宜昌上奥陶统钾质斑脱岩锆石U- Pb年龄、Lu- Hf同位素特征及其源区示踪意义

中扬子宜昌黄花场地区上奥陶统五峰组内出露多层钾质斑脱岩,斑脱岩以伊蒙混层黏土矿物为主,同时含六方双锥石英、锆石、磷灰石及铁质微球粒等,地球化学成分具有高钾、岛弧火山岩的特征。五峰组底部第一层斑脱岩ε_(Nd)(t)为-3.83,锆石U-Pb年龄445.4±2.0Ma,锆石ε_(Hf)(t)介于2.7～7.3之间,加权平均值为4.67±0.89,t_(DM2)值965～1249Ma,加权平均为1127±55Ma。五峰组中第八层斑脱岩ε_(Nd)(t)为-7.92,锆石U-Pb年龄444.1±2.2Ma,锆石ε_(Hf)(t)介于-6.6～-11.2之间,加权平均值为-8.74±0.88,t_(DM2)值1840～2130Ma,加权平均为1973±55Ma。斑脱岩的矿物成分、地球化学元素特征、锆石U-Pb年龄及Hf同位素特征表明其可能来自于早古生代扬子北缘秦岭地区的火山爆发,同时也限定了临湘组和五峰组界限年龄为(445.4±2.0)Ma,这些斑脱岩的频繁出现预示着晚奥陶世生物灭绝更替等重大地质事件的开端。     

鄂尔多斯盆地南缘晚奥陶世钾质斑脱岩——SHRIMP测年及其成因环境

鄂尔多斯盆地南缘上奥陶统金粟山组以深水碳酸盐岩沉积为特征,含多层桔黄色凝灰质粘土岩。矿物和化学成分分析表明,其主要由伊利石和伊蒙混层粘土矿物组成,含少量石英、长石和锆石等中酸性岩浆矿物,富K2O,属钾质斑脱岩;微量元素分析显示本区斑脱岩的源岩为中酸性岩浆成因,源于同碰撞火山弧构造环境。应用SHRIMP技术对其中的锆石进行了U-Pb测年,取得了(451.5±4.9)～(452.1±5.1)Ma、(457.5±5.1)Ma和(465.8±8.3)Ma 3组谐合年龄,前两者分别与欧美广布的Millbrig-Kinnekulle和Deicke斑脱岩同时,但15种化学组分的多元统计分析显示,金粟山组的斑脱岩与欧美同期著名的斑脱岩可能并不同源。形成本区斑脱岩的火山凝灰质可能源自沿商丹洋盆北缘展布的火山弧喷发,而鄂尔多斯盆地南缘晚奥陶世发生的强烈沉降和沉积转换可能与北秦岭弧后盆地的拉伸与扩张密切相关。     

南大巴山东段上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组钾质斑脱岩锆石U- Pb年龄及其构造意义

奥陶系-志留系之交的钾质斑脱岩分布范围广,发育层位多,是研究该时期地层年代学、事件地层对比、生物大灭绝和冰期事件及源区构造背景分析的理想对象。本文对南大巴山东段鄂渝交界上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组地层中的斑脱岩开展了锆石U-Pb测年,栗子坪剖面(LZP)黑色泥岩中钾质斑脱岩获得了447.9±2.9Ma年龄,燕子剖面(YZ)黑色硅质岩中钾质斑脱岩年龄为450.9±1.6Ma,间接地限定和约束了地层的沉积年龄。岩石地球化学特征显示,燕子剖面斑脱岩SiO_2为53.61%～56.34%,而栗子坪剖面SiO_2为35.56%～43.81%,其低值可能与高铁含量和高烧失量有关;K_2O含量为5.61%～5.47%,且K_2ONa_2O,属钾质斑脱岩。燕子剖面和栗子坪剖面钾质斑脱岩稀土元素含量变化较大,前者ΣREE为46.48×10~(-6)～73.70×10~(-6),平均值63.08×10~(-6),后者ΣREE介于113.34×10~(-6)～356.98×10~(-6)之间,平均值164.08×10~(-6),LREE/HREE和La_N/Yb_N均显示轻、重稀土元素分异不太明显,轻稀土轻微富集的特点;两者均具有明显的Eu负异常,Ba、U、Nb和Ti微量元素分异明显,前者微量元素明显亏损Nb、Ta和Ti(TNT异常)。原岩恢复结果表明LZP钾质斑脱岩的原始岩浆为过碱性粗面安山岩,YZ钾质斑脱岩为高钾碱性流纹岩,表明两者可能属不同期次或不同来源的岩浆岩。构造背景判别图解显示,LZP样品主要落入板内花岗岩内;YZ样品落在火山弧花岗岩/同碰撞花岗岩内。结合大巴山区域地质构造背景,笔者认为～450.9Ma钾质斑脱岩可能与古秦岭洋壳向北的俯冲有关,其火山凝灰质可能源自沿古秦岭洋盆北缘的火山弧喷发;～447.9Ma钾质斑脱岩与板内拉张有关,火山物质可能主要以板内火山喷发为主。     

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶纪火山活动记录:来自陕甘地区平凉组钾质斑脱岩地球化学和锆石年代学的信息

鄂尔多斯盆地西南缘多个奥陶系剖面中出露多层粘土岩。研究表明,这些粘土岩层多为钾质斑脱岩,是火山喷发的凝灰质物质在海相环境下沉积、蚀变的产物,其研究对鄂尔多斯盆地奥陶系年代地层格架的重新厘定和周缘火山-岩浆活动事件的确定具有重要意义。本文报道了鄂尔多斯盆地西南缘陕西泾阳西陵沟剖面和甘肃平凉银洞官庄剖面奥陶系平凉组钾质斑脱岩的地球化学特征和锆石U-Pb年龄。主量元素表明其源岩为中酸性岩浆,且所有样品K2O含量大于Na2O含量,显示了富钾质特征;Nb-Zr图解中样品大多落在高钾、亚碱性岩浆范围内。利用在风化过程中不活动元素对钾质斑脱岩的原岩进行了恢复,结果表明其原始岩浆为高钾亚碱性流纹英安岩和粗面安山岩。微量元素特征显示多数样品具有典型的岛弧火山岩的特征。分别对上述二个剖面的4个和2个钾质斑脱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,获得了变化于449±3Ma~457±3Ma范围的6组谐和年龄,据此将平凉组的沉积时代厘定为晚奥陶世桑比期-凯迪期(Sandbian-Katian)。根据钾质斑脱岩区域分布判断其源于南部北秦岭地区或/和西南部北祁连地区的火山喷发。     

云南大关新地2井奥陶—志留纪之交钾质斑脱岩岩石地球化学特征分析

扬子地台内晚奥陶世末—早志留世初五峰—龙马溪组内沉积了多层钾质斑脱岩,但对于该时期扬子地台西缘钾质斑脱岩的研究报道相对较少。本文旨在通过对云南大关地区新地2井五峰—龙马溪组内沉积的钾质斑脱岩进行矿物学及地球化学分析,进一步确定扬子西缘该时期钾质斑脱岩原始岩浆类型及其所产生的构造环境。矿物学特征表明,钾质斑脱岩主要由黏土矿物和非黏土矿物组成,其中黏土矿物由伊利石和伊蒙混层组成,非黏土矿物以石英、长石、方解石、白云石和黄铁矿等为主。钾质斑脱岩主量元素以高K_2O,低TiO_2为特征,微量元素特征表现为富集Rb、Ba、Th、U等元素,Ti、P元素相对亏损,Ti/Th值指示了酸性火山灰的性质;ΣREE在(49.86～209.43)×10~(-6);与球粒陨石相比,轻稀土轻微富集、具Eu负异常,无Ce异常;在Nb/Y-Zr/TiO_2图解中,数据点主要落在安山岩和粗面英安岩之间,表明钾质斑脱岩源岩浆性质为中酸性岩浆;依据微量元素特征和构造环境判别结果,初步认为原始岩浆可能形成于岛弧环境,其火山灰来源可能与扬子北缘早古生代秦岭洋闭合过程中的板块碰撞有关。     

四川盆地及周缘五峰组-龙马溪组钾质斑脱岩特征及其地质意义

四川盆地及周缘五峰组-龙马溪组黑色页岩地层中斑脱岩广泛分布,蕴含着丰富的地球化学信息。开展相关矿物学（XRD）、主量元素（XRF）,以及微量元素（ICP-MS）等分析,结合野外露头观察,对四川盆地及周缘五峰组-龙马溪组黑色页岩地层中斑脱岩进行了分析。研究结果表明：1）斑脱岩主要由伊利石、斜长石、石英等矿物组成;2）主量元素以SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、K₂O 为主,其中K₂O/Na₂O介于15.54～270之间;3）微量元素富集Th、U、Pb、Zr、Hf、Ta等高场强元素（HFSE）和Rb、Cs、Ba等大离子亲石元素,亏损La、Ce、Sr、Sm、Eu等元素;4）稀土元素∑REE介于19.58×10^-6～383.88×10^-6之间,平均值为105.43×10^-6,LREE/ HREE介于0.74～12.67之间,平均值为3.93,总体表现为轻稀土（LREE）富集,而重稀土（HREE）亏损,轻、重稀土元素分异明显,Eu表现出一定的负异常,而Ce未出现明显异常。综合分析认为：1）四川盆地及周缘五峰组-龙马溪组斑脱岩具有高钾低钠的特点,与钾质斑脱岩特征相符,且五峰组与龙马溪组斑脱岩特征相似,火山灰物质来源相近;2）原岩构造环境主要为岛弧环境,同时也存在板内环境,火山灰主要来源于北部秦岭地区;3）火山灰可以提高海洋表层初级生产力,为优质页岩有机质形成提供物质基础。     

中亚造山带伊犁北缘早古生代海相斑脱岩地质意义

伊犁地块位于西天山北部,通常认为其北缘经历了晚古生代活动陆缘的演化,但对其早古生代构造沉积演化（尤其是同位素定年）的研究仍较为薄弱.在伊犁北缘果子沟地区的奥陶系黑色硅质页岩中发现多层斑脱岩（蚀变凝灰岩）夹层,奥陶系发生了强烈褶皱变形,在其中一个倒转向斜的核部和翼部选取两层斑脱岩进行了锆石U-Pb测年.2个斑脱岩样品中的锆石显示岩浆锆石的特征,其加权平均年龄分别为458±2 Ma和460±2 Ma.结合前人研究成果,认为该斑脱岩的沉积时代为中奥陶世末期（达瑞威尔阶顶部）,该时代与温泉地区大陆弧岩浆岩年龄基本一致,是准噶尔洋在中-晚奥陶世向伊犁地块之下俯冲的又一证据;该斑脱岩与全球范围内的大规模火山活动时代一致,该期火山活动可能是中-晚奥陶世全球气候变化与生物大灭绝的重要原因.      

钾质斑脱岩的研究进展

从矿物学、地球化学两个方面对钾质斑脱岩的研究进展进行综合评述.矿物学研究表明,钾质斑脱岩为岩浆成因,由粘土矿物与非粘土矿物组成,粘土矿物以伊-蒙混层矿物和伊利石为主,非粘土矿物包括原生斑晶矿物和次生矿物.钾质斑脱岩的矿物学研究有助于地层对比难题的解决,亦将促进古大陆再造研究.钾质斑脱岩及斑脱岩的主量元素数据统计结果显示,钾质斑脱岩以相对富钾为特征,K2O含量一般大于3.5%.微量元素数据统计表明,钾质斑脱岩的微量元素以Th、U的明显富集为特征,同时均具有负Eu异常并缺乏负Ce异常.通过对早寒武世、奥陶纪及志留纪的钾质斑脱岩的微量元素特征进行对比研究,认为不同时期钾质斑脱岩的微量元素与REE的配分模式表现出不同的特征,尤其是Nb/Y、Th/U等微量元素比值及(La/Yb)N、(La/Sm)N、(Gd/Yb)N、δEu和δCe等稀土元素参数的差异明显.经对比,初步判定滇东石岩头组底部钾质斑脱岩与遵义石岩头组钾质斑脱岩可能不属于同一期火山活动的产物.     

奥陶纪和志留纪钾质斑脱岩研究评述

与欧洲与北美相比,国内对钾质斑脱岩的研究较少。为了更好的认识这类岩石,本文从其定义、判别、研究进展等方面,对已发表的钾质斑脱岩资料特别是奥陶纪和志留纪钾质斑脱岩资料进行了研究评述,并在此基础上对华南奥陶纪钾质斑脱岩研究进行了介绍,并提出了华南钾质斑脱岩研究中三个可能的突破方向,即钾质斑脱岩所代表的火山喷发活动与晚奥陶世生物大绝灭的关系、斑脱岩内斑晶矿物熔体包裹体与世界其他地区对比研究、奥陶纪不同层位斑脱岩高精度同位素年代学研究是华南奥陶纪钾质斑脱岩三个有前途的研究方向。钾质斑脱岩作为一类特殊的事件标志层,在年代地层、事件地层、古大陆再造、地层对比研究中具有重要的价值,并将在古环境、古构造和古地理研究等方面发挥不可替代的作用。     

钾质斑脱岩的研究进展

从矿物学、地球化学两个方面对钾质斑脱岩的研究进展进行综合评述。矿物学研究表明，钾质斑脱岩为岩浆成因，由粘土矿物与非粘土矿物组成，粘土矿物以伊．蒙混层矿物和伊利石为主，非粘土矿物包括原生斑晶矿物和次生矿物。钾质斑脱岩的矿物学研究有助于地层对比难题的解决，亦将促进古大陆再造研究。钾质斑脱岩及斑脱岩的主量元素数据统计结果显示，钾质斑脱岩以相对富钾为特征，K2O含量一般大于3．5％。微量元素数据统计表明，钾质斑脱岩的微量元素以，Th、U的明显富集为特征，同时均具有负Eu异常并缺乏负Ce异常。通过对早寒武世、奥陶纪及志留纪的钾质斑脱岩的微量元素特征进行对比研究，认为不同时期钾质斑脱岩的微量元素与REE的配分模式表现出不同的特征，尤其是Nb／Y、Th／U等微量元素比值及（Ia/Yb）N、（Ia／Sm）N、（G/Yb）N、δEu和δCe等稀土元素参数的差异明显。经对比，初步判定滇东石岩头组底部钾质斑脱岩与遵义石岩头组钾质斑脱岩可能不属于同一期火山活动的产物。     

贵州早寒武世火山活动记录及其地质意义

华南下寒武统一直引起地质学家们的关注。最近,于贵州织金戈仲伍及金沙岩孔2条剖面的下寒武统牛蹄塘组底部发现数层粘土岩,采用x射线衍射分析方法（XRD）、X荧光光谱法（XRF）及电感耦合等离子体质谱法（ICP—MS）对其进行了矿物学和地球化学研究。矿物学分析显示所研究的粘土岩的矿物组合包括：伊利石、伊利石一蒙脱石混层矿物、蒙脱石、高岭石、石英、云母、角闪石、长石、锆石等。主量元素含量分析显示粘土岩ω（K20）介于4．05％～5．75％之间,平均值为4．76％,明显高于典型的以蒙脱石为主要矿物的斑脱岩。粘土岩的微量元素含量特征表现为：相对于地壳页岩,其亲石元素,Ih、Y、Nb、Zr、Hf、Ga、U等含量较高,亲铁元素Ni、co含量较低,火山活动产物中的标志元素As含量亦较高。球粒陨石标准化多元素蜘蛛图解显示所有粘土岩样品相对亏损Rb、Nb、Pb、Sr,相对富集Ba、U;球粒陨石标准化稀土元素配分图显示它们具有右倾的轻稀土元素富集、重稀土元素亏损且具负Eu异常的稀土元素配分模式。矿物学及地球化学特征表明它们成因上属于由火山凝灰物质经水解、成岩及蚀变作用形成的钾质斑脱岩,代表了早寒武世时期于贵州地区发生的3期火山活动。通过Nb／Y—Zr／TiO2：图解判别,认为研究区钾质斑脱岩的原始岩浆性质为中酸性岩浆;进一步通过（Y＋Nb）-Rb构造判别图解投影,获得了钾质斑脱岩的源火山喷发于板内拉张环境的地球动力学信息。由于新发现的钾质斑脱岩与华南下寒武统Ni—Mo—PGE矿床存在密切的时空联系,因此,我们认为钾质斑脱岩的发现为解释由火山作用贡献了成矿物质的矿床成因观点提供了新的研究线索。     

滇西澜沧江构造带景谷地区团梁子岩组的时代与构造属性

前人关于南澜沧江构造带团梁子岩组的时代和构造属性有不同的认识.对景谷地区的团梁子岩组的物质组成、锆石年代学和地球化学进行了系统研究.团梁子岩组是一套强变形、弱变质的构造地层,主要由深海洋盆泥质岩和近岛弧碎屑岩构成,夹杂有洋中脊型玄武岩、硅质岩等岩块.2件变沉积岩样品的锆石U-Pb年龄结果显示其原岩时代分别不早于272±2 Ma和259±1 Ma.侵入团梁子岩组的安山玢岩锆石U-Pb年龄为244±1 Ma.团梁子岩组的变玄武岩岩块属于低钾拉斑玄武岩系列,具有典型的N-MORB地球化学特征.综合团梁子岩组的岩石组合特征和原岩性质,认为其很可能是一套晚古生代俯冲增生杂岩.团梁子岩组和南澜沧江构造带内其他洋盆相残余物质指示南澜沧江构造带是一条古特提斯结合带,代表存在于晚古生代的弧后小洋盆,而非宽阔的大洋.      

天津蓟县铁岭组新剖面钾质斑脱岩锆石U-Pb测年及Hf同位素研究

天津蓟县西北的大喻山铁岭组剖面钾质斑脱岩夹层锆石U-Pb年龄(1439±14Ma)是约束"蓟县剖面"年代格架的重要锚点,但该剖面露头已遭到严重破坏。最近,笔者在蓟县东北、目前已禁止开采的大五尖采石场发现了铁岭组新剖面,并在其二段近底部再次确认多层钾质斑脱岩,测得其中两层LA-ICPMS锆石U-Pb年龄(1445±12Ma以及1442±10Ma);采自原大喻山剖面该组二段近底部斑脱岩夹层的样品,也获得其LA-ICPMS锆石U-Pb年龄(1439±11Ma)。以上三个年龄值在误差范围内一致,与之前在原大喻山剖面及河北平泉刘家沟剖面该组二段近底部斑脱岩夹层所获的SHRIMP锆石U-Pb年龄(1439±14Ma及1437±21 Ma)也完全可比。与此同时,本文对以上3个样品锆石还开展了锆石原位Hf同位素研究。其结果显示,176Hf/177Hf值变化范围为0. 281703～0. 281880,εHf(t)=-6. 7～-0. 2,两阶段模式年龄为2200～2603Ma,高斯分布峰值为～2360Ma。这表明,铁岭组钾质斑脱岩的物源主要来自于新太古代-古元古代早期地壳物质的部分熔融。本研究为蓟县剖面乃至燕山地区铁岭组高精度年代约束及地层格架厘定等,提供了更多年代学佐证,进一步夯实了整个蓟县剖面作为华北克拉通中-新元古界标准剖面的科学性和代表性;同时,对华北中元古界钾质斑脱岩夹层的锆石首次开展Lu-Hf同位素研究,为探讨这一特殊类型沉积岩的源岩及相关研究提供了新思路;新发现剖面也为未来继续围绕铁岭组的各项研究,提供了一处露头良好、年代框架扎实可靠、可长期观测的新平台。     

鄂西地区志留系纱帽组斑脱岩的发现及其锆石U-Pb年代学意义

扬子地台纱帽组的地质年代归属一直存在争议。鄂西地区纱帽组主体由砂泥岩组成,但在顶部出现一套夹生物屑灰岩透镜体的碎屑岩。在恩施地区纱帽组灰岩段之下发现了一套斑脱岩,通过对斑脱岩的锆石U-Pb测年,得到加权平均年龄为(424.5±6.4)Ma,由此认为纱帽组顶部的沉积时限为文洛克世。考虑到纱帽组下部为早志留世,综合分析认为纱帽组是一跨时代的地层单元。该层斑脱岩产于含生物屑灰岩团块或条带的岩性段的下部,因此认为以灰岩的出现作为文洛克统沉积的开始;同时,认为该层斑脱岩为加里东运动在华南活动的产物。     

藏东囊谦盆地钾质类埃达克岩成因:来自地球化学、锆石U-Pb年代学和Sr-Nd-Pb-Hf同位素的制约

<正>囊谦盆地处在羌塘微板块东部,位于怒江缝合带和金沙江缝合带之间。由于欧亚板块的碰撞,青藏高原形成了一系列的东西向和南北向的构造带,而囊谦盆地正好处于这两种构造带转折的部位[1],与玉龙斑岩铜矿带毗邻。盆地内出露有零星的斑岩体,这些斑岩体主要为正长斑岩和二长斑岩。锆石U-Pb年龄显示其侵位年龄为37.36~39.45Ma,具有偏铝质和钾玄质的地球化学特征,比如富碱、高K2O含量和高K2O/Na2O的比值,富集LREE和LILE等特征。同时,这些斑岩体也显示类埃达克岩的特征,如高Al2O3     

华南埃迪卡拉系底部钾质斑脱岩的岩石地球化学特征及其地质意义

我国华南扬子地台不同地区（湖北宜昌、安徽休宁）埃迪卡拉系底部的盖帽碳酸盐岩中均保存有浅色粘土岩层。岩石薄片和扫描电镜观察,以及X射线衍射分析表明,这些粘土岩层以伊利石和伊/蒙混层矿物为主,同时含有港湾状熔蚀石英、高温透长石及岩浆锆石等斑晶矿物。X荧光光谱仪和ICP-MS等离子质谱仪等地球化学元素分析表明,这些粘土岩层具有相似的元素组成和配分模式,以高K₂O、低TiO₂,富含Nb、Ta、Zr、Hf、Th、Y等亲石元素为特征,Al₂O₃/TiO₂、Zr/Hf 和Ti/Th 值均指示了酸性火山灰的性质,同时稀土元素配分模式与花岗岩较为相似。岩石学和地球化学特征表明,这些浅色粘土岩层是火山喷发事件形成的钾质斑脱岩。通过两处剖面的对比,可以将安徽休宁地区的钾质斑脱岩年龄限制在大约635Ma左右。岩浆判别图指示了这些钾质斑脱岩的原始岩浆为高钾亚碱性流纹英安岩;依据微量元素特征和构造环境判别图,初步认为原始岩浆形成于大陆弧环境。这些钾质斑脱岩在区域上的分布,表明我国扬子地台埃迪卡拉纪早期发生了广泛的火山活动,“雪球地球”事件的结束可能是导致这期以钾质斑脱岩为代表的火山喷发事件的诱因。     

奥陶纪-志留纪边界附近火山活动记录：来华南周缘钾质斑脱岩的信息

扬子地台内奥陶纪顶部的五峰组到志留纪底部的龙马溪组间存在着多个粘土岩层.前人研究结果认为这些粘土岩层为钾质斑脱岩,是火山喷发的凝灰质物质在海相环境沉积、蚀变的产物.这些斑脱岩广泛分布于扬子地台周缘,对理解奥陶纪-志留纪时华南所处的大地构造位置和相应的构造事件具有重要的意义.本文对采自扬子地台内湖北宜昌地区和贵州桐梓地区奥陶纪-志留纪界线剖面的斑脱岩层进行了矿物学及地球化学工作,旨在判定其形成的构造环境.矿物学研究表明上述岩石除了含有粘土矿物外,还含有石英、长石、黑云母、磷灰石、锆石等中酸性岩浆岩中的常见矿物,属典型的钾质斑脱岩.本文利用在风化过程中不活动元素对斑脱岩的原岩进行了恢复,结果也表明其原岩为中酸性火山岩,包括安山岩-英安岩-及流纹岩等.微量元素特征显示多数样品具有典型的岛弧火山岩的特征,很可能与北面早古生代秦岭洋的闭合过程中的板块俯冲有关,也可能是早古生代在华南板块东南缘外侧存在的一古老洋壳向华南板块的俯冲.有一个样品(YC0711)没有Nb的负异常,但是具有明显的Ti负异常,在Th/Yb-Nb/Yb判别图上落在岛弧区附近,其原岩可能是富铌玄武岩之类的特殊岛弧岩石.火山活动的峰期为晚奥陶世赫南特阶时代,与地质历史上第二大的生物大灭绝事件同时.前人认为该生物灭绝事件与冈瓦纳冰川有关.考虑到华南以及欧洲、北美等地均出现大规模晚奥陶世-早侏罗纪钾质斑脱岩,奥陶纪-志留纪边界的火山事件是具有全球规模的,所喷发的岩石多是富含挥发份的中酸性岩,对大气圈和生物圈具有十分重要的影响,本文认为火山活动很可能是造成晚奥陶世的生物大灭绝事件和冈瓦纳冰川的主要诱导因素.     

锆石U-Pb年代学和地球化学对浙皖马鞍山高分异岩体成因的约束

为了解由早期(伟晶、巨晶)斑状二长花岗岩、中期(细粒)花岗岩和晚期花岗(斑)岩脉组成的马鞍山杂岩体的成因, 采用SHRIMP和LA-ICP-MS锆石U-Pb法厘定其侵入时代, 年龄显示伟晶斑状二长花岗岩为132.2±1.6 Ma, 巨晶斑状二长花岗岩为127. 7±1.2 Ma, 细粒花岗岩为128.3±1.1 Ma, 花岗斑岩脉为127.4±1.8 Ma.岩石地球化学研究结果表明岩体从早到晚具有从钾玄岩系列向高钾钙碱系列演变特征, 分异演化程度逐渐变高; 斑状二长花岗岩具有高REE含量, 轻重稀土分异较为明显, 具较强负铕异常和弱右倾的配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 弱亏损Ba、Sr、P、Nb、Ta、Ti等元素; 细粒花岗岩及花岗(斑)岩脉具有较低REE含量, 轻重稀土分异不明显, 具强负铕异常和"V"型配分曲线特征, 富集K、Th、U、Rb等元素, 强亏损Ba、Sr、P、Nb、Ti等元素.马鞍山岩体为浙西北-皖南地区早白垩世俯冲造山后陆内拉张作用环境下下地壳部分熔融的同源岩浆侵位结晶分异作用形成的产物, 具有高分异I型花岗岩的特征.      

黔东地区下江群凝灰岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地层意义

本文报道黔桂地区晚前寒武纪下江群沉积地层凝灰岩(斑脱岩)获得高精度的锆石年龄,结合侵位四堡群花岗岩锆石年龄和四堡群斑脱岩锆石SHRIMP U-Pb年龄,将下江群明确定位于新元古代晚期沉积。该年龄对为重新界定下江群时代及同期地层的区域对比和构造演化都有着重要意义。江南古陆普遍发育的晚元古代低变质绿片岩系四堡群(梵净山群、冷家溪群、双桥山群)及上覆地层丹州群(下江群、板溪群、河上镇群),两者之间的构造界面,是人们争论的主题,其时代的定位一直影响着整个江南古陆变质基底的地层划分和对比,同时制约着中国地质学家对江南造山带的地质背景和成矿条件解疑。本文通过下江群甲路组地层中斑脱岩的锆石研究,精确地测定了甲路组斑脱岩锆石年龄(814.0±6.3)Ma和清水江组斑脱岩锆石年龄(773.6±7.9)Ma。上述锆石年龄解决了黔桂地区新元古代晚期沉积时代问题。     

赣南地区早南华世钾质斑脱岩的发现及其大地构造意义

赣南地区(华夏陆块西缘)早南华世上施组中含多层乳白色、黄绿色凝灰质黏土岩。化学成分分析结果显示富K2O,属钾质斑脱岩;微量元素分析结果显示其源岩为中酸性岩体,源于火山岛弧构造环境。应用LA-ICP-MS对其中的锆石进行U-Pb测年,得到(756.0±7.5)、(774.3±8.5)、(774.1±8.8)Ma 3组谐合年龄。锆石Hf同位素分析显示εHf(t)为-20.1～5.8(正值较少且多出现在774 Ma),其t_(DM2)为130 6～3 030 Ma,表明早期岩浆(774 Ma)具有少量的地幔物质贡献,而晚期岩浆(756 Ma)几乎完全是壳源物质局部熔融的结果。综合构造背景及时限性,认为774～756 Ma间华夏内部还存在洋壳俯冲形成的火山弧岩浆活动,进一步证实扬子与华夏在早南华世还未发生碰撞拼贴。