扬子块体西缘新元古代双峰式火山岩的锆石U-Pb年龄和岩石化学特征

川西地区早震旦世苏雄组火山岩以流纹岩为主,夹有少量玄武岩。苏雄组流纹岩的SHRIMP锆石UPb年龄为803±12Ma,代表了火山岩的喷发年龄。系统的岩石化学资料表明,苏雄组火山岩是一套典型的弱碱性双峰式火山岩,形成于大陆裂谷环境。扬子块体西缘康滇裂谷非常类似于现代与地幔柱活动有关的高火山活动型裂谷,支持约825Ma华南地幔柱模式。     

华南扬子陆块西缘新元古代康滇裂谷盆地开启时间新证据

苏雄组为华南扬子陆块西缘新元古代康滇裂谷盆地开启初期的火山喷发产物,其形成时限可为制约裂谷盆地开启时间提供新证据。本文对川西汉源九襄地区新元古代苏雄组流纹岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测定。结果显示,测试样品锆石U-Pb谐和年龄为853 ±2 Ma（N=13;MSWD=3.1）,加权平均年龄为853 ±4 Ma（N=13;MSWD=2.2）。新的年龄数据表明,苏雄组的底界年龄应该下延至ca. 850 Ma,扬子西缘新元古代裂谷盆地开启时间应更改为ca. 850 Ma,与全球超级地幔柱上涌和Rodinia超大陆裂解时间基本同步。     

扬子西缘新元古代裂谷盆地演化的年代学新证据及其意义

扬子西缘康滇裂谷是华南新元古代裂谷系的主要组成部分,对理解华南新元古代裂谷盆地演化与Rodinia超大陆裂解的响应关系具有重要意义。澄江组是康滇裂谷最为典型的沉积充填序列,其时代的准确限定是解析Rodinia超大陆裂解背景下盆地演化的重要前提。本文对滇东北巧家谓姑地区澄江组火山岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学分析,获得澄江组底部玄武岩年龄806.4±6.7 Ma和下部凝灰岩年龄788.4±5.9 Ma。结合已有年龄数据,将澄江组沉积时代准确限定为800～720 Ma,与开建桥组及陆良组上部为同期异相产物。康滇裂谷的三个次级盆地演化基本同步,均于800 Ma左右开始全面接受沉积,是Rodinia超大陆的裂解的响应。     

扬子西缘洋岛型与岛弧型火山岩岩石成因与构造意义:从板内裂谷到洋-陆俯冲

扬子西缘晚中元古代—早新元古代岩浆岩对扬子陆块构造演化以及Rodinia超大陆的汇聚和裂解至关重要。本文获得扬子西缘会理群天宝山组玄武质凝灰岩和盐边群渔门组角闪安山岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为(1 035±15) Ma和(884±9) Ma。天宝山组玄武质凝灰岩属于碱性玄武岩系列,富集大离子亲石元素和高场强元素,具有正的ε_Nd(t)值(4.6),表现出与洋岛玄武岩相似的地球化学特征。天宝山组火山岩来自以石榴子石和尖晶石为稳定区的地幔橄榄岩1%~5%的部分熔融。渔门组角闪安山岩属于钙碱性岛弧玄武岩系列,以富集大离子亲石元素和轻稀土,亏损高场强元素为特征,具有明显的Nb、Ta、Ti负异常,ε_Nd(t)值为1.1~2.8。渔门组火山岩来自以石榴子石和尖晶石为稳定区的地幔橄榄岩5%~15%的部分熔融。构造背景判别图解指示天宝山组玄武质凝灰岩形成于被动大陆边缘板内裂谷盆地,而渔门组角闪安山岩形成于活动大陆边缘岛弧环境。根据本文获得的年代学及地球化学数据,笔者认为扬子西缘与大陆裂谷相关的天宝山组火山岩和与板块俯冲有关的渔门组火山岩,记录了新元古代早期构造动力学背景由板内裂谷转为洋-陆俯冲的变化。     

川西新元古代双峰式火山岩成因的微量元素和Sm-Nd同位素制约及其大地构造意义

系统的微量元素和Sm-Nd同位素分析表明,川西地区早震旦世苏雄组双峰式火山岩中的大多数玄武岩具有高的正ε_Nd(T)值(+5～+6)、大离子亲石元素和LREE富集,与现代典型的洋岛玄武岩和大陆溢流玄武岩省中的碱性玄武岩有非常相似的地球化学和同位素组成特征。酸性火山岩的ε_Nd(T)值较低(+1.1～+2.6),地球化学特征总体上与A₂-型花岗岩相似,它们是受地壳混染的OIB型玄武质岩浆在地壳中部的一个“双扩散”岩浆房通过结晶分异形成的。苏雄组双峰式火山岩形成于典型的大陆裂谷环境,非常类似于现代与地幔柱活动有关的高火山活动型裂谷火山岩,扬子块体西缘 800Ma前的裂谷作用和火山活动应是约825Ma前的华南地幔柱活动引发的结果。     

川西新元古代苏雄组层型剖面SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

对采自川西新元古代苏雄组层型剖面中上部的英安岩进行SHRIMP锆石U-Pb定年,获得了两组谐和年龄值:838±9 Ma(n=9,MSWD=0.80)和780±12Ma(n=5,MSWD=1.2)。其中780±12 Ma解释为苏雄组英安岩的喷发时限,代表康滇裂谷盆地强烈扩张时期的构造岩浆热事件;而838±9 Ma则可能代表康滇裂谷盆地开启前的构造岩浆热事件。综合研究认为,苏雄组位于康滇裂谷半地堑盆地的调节带,为华南新元古代幕式岩浆活动的产物;火山活动和沉积记录均表明,扬子周缘发育与地幔柱相关的裂谷盆地系统,且华南可能是Rodinia超大陆裂解的重要组成单元。     

滇中昆阳裂谷带碳酸质火山岩同位素年代学研究

扬子地台西缘康滇地轴南段的中元古代昆阳裂谷带是我国为数不多的前寒武纪铁、铜多金属成矿带。裂谷中段之西侧的中元古代武禄古盆地是一个受环形断裂系统控制的椭圆形盆地。盆地内的火山活动可以大致分为外环、中环、内环。外环和中环都发现了碳酸质火山岩和潜火山岩。本文测     

川西石棉花岗岩的锆石U-Pb年龄和岩石地球化学特征: 岩石成因与构造意义

扬子西缘新元古代岩浆岩分布广泛, 目前对其成因和构造背景还存在很大争议.对扬子西缘康滇裂谷北段石棉花岗岩体进行了系统的SHRIMP锆石U-Pb年龄、岩石学和元素-Nd同位素地球化学研究, 结果表明该岩体是弱铝质的高钾钙碱性Ⅰ型花岗岩, 形成于818±7 Ma, 是由前存年轻(中元古代末-新元古代初)岛弧地壳物质部分熔融形成的, 并混染了少量古老地壳物质.石棉花岗岩形成于扬子地块西缘由会聚挤压向陆内伸展的转折时期, 其"岛弧地球化学特征"是继承了源岩的地球化学特征的结果, 不代表其形成时的构造环境.      

扬子西缘小相岭地区苏雄组古火山机构的发现及意义

通过详细的野外地质调查,发现扬子西缘小相岭地区苏雄组火山岩由巨厚的酸性-中酸性熔岩、火山碎屑岩和少量基性熔岩组成,在小相岭山脊两侧首次厘定4处古火山机构。其中,阳糯雪山古火山机构最壮观,是由火山颈相、溢流相、爆发相和火山沉积相构成的完整古火山机构。通过系统的地质剖面研究,发现该古火山机构存在2次喷发亚旋回和15个火山韵律,2次喷发亚旋回之间出现了1次明显的火山间歇期。小相岭地区古火山机构的发现,进一步厘定了苏雄组火山岩的喷发方式和构建特征,对进一步研究苏雄组酸性火山碎屑岩的起源及新元古代陆内裂谷作用具有重要意义。     

扬子西缘小相岭地区苏雄组古火山机构的发现及意义

通过详细的野外地质调查,发现扬子西缘小相岭地区苏雄组火山岩由巨厚的酸性-中酸性熔岩、火山碎屑岩和少量基性熔岩组成,在小相岭山脊两侧首次厘定4处古火山机构。其中,阳糯雪山古火山机构最壮观,是由火山颈相、溢流相、爆发相和火山沉积相构成的完整古火山机构。通过系统的地质剖面研究,发现该古火山机构存在2次喷发亚旋回和15个火山韵律,2次喷发亚旋回之间出现了1次明显的火山间歇期。小相岭地区古火山机构的发现,进一步厘定了苏雄组火山岩的喷发方式和构建特征,对进一步研究苏雄组酸性火山碎屑岩的起源及新元古代陆内裂谷作用具有重要意义。     

扬子西缘小相岭地区苏雄组古火山机构的发现及意义

通过详细的野外地质调查,发现扬子西缘小相岭地区苏雄组火山岩由巨厚的酸性-中酸性熔岩、火山碎屑岩和少量基性熔岩组成,在小相岭山脊两侧首次厘定4处古火山机构。其中,阳糯雪山古火山机构最壮观,是由火山颈相、溢流相、爆发相和火山沉积相构成的完整古火山机构。通过系统的地质剖面研究,发现该古火山机构存在2次喷发亚旋回和15个火山韵律,2次喷发亚旋回之间出现了1次明显的火山间歇期。小相岭地区古火山机构的发现,进一步厘定了苏雄组火山岩的喷发方式和构建特征,对进一步研究苏雄组酸性火山碎屑岩的起源及新元古代陆内裂谷作用具有重要意义。     

扬子地块西缘中元古界登相营群年代学及地质意义

扬子板块西缘中元古界登相营群为一套与裂谷相关的沉积- 火山岩序列,其年代学和构造背景对理解扬子板块前寒武纪构造演化具有重要意义。本文获得登相营群松林坪组、则姑组和朝王坪组火山岩LA- ICP- MS锆石U- Pb年龄分别为1166±6 Ma、1040±4 Ma和1020±4 Ma,精确限制了登相营群时代为1166~1020 Ma。松林坪组砂岩碎屑锆石年龄具有多峰值特征,地球化学特征表明砂岩物源主要来自酸性火山岩以及花岗岩。则姑组英安岩具有较高的Ga/Al比值和Zr、Hf、Ga和HREE含量以及高的锆石饱和温度,属于A型花岗岩系列,锆石εHf(t)值为~15. 1~9. 1,说明来自花岗质地壳物质的部分熔融。构造背景判别图解显示登相营群砂岩和英安岩形成于大陆裂谷盆地。结合前人的研究成果,笔者认为扬子地块西缘中元古代晚期构造属性为被动大陆边缘裂谷,新元古代早期构造动力学背景转为活动大陆边缘洋- 陆俯冲,扬子板块应位于超大陆的边缘位置。     

扬子西缘澄江组底部玄武岩形成时代新证据及其地质意义

扬子西缘新元古代澄江组底部发育一套玄武岩,其形成时代一直未能准确限定。本文在野外地质调查的基础上,对云南武定罗茨地区澄江组底部玄武岩进行了较为系统的岩石学和同位素年代学研究。结果表明,最年轻一组锆石206Pb/238U年龄加权平均值为804±6 Ma(MSWD=0.40),可以代表澄江组玄武岩的形成时代,从而进一步确定澄江组底界年龄为800 Ma左右。武定罗茨地区澄江组底部玄武岩显示低Si O2,高(K2O+Na2O)、Ti O2和Al2O3的特点,具有大陆裂谷碱性玄武岩的性质。结合区域相关研究资料,认为扬子西缘可能存在一个自~800 Ma持续至725 Ma的幕式双峰式岩浆岩带,而澄江组底部玄武岩和苏雄组火山岩均为~800 Ma双峰式岩浆活动的产物,并推测该双峰式岩浆岩带可能形成于大陆裂谷环境。此外,玄武岩中捕获的锆石年龄信息指示扬子西缘可能存在2.5 Ga、1.8~1.6 Ga及1.0 Ga等数期重要的区域构造-热事件。     

川西丹巴地区新元古代变质玄武岩成因及构造意义

对扬子地块西缘康滇裂谷北段的丹巴变质玄武岩进行了系统的岩石学、元素-Nd同位素地球化学研究,结果表明该岩石为碱性玄武岩,样品相对富MgO、富TiO2,Mg#值介于0.51～0.59之间.稀土总量较高,轻重稀土分馏较明显,Th、Nb、Ta、Zr、Hf和LREE等不相容元素富集,Y和HREE明显亏损,地球化学特征与洋岛玄武岩(OIB)类似.岩浆形成于板内裂谷环境,起源于类似OIB的地幔源区,并在上升过程中受到了大陆岩石圈地幔(SCLM)物质不同程度的混染,同时还可能有少量下地壳物质的混染.样品在岩石化学上表现出地幔柱岩浆作用的痕迹,很可能与导致Rodinia超级大陆裂解的新元古代地幔柱事件有关.     

新疆东天山滑石山一带贝义西组火山岩形成时代及构造环境

新疆东天山滑石山一带贝义西组主要为一套海相火山岩,有基性和中酸性两类,以酸性火山岩为主,火山岩相划分为爆发相和溢流相,以溢流相为主,具双峰式喷发特征。基性玄武岩为钠质碱性岩石,轻稀土富集,铈亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩主要为高钾钙碱性岩石,轻稀土富集,铈、铕亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩通过LA-ICP-MS锆石U-Pb获得年龄为799～808Ma。结合地质背景认为贝义西组火山岩形成于大陆裂谷环境,是Rodinia超大陆在塔里木克拉通北缘裂解产物。     

新疆东天山滑石山一带贝义西组火山岩形成时代及构造环境

新疆东天山滑石山一带贝义西组主要为一套海相火山岩,有基性和中酸性两类,以酸性火山岩为主,火山岩相划分为爆发相和溢流相,以溢流相为主,具双峰式喷发特征。基性玄武岩为钠质碱性岩石,轻稀土富集,铈亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩主要为高钾钙碱性岩石,轻稀土富集,铈、铕亏损,大离子亲石元素K、Rb相对富集,Sr亏损明显,高场强元素(HFSE)无明显亏损。酸性火山岩通过LA-ICP-MS锆石U-Pb获得年龄为799～808Ma。结合地质背景认为贝义西组火山岩形成于大陆裂谷环境,是Rodinia超大陆在塔里木克拉通北缘裂解产物。     

扬子陆块西缘陆良地区牛头山组火山岩的厘定及对Rodinia超大陆演化规律的指示

滇中地区位于扬子陆块西缘,发育有新元古代火山岩,是开展Rodinia超大陆演化研究的重要窗口。其中牛头山组是滇中地区重要的新元古代地层,由于缺乏精确的年代学依据,严重影响了区域地层格架的划分,并制约了对Rodinia超大陆构造演化时限的认识。本文对牛头山组的流纹质玻屑凝灰岩开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、锆石原位Hf同位素、锆石微量元素等方面的研究,结果显示凝灰岩均由火山物质组成,锆石具明显岩浆震荡环带和自形程度高等特征;凝灰岩的锆石UPb年龄为817.9±7.7Ma、818.3±8.3Ma和822±13Ma,锆石εHf(t)值兼具正值和负值,岩浆源区伴有地幔物质的混入,及主要与古元古代(1523.9～2107Ma)陆壳物质的熔融有关;锆石研究显示凝灰岩形成于岩浆弧,属陆壳锆石类。岩石地球化学表明,凝灰岩属硅质火山岩类,具弧火山岩性质。综合研究认为,牛头山组是华夏陆块向扬子陆块俯冲末期的沉积-岩浆响应,形成于扬子陆块西缘的弧后盆地环境,该弧后盆地可能是华南新元古代康滇裂谷的初期阶段。牛头山组沉积作用的结束,指示了扬子陆块与华夏陆块已完成汇聚,Rodinia超大陆可能形成了统一板块,同...     

康滇裂谷带火山活动及其碱性（钠质）火山岩系特征

元古代，夹持于现今安宁河－元谋深断裂与小江深断裂之间的地区，是扬子古大陆的边缘裂谷，本文以“康滇裂谷带”命名。研究结果表明，该区广泛发育的元石代碱性火山岩系列及细碧－角斑岩类火山岩组合，是裂谷火山活动的产物，火山活动时限１９５０－９００Ｍａ，可划分为大红山群及昆阳群两个火山旋回。火山岩系多属碱性玄武岩系列，火山活动的中晚期，分异出少量亚碱性拉斑紊武岩系列和高铝玄武岩系列。裂谷带火山喷发区地壳厚度１     

川西新元古界开建桥组底部沉凝灰岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义

从凉红-苏雄剖面开建桥组底部沉凝灰岩中获得了801.3 Ma±7.2 Ma锆石SHRIMP U-Pb年龄,与前人获得的苏雄组803 Ma±12 Ma年龄高度一致,不仅有效地约束了开建桥组的沉积时代,还从地质年代学上进一步证实了两者之间的同时异相关系,为华南新元古界地层格架的建立提供了新的年龄证据。结合前人研究成果,本文认为开建桥组的沉积时限为800 Ma~725 Ma,与康滇地区澄江组、扬子东南缘莲沱组和上墅组可以对比。同位素年代学、岩石地球化学及沉积学等研究表明,800 Ma左右是整个华南地区裂谷盆地沉积充填序列第二个旋回的开启时间。     

皖南屯溪盆地火山岩的地球化学、年代学及其构造意义

安徽南部侏罗至白垩纪屯溪盆地位于NE向中下扬子火山岩带和NNE向中国东南部火山岩带的交接部位,其火山岩的年代学和成因研究可以提供华南晚中生代构造演化的信息。4个火山岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及其岩石地球化学数据指示屯溪盆地发育两期火山岩:早期火山岩形成于156~152 Ma,为中、高钾钙碱性系列,稀土元素分布型式为轻稀土元素富集的右倾型,铕负异常不明显,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ti、P;晚期火山岩形成于136~130 Ma,具有双峰式火山岩特征,其酸性组分属中钾钙碱性系列,稀土元素分布型式为右倾斜的"V"型,铕负异常明显,同样具有富集轻稀土元素、大离子亲石元素及亏损高场强元素Nb、Ti、P的特征。皖南屯溪盆地晚侏罗世-早白垩世火山活动类似于中国东南部火山岩带。结合前人资料,认为屯溪盆地晚侏罗世火山岩形成于挤压构造环境,而早白垩世火山岩形成于伸展环境,其成因与晚侏罗至早白垩世古太平洋板块俯冲角度变化和俯冲板片后撤作用有关。