豫西东秦岭造山带核部杂岩中大理岩Pb—Pb等时线年龄及其地质意义

本文报道了豫西东秦岭核部杂岩中大理岩919±53Ma的Ph－Pb等时线年龄测定结果,结合本地区变质作用及其年龄研究结果,指出大理岩919±53Ma的Pb-Pb等时线年龄是碳酸盐岩区域变质作用形成大理岩后近于等压冷却的年龄,为秦岭地区加厚的地壳均衡隆升,到达地壳一定深度后近于等压的冷却提供了同位亲年龄证据。     

云开地块印支期变质-深熔作用:混合岩、片麻岩锆石U-Pb年代学和Hf同位素证据

云开地块中生代构造演化是华南地区的研究热点之一.通过对云开地块变质基底中的混合岩、片麻岩（5个样品）和花岗岩（1个样品）开展锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得440.3±3.3 Ma、230.2±2.9 Ma、230.7±1.3 Ma、459.5±2.7 Ma、431.5±4.3 Ma、229.2±5.4 Ma、229.7±2.7 Ma 7组变质（深熔）或岩浆年龄和2组（样品1432-1和ID7-3）碎屑锆石年龄,碎屑锆石年龄范围均为太古代-新元古代,且具有~1.0 Ga年龄主峰,与天堂山岩群和云开群碎屑锆石年龄谱相似.区域资料表明云开地块天堂山岩群和云开群具有相似的物质组成,均形成于早古生代-新元古代,存在变质程度和物质面貌的差异;在加里东期构造-热事件的基础上,广泛叠加了印支期区域变质（深熔）-构造-流体作用影响.4个样品中（1431-1、1432-1、D116-3和ID7-3）锆石原位Lu-Hf同位素组成显示,加里东期变质和深熔锆石Lu/Hf同位素组成基本一致,应继承了原岩的同位素组成特征.印支期变质和深熔锆石Lu/Hf同位素组成不同,可能主要由变质作用和深熔作用的差异所致.以古-中元古代为主的地壳物质参与了加里东期和印支期变质-深熔作用,在加里东期和印支期深熔作用过程中,均有少量幔源物质的加入,印支期幔源物质的贡献相对显著.      

云开变质杂岩新元古代深熔作用:混合岩锆石U-Pb年代学证据

为确定云开地块前寒武纪变质基底(云开变质杂岩)的混合岩化作用时间,对天堂山岩群中混合岩的基体和脉体进行了锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb定年研究。结果表明,混合岩基体的原岩年龄为1086±24Ma;混合岩脉体锆石变质增生边的同位素年龄为852.6±8.8Ma,这代表了深熔(混合岩化)作用的年龄。上述年龄证明云开地区存在中元古代的变质基底和新元古代的深熔事件,该事件与区域上四堡运动的时间基本一致,说明其可能为扬子板块与华夏板块发生拼合作用的地质记录。     

云开地区变质基底锆石U-Pb年代学及对华夏地块Grenvillian事件的指示

云开地区前寒武纪变质基底主要是以片麻岩类为代表的高州杂岩和以浅变沉积岩类为代表的云开群,均不同程度受到了后期加里东期和印支期构造-岩浆事件的改造。对高州杂岩中1个变粒岩(YK1016)和1个黑云斜长片麻岩(YK1014-3)、云开群中1个黑云斜长片麻岩(YK1017-1)样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。样品YK1016中获得的不一致曲线上下交点年龄分别为(1 035±43)Ma和(437±30)Ma(n=16,MSWD=1.3),上交点年龄与10个谐和点207Pb/206Pb加权平均年龄(970±30)Ma(MSWD=0.22)一致,解释为其形成年龄。样品YK1014-3获得的206Pb/238 U表观年龄范围为949~2 395 Ma,主要集中在1 000~1 200 Ma,9个最年轻且谐和的分析点207Pb/206Pb加权平均年龄为(970±32)Ma(MSWD=0.53),对其最大沉积年龄进行了约束。样品YK1017-1获得的206Pb/238 U表观年龄范围为650~2 383 Ma,也主要集中在1 000~1 200 Ma,最年轻且谐和的碎屑锆石年龄将其时代约束在650 Ma。结合云开地区变质基底中已有的高精度年龄数据,认为高州杂岩形成时代为中元古代晚期—新元古代早期,云开群的形成时代为新元古代晚期。另外,研究结果及云开地区已有的数据表明,该区除出露Grenville期岩石外,新元古代变沉积岩中还存在大量Grenville期(900~1 350 Ma)碎屑锆石,部分晶形较好具岩浆起源,这一现象从云开地区一直延伸到华夏东部;但在华夏地块由南往北,Grenville期锆石呈减少趋势,新元古代锆石(820~860 Ma)逐渐增多。这些暗示华夏地块南缘存在一个由南东向北西推进的Grenvillian造山带,和(或)在华夏地块内部存在略晚于Grenville期的构造-岩浆事件。     

扬子地块西南缘大红山群老厂河组变质火山岩的锆石U-Pb定年及其地质意义

大红山群是扬子地台西缘相对较老的地层单元,普遍经历了绿片岩相-低角闪岩相变质作用。其中部的曼岗河组、红山组已获得古元古代晚期～1.68Ga的成岩年龄,其底部的老厂河组却未有相关年龄的报道。大红山群的变质时代目前也无精确的年龄结果。本文以老厂河组厚层变质沉积岩中的薄层变质火山岩样品为研究对象,在岩相学研究的基础上,运用LA-ICP-MS方法对变质火山岩锆石进行原位U-Pb同位素定年及相关的微量、稀土元素测试,获得变质火山岩的原岩年龄和变质年龄:(1)老厂河组变质中酸性岩和变质基性岩中岩浆锆石微区的207Pb/206Pb加权平均年龄分别为1711±4Ma和1686±4Ma,限定老厂河组的形成年龄范围为1711～1686Ma;(2)变质基性岩(石榴斜长角闪岩)中变质锆石的206Pb/238U年龄为849±12Ma。本文结果表明,大红山群的形成时代可提早至1711±4Ma,又一次证明了扬子地台西缘古老结晶基底的存在;大红山群在～850Ma经历了一期新元古代变质事件,这期变质可能是与扬子地台西缘新元古代岩浆事件有关的区域变质事件。     

鲁东地区侵入岩形成时代和期次划分——锆石SHRIMPU—Pb年龄的证据

鲁东地区前寒武纪侵入岩其侵入活动集中于新太古代和新元古代,均遭受不同程度的区域变质和韧性剪切带的改造,形成一套花岗质片麻岩类。新太古代早期TTG质花岗岩分布于胶北隆起区莱州一栖霞一带,经受了区域变质作用,形成一套灰色片麻岩,锆石内核SHRIMPU—Pb年龄2726—2707Ma基本代表岩浆结晶年龄,锆石变质边为2500Ma;古元古代侵入岩——莱州基性一超基性岩组合形成于1900～1850Ma左右,锆石SHRIMPU—Pb年龄（1852±9）Ma,（1868±11）Ma;新元古代侵入岩主要为花岗闪长质-二长花岗质片麻岩,出露于胶南-威海造山带,锆石U～Pb定年结果集中为892～605Ma,其中荣成超单元锆石SHRIMPU—Pb年龄720～780Ma。中生代侵入岩以花岗岩类为主,集中出露于半岛北部和东南沿海一带。燕山早期侵入岩文登超单元、垛崮山超单元、玲珑超单元锆石SHRIMPU—Pb同位素年龄值集中在167～150Ma;燕山晚期侵入岩大店超单元锆石SHRIMPU～Pb年龄120±4Ma,崂山超单元锆石SHRIMPU～Pb同位素年龄值为（120±2）～（114±2）Ma。     

南米仓山变质岩变质时代及地质意义

通过对汪家坪岩组的两件黑云斜长变粒岩变质岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,获得的⁽²⁰⁶⁾Pb/(206)Pb/⁽²³⁸⁾U年龄介于843.3(238)U年龄介于843.3⁹04.9Ma之间,最古老的年龄达1138.46±16.7Ma,表示南米仓山结晶基底在新元古代早期曾发生过强烈的构造-岩浆活动;具有变质锆石特征的样品,获得的年龄数据表明南米仓山地区在新元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为810.0904.9Ma之间,最古老的年龄达1138.46±16.7Ma,表示南米仓山结晶基底在新元古代早期曾发生过强烈的构造-岩浆活动;具有变质锆石特征的样品,获得的年龄数据表明南米仓山地区在新元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为810.0⁹00.0Ma,代表着晋宁末期华北大陆板块与扬子板块逐渐对接拼合,古秦岭洋壳迅速向南北两侧俯冲消减事件;晚期变质作用发生在约为550.0900.0Ma,代表着晋宁末期华北大陆板块与扬子板块逐渐对接拼合,古秦岭洋壳迅速向南北两侧俯冲消减事件;晚期变质作用发生在约为550.0⁷60.0Ma,记录了这一阶段的澄江期岩浆热事件引起的接触变质事件。     

南米仓山变质岩变质时代及地质意义

通过对汪家坪岩组的两件黑云斜长变粒岩变质岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,获得的~(206)Pb/~(238)U年龄介于843.3~904.9Ma之间,最古老的年龄达1138.46±16.7Ma,表示南米仓山结晶基底在新元古代早期曾发生过强烈的构造-岩浆活动;具有变质锆石特征的样品,获得的年龄数据表明南米仓山地区在新元古代发生过两期变质作用,早期的变质作用峰值年龄约为810.0~900.0Ma,代表着晋宁末期华北大陆板块与扬子板块逐渐对接拼合,古秦岭洋壳迅速向南北两侧俯冲消减事件;晚期变质作用发生在约为550.0~760.0Ma,记录了这一阶段的澄江期岩浆热事件引起的接触变质事件。     

甘肃北山地区榴辉岩的变质年龄：来自锆石的U-Pb同位素定年证据

北山造山带地处塔里木-中朝板块与哈萨克斯坦板块的交汇部分,主造山时期被认为是早古生代。榴辉岩产在北山造山带的南带,带中榴辉岩与大量基性超基性洋壳岩石和俯冲碰撞有关的花岗岩等伴生,反映该带有可能代表板块的边界。北山榴辉岩的锆石SHRIMP U-Pb同位素定年表明,榴辉岩相的变质年龄为(819±21)Ma,原岩年龄为(1007±20)Ma,表明北山地区存在新元古代一次重要的板块裂解和俯冲碰撞事件。与北山相邻的祁连山南部柴北缘地区近年也报道存在新元古代板块裂解和蛇绿岩洋壳形成事件,表明中国西部存在区域上的新元古代洋盆裂解事件,或称之为罗德尼亚大陆裂解事件。需强调的是,北山榴辉岩相变质事件发生在新元古代,柴北缘榴辉岩的原岩虽为新元古代洋壳岩石,但榴辉岩相变质作用则发生在早古生代,反映北山新元古代俯冲碰撞事件之后的又一次俯冲碰撞事件。     

广西云开地区元古代不整合事件的确定及其构造意义

通过详细的地质填图,在云开地区原定为“云开群”的变质岩系中识别出古老的不整合事件,表现为中浅变质岩系不整合覆盖在中深变质岩系之上,二者在岩石组合、原岩沉积环境以及变形变质特征上均存在较大的区别,同位素年龄及变质作用P-T-t轨迹的研究证明上覆中浅变质岩系明显晚于下伏中深变质岩系形成。利用SHRIMP法测得下伏岩系石榴辉石岩锆石的谐和207Pb/206Pb年龄为(1894.4±17.36)M a和(1846.8±58.58)Ma,并获得3个分析结果的207Pb/206Pb加权平均年龄(1817±36)Ma,其形成时代应为古元古代。上覆岩系中一些微古植物化石保存完好,微古植物化石组合的时代为长城纪—蓟县纪,部分为青白口纪;获得其变质基性火山岩锆石SHRIMP法同位素年龄为(1462±28)Ma,表明上覆岩系的时代应为中—新元古代。分析结果表明,二者之间存在一明显的巨大灾变事件,其应为古元古代末吕梁期造山作用形成的产物。笔者把下伏岩系从“云开群”中分离出来,并命名为“天堂山岩群”。     

Zircon U–Pb geochronology of gneissic rocks in the Yunkai massif and its implications on the Caledonian event in the South China Block

This paper presents new zircon U–Pb data and interpretations for the gneissic rocks in the Yunkai massif in order to constrain the timing and evolution of the Caledonian tectonothermal event in the South China Block (SCB). Magmatic and inherited zircons from the orthogneiss in the region, previously thought to be of Precambrian origin, yielded ²⁰⁶Pb/²³⁸U apparent ages of 421–441 Ma and 513–1343 Ma, respectively. Also a weighted mean ²⁰⁶Pb/²³⁸U age of 236.0 ± 3.1 Ma was obtained, interpreted as the metamorphic resetting age during the Indosinian tectonic event. Our analyses show that the paragneiss in the region, previously regarded as Proterozoic sedimentary rocks, contains detrital zircons of the Archaean to Paleozoic origin, of which the youngest zircons yielded the U–Pb age of  423 Ma. These data indicate that (1) the Proterozoic and Archaean components may exist beneath the Yunkai massif; (2) most of the metaigneous rocks are actually the Caledonian anatectic granites possibly overprinted by Indosinian ( 236 Ma) reactivation; (3) some paragneiss might have originally deposited during the Devonian time; and (4) a subsequently rapid uplifting took place after the emplacement of the Caledonian granites, revealed by the observation that the Devonian clastic strata uncomfortably overlie the Caledonian granites. In combination with other geochronological data and geological observations throughout the SCB, we propose that the Caledonian tectonothermal event around Silurian ( 450–400 Ma) might be a result from an intracontinental collision between the Yangtze and Cathaysian blocks in response to the subduction/collision between the North China block and SCB.     

An Important Spreading Event of the Neo‐Tethys Ocean during the Late Jurassic and Early Cretaceous: Evidence from Zircon U‐Pb SHRIMP Dating on Diabase in Nagarzê, Southern Tibet

Abstract Widely distributed in Gyangzê‐Chigu area, southern Tibet, NW‐ and nearly E‐W‐trending diabase(gabbro)‐gabbro diorite dykes are regarded as the product of the large‐scale spreading of the late Neo‐Tethys Ocean. In order to constrain the emplacement age of these dykes, zircons of two samples from diabases in Nagarzê were dated by using the U‐Pb SHRIMP method. Two nearly the same weighted mean ²⁰⁶Pb/²³⁸U ages were obtained in this paper, which are 134.9±1.8 Ma (MSWD = 0.65) and 135.5 ± 2.1 Ma (MSWD=1.40), respectively. They not only represent the crystallization age of the diabase, but also documented an important spreading event of the Neo‐Tethys Ocean during the late Jurassic and early Cretaceous. This dating result is of great significance to reconstruct the temporal framework of the late Neo‐Tethys Ocean in the Qinghai‐Tibet Plateau.     

青藏高原拉萨地体北部的前寒武纪变质作用及构造意义

青藏高原南部拉萨地体中分布的角闪岩相至麻粒岩相变质岩一直被认为是前寒武纪变质基底,但并没有获得可靠的年代学证据。本文运用原位锆石U-Pb定年方法,在拉萨地体北部那果地区的变质岩中获得了约720Ma的变质年龄,从而证明拉萨地体北部在新古元代经历了角闪岩相变质作用和近同期的岩浆作用。基于这一成果和在拉萨地体中、南部高级变质岩中陆续获得的中、新生代变质年龄,对拉萨地体变质作用的时、空变化及其成因进行了初步探讨。     

Evolution of the Yunkai Terrane, South China: Evidence from SHRIMP zircon U–Pb dating, geochemistry and Nd isotope

The Yunkai Terrane is one of the most important pre-Devonian areas of metamorphosed supracrustal and granitic basement rocks in the Cathaysia Block of South China. The supracrustal rocks are mainly schist, slate and phyllite, with local paragneiss, granulite, amphibolite and marble, with metamorphic grades ranging from greenschist to granulite facies. Largely on the basis of metamorphic grade, they were previously divided into the Palaeo- to Mesoproterozoic Gaozhou Complex, the early Neoproterozoic Yunkai ‘Group’ and early Palaeozoic sediments. Granitic rocks were considered to be Meso- and Neoproterozoic, or early Palaeozoic in age. In this study, four meta-sedimentary rock samples, two each from the Yunkai ‘Group’ and Gaozhou Complex, together with three granite samples, record metamorphic and magmatic zircon ages of 443–430 Ma (Silurian), with many inherited and detrital zircons with the ages mainly ranging from 1.1 to 0.8 Ga, although zircons with Archaean and Palaeoproterozoic ages have also been identified in several of the samples. A high-grade sillimanite–garnet–cordierite gneiss contains 242 Ma metamorphic zircons, as well as 440 Ma ones. Three of the meta-sedimentary rocks show large variations in major element compositions, but have similar REE patterns, and have t_DM model ages of 2.17–1.91 Ga and ε_Nd (440 Ma) values of −13.4 to −10.0. Granites range in composition from monzogranite to syenogranite and record t_DM model ages of 2.13–1.42 Ga and ε_Nd (440 Ma) values of −8.4 to −1.2. It is concluded that the Yunkai ‘Group’ and Gaozhou Complex formed coevally in the late Neoproterozoic to early Palaeozoic, probably at the same time as weakly to un-metamorphosed early Palaeozoic sediments in the area. Based on the detrital zircon population, the source area contained Meso- to Neoproterozoic rocks, with some Archaean material. Palaeozoic tectonothermal events and zircon growth in the Yunkai Terrane can be correlated with events of similar age and character known throughout the Cathaysia Block. The lack of evidence for Palaeo- and Mesoproterozoic rocks at Yunkai, as stated in earlier publications, means that revision of the basement geology of Cathaysia is necessary.     

云开隆起区钾长球斑片麻状黑云母花岗岩锆石特征研究——形貌、成分以及U-Pb同位素年龄

云开隆起区核部广泛出露的钾长球斑片麻状黑云母花岗岩中存在形貌、成分不同的3类锆石,这些锆石的单颗粒U—Pb同位素年龄明显不同,说明此类陆壳改造型花岗岩源岩成因复杂,源岩时代老于1364Ma,岩体形成时代为463～508Ma。     

淮北夹沟—桃山集地区推覆构造研究

本区存在大型中生代推覆构造,所有震旦纪—古生代的沉积岩层都卷入了褶皱和断裂,构造推覆发生在较高构造部位,属脆性变形域,以台阶状逆断层和断层相关褶皱为特征。区内存在若干推覆构造,每个岩片均可分为上盘、下盘和滑动层系三部分,共查明8个滑动岩系。是一种发生在早中生代的盖层推覆,无根褶皱,也是徐宿地区最重要的控煤构造。最后对推覆构造的地球动力学机制进行了讨论。     

桂南板城地区晚古生代硅质岩系砂岩夹层的碎屑锆石U-Pb年代学：对沉积物源的限定

桂南板城地区位于钦—杭结合带的西南段,是研究华南地区古生代以来地质构造演化的关键地区。该区发育有一套上泥盆统至上二叠统连续沉积的硅质岩系,近年来经过笔者系统地野外地质调查发现,钦州市板城镇石梯水库一带出露的晚古生代硅质岩系中常夹有(粉)砂岩层。本文对晚古生代硅质岩系下部和上部两个粉砂岩夹层样品进行LA-MC-ICP-MS碎屑锆石U-Pb定年结果表明,碎屑锆石年龄频谱显示出407～573 Ma(早古生代)、644～954Ma(新元古代)、1124～1636 Ma(中元古代)和2368～2548 Ma(古元古代早期—新太古代晚期)4个主要的年龄组(区间),记录了物源区可能存在4期主要的区域构造热事件,与华夏板块云开地区发育的相应时期岩浆岩时代基本吻合,说明云开地区是晚古生代硅质岩系中砂岩的主要沉积物源区。晚古生代硅质岩系下部岩石和上部岩石的物源区存在明显区别,由下往上其沉积物源越来越复杂、年龄相对更老的特征表明,钦—杭结合带西南段的云开地块在加里东期造山作用结束后经历了快速剥蚀、隆升过程。晚古生代硅质岩系砂岩夹层的碎屑锆石年龄频谱记录了钦防海盆在晚古生代时期处于拉伸的构造背景。     

狼山地区叠布斯格岩群变形研究及其构造意义

阿拉善东北缘狼山地区的叠布斯格岩群（杂岩）作为阿拉善地块前寒武纪基底之一,主要出露有条痕状黑云斜长片麻岩、斜长角闪片麻岩及透镜状斜长角闪岩,夹透辉石大理岩和磁铁石英岩等。本次研究通过构造解析与填图,系统分析了狼山地区叠布斯格岩群构造变形样式、变形期次与时限。研究显示,古元古代变质杂岩叠布斯格岩群至少记录了四期变形,第一期变形主要表现为片麻岩早期面理的枢纽近E- W向褶皱变形（D1）,轴面倾向NNW,应与华北克拉通统一化过程有关;第二期为近N- S向褶皱变形（D2）,褶皱枢纽向NNE倾伏,古生代时期阿拉善地块与华北板块增生拼合,在阿拉善地块东缘产生近东西向挤压,在狼山地区形成枢纽近N- S向的褶皱;第三期变形为NE向巴彦乌拉山- 狼山断裂带的左行韧性走滑剪切作用（D3）,中-晚三叠世扬子板块与华北板块碰撞造成的阿拉善地块相对华北板块沿巴彦乌拉山- 狼山断裂发生左行剪切运动,使早期构造发生逆时针旋转,是狼山地区一期重要的变形事件;第四期为NE- SW向紧闭褶皱（D4）,褶皱轴面多倾向NW,晚侏罗世来自古太平洋的俯冲和鄂霍茨克洋的闭合产生的NW- SE向挤压,使叠布斯格岩群片麻岩及后期糜棱岩化花岗岩再次发生枢纽NE- SW向褶皱变形。     

阿拉善变质基底古元古代晚期的构造热事件

阿拉善地块可分为太古宙的叠布斯格杂岩(岩群)、古元古代的巴彦乌拉山杂岩(岩组)和古-中元古代的阿拉善杂岩(岩群)、波罗斯坦庙片麻杂岩和毕级格台片麻杂岩。太古宙的叠布斯格岩群和片麻岩中的锆石记录了1926Ma和1802Ma的变质事件年龄,角闪石记录了1918Ma的变质事件年龄,斜长石记录了1722Ma的冷却年龄。同时,在波罗斯坦庙变形的片麻状杂岩中的锆石记录了1839Ma的岩浆事件年龄。该区古元古代晚期的构造热事件,可初步将划分为2000～1900Ma的早期事件和1850～1800Ma的晚期事件,并在时间和特点上与大青山-集宁-大同一带变质地体中广泛发育古元古代晚期的岩浆-变质事件非常相似,进而表明,华北克拉通西部陆块中的古元古代晚期造山带(孔兹岩带)向西可延伸到阿拉善东部地区。     

华南板块南缘早中生代的逆冲推覆构造及其相关的动力学背景

作为理解华南构造演化的关键地区,在华南板块南缘的云开地体和越北的Song Chay地体发育了早中生代的向北东逆冲推覆的韧性变形.在云开地体,经历角闪岩相和绿片岩相变质的矿物指示了产状平缓的面理上发育明显的北东-南西向矿物拉伸线理.沿着这些矿物拉伸线理,具有上部指向北东的剪切变形.同位素年代学的定年结果指示了变形事件发生...