组完全可以对比，其时代应归属新元古代青白口纪。按湖北省有关资料，与其呈整合接触的下伏地层七角山组、天台山组、黄麦岭组也应属新元古代青白口纪。
3）出露于蕲春一带的原红安群，蕲春幅（1:20万）自下而上划分为：七角山组、磨盘寨组、塔尔岗组。七角山组底部为大理岩、石英岩、磷、锰矿层。经作者调查，自蕲春黄厂至大佛寺一带多处出现的大理岩、含磷岩层是一种构造叠置重复关系，以四望至大佛寺北剖面最具代表性。该剖面自北而南分布的岩层是石英角斑岩（已获锆石U-Pb年龄约900Ma），角斑质、细碧质凝灰千枚岩，厚层白云质大理岩、石煤层，皆向南倾。前者应相当于代青白口纪西冷岩组（蕲春幅划为磨盘寨组、塔尔岗组），中者相当于震旦系，后者相当于寒武系底部。特别是寒武系石煤层的发现，将其下伏不含化石，时代归属不一的厚层白云质大理岩，及磷矿层，可认定为震旦系。
4）近期湖北省地调院在1:25万麻城幅调查中（2001），于丰店—高桥一带，在原红安群七角山组大理岩中发现蓝绿藻类化石（余素玉教授鉴定），其镜下特征为：暗色藻斑点成堆分布，藻管体零星分布，管壁有机质不均匀，藻体属低等蓝绿藻类，为震旦系常见化石。在双峰尖区大悟县芳畈镇门口岭、孝昌县周岗镇袁家集一带，在原红安群大理岩中发现海百合茎、双壳类化石碎片（余素玉教授初步鉴定）。另在随州市殷店镇枣林岗一带，赵银胜（1994）等在新－芳断裂内桐柏山群南部边缘的大理岩中，发现大量生物碎屑和生物化石（腕足类、三叶虫类、有孔虫化石等），而其南东侧蔡河镇东黑虎庙一带的大理岩中亦发现有腕足类碎片。上述地区，不同类型的化石出现，表明原红安群应进一步解体。应查明化石产出的层位，与其上覆、下伏地层的关系。上述岩层中片理或片麻理产状一致，貌似整合的地层产状，并不是有序的地层系统，可能是一系列无序的构造岩片相互堆叠的结果。
综上所述，该“岩片组合”主要由新元古代青白口纪基性—中酸性火山岩，南华纪耀岭河组的基性火山岩及震旦纪磷矿层、大理岩层以及新元古代变形花岗岩等组成。在湖北省孝昌—随州一带可能还夹有少量古生代地层的岩片。与正常的新元古代地层序列主要区别是：其间缺失相当于南华纪莲沱组及南沱组冰积层，并出露大量变形变质花岗岩（浅色细粒片麻岩类），相当于构造地层（含少量岩石）单位，据含磷地层时代新的归属，可初步恢复中国南方含磷沉积时的古地理状况（图3-10）。
图3-10 中国南方震旦纪古地理及磷矿床分布示意图（据唐永成1976年资料修改）
1—黄麦岭磷矿；2—小河口磷矿；3—宿松磷矿；4—肥东磷矿；5—锦屏；6—石门冲磷矿
