海南岛古生代岩石Rb-Sr年代学和氧同位素研究

海南岛抱板群上部混合片麻岩和混合花岗岩的Rb-Sr等时线年龄为600.8Ma,上部混合片麻岩和斜长角闪岩的Rb-Sr等时线年龄为470.1Ma;岳岭群黑色板岩的Rb-Sr等时线年龄为537Ma。抱板群是寒武—奥陶纪地层在海西期经历区域变质作用形成的。岛上广泛分布的似斑状花岗质岩石的Rb-Sr全岩等时线年龄为320.7Ma;岩石-矿物内部等时线年龄为316.4Ma。它们是由52.3％地壳硅铝质岩石和47.7％地下壳基性岩石所构成。     

海南公爱地区抱板群花岗片麻岩的年代学、地球化学及其构造意义

海南岛地处华南陆块南缘,紧邻印支陆块,大地构造位置独特,其地质特征一直备受关注。厘定该地区中元古代岩石的成因对恢复华南中元古代构造演化具有重要意义。海南岛西部公爱地区花岗质岩石与围岩抱板群变沉积岩呈侵入接触关系,绝大部分岩石片麻状构造发育、韧性剪切标志明显。这些岩石高SiO_2、K_2O、Al_2O_3、Rb、U,贫CaO、MgO、FeO~T、TiO_2,铝饱和指数A/CNK1.1,具S型花岗岩特点,稀土元素配分模式类似于抱板群变沉积岩,全岩ε_(Nd)(t)=-2.02~-2.38,Nd同位素二阶段亏损模式年龄(t_(DM2)~(Nd))为2.2~2.3 Ga,锆石Hf同位素ε_(Hf)(t)=-5.4~4.0,Hf同位素二阶段亏损模式年龄t_(DM2)~(Hf)=1.71~2.53 Ga。对四个代表性花岗片麻岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,其~(207)Pb/~(206)Pb加权平均年龄为1444±15 Ma、1439±19 Ma、1433±31 Ma和1450±23 Ma,属中元古代。综合区域研究资料认为,海南岛西部公爱地区中元古代花岗质岩石的熔融源区为类似抱板群变沉积岩组分,推测其产出于大陆边缘构造背景,是哥伦比亚超大陆边缘的增生产物。     

海南岛东部黄竹岭地区原“抱板群”的重新解体北大核心CSCD

海南岛东部黄竹岭地区的原“抱板群”早年已被解体为奥陶纪南碧沟组和中元古代戈枕村组、峨文岭组。本研究在原划归早奥陶世南碧沟组中酸性火山岩夹层中获得锆石SHRIMPU-Pb年龄441±10Ma,属于志留纪兰多维列世,且此火山岩的形成年龄可代表该套火山-沉积岩系的形成时代;在原划归抱板群峨文岭组的变质沉积岩系中获得碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb最小峰值年龄438 Ma,指示其形成于志留纪兰多维列世;原划归抱板群戈枕村组的地质体实为泥盆纪片麻状花岗岩类。因此,本文将黄竹岭地区原“抱板群”重新解体为志留纪地层(保脚村组和蒙花岭组),以及泥盆纪侵入岩类。保脚村组(原峨文岭组)变质沉积岩系及蒙花岭组(原南碧沟组)变质火山-沉积岩系均被泥盆纪花岗岩侵入。海南岛东部黄竹岭地区志留纪兰多维列世地层及泥盆纪侵入岩类的厘定,对海南岛东部地区早古生代地层格架的建立、海南地块构造演化等基础性地质问题的研究具有一定意义。     

琼西花岗闪长岩锆石Pb-Pb同位素年龄及其地质意义

海南岛西部抱板地区原"抱板群"中的片麻状花岗闪长岩是中、晚元古代的侵入岩,它与抱板群均遭受了区域性构造变形事件.其中,锆石具典型的岩浆型锆石特点,其Pb-Pb法年龄为(1397±46)×106a,可代表岩体的形成年龄.研究成果表明:距今1400×106a左右,海南岛发生过一次大规模的构造热事件,形成了侵入抱板群的大量花岗岩.     

五台群是新太古代还是古元古代?同位素年代学研究评述

五台群长期被多数学者作为新太古代地层,自下而上分为石咀亚群、台怀亚群和高凡亚群,但同位素年代学研究给出了一些古元古代年龄,致使五台群形成时代及地层划分对比方案悬而未决.全面收集了五台群已有同位素年龄数据,仅锆石U-Pb谐和年龄数据就有800多组.数据显示,高凡亚群包括洪寺组和羊蹄沟组,沉积时间不早于2 331±38 Ma,属于古元古代层侵纪.台怀亚群包括柏枝岩组和鸿门岩组,鸿门岩组结晶年龄约为2 435±64 Ma,柏枝岩组沉积年龄为2 435±64~2 468±61 Ma,故台怀亚群形成于2 435±64~2 468±61 Ma,属古元古代成铁纪.石咀亚群自下而上分为板峪口组、金岗库组、庄旺组、文溪组,其中,文溪组和板峪口组缺乏同位素年龄数据,庄旺组形成于2 468±61 Ma,金岗库组形成于2 468±61~2 494±29 Ma,属于古元古界底部.结合五台花岗绿岩地体之花岗岩类的年龄(>2 520 Ma),认为五台群之下存在花岗质岩石基底.五台地区锆石年龄还表现出了~2.7 Ga和~2.5 Ga的年龄峰值,指示新太古代发生了两次地壳快速生长.五台地区2.52~2.56 Ga的花岗质岩石显示岛弧特征,表明板块俯冲作用在新太古代地壳生长中扮演了重要角色.      

海南岛北西部前寒武纪花岗质岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及地质意义

对海南岛北西部戈枕地区侵位于古中元古代抱板群花岗质岩进行了CL成像制约下的SHRIMP锆石U-Pb年龄测定,获得了1455±12Ma的U-Pb谐和年龄、1454±12Ma有利的207Pb/206Pb中值年龄。结合该花岗质岩锆石内部结构、岩浆源区和变形变质特征,以及前人多种定年成果,认为该花岗质岩结晶年龄应为~1450Ma,随后于~1400Ma经历了一次构造-热变质事件;Rodinia超大陆聚合前,华夏地块(包括海南岛、或至少是海南岛北西部)最可能位于劳伦大陆南缘的西南延伸部分。研究结果还暗示华夏地块(包括海南岛)所经历的格林威尔造山事件可能较扬子地块偏早,古、中元古代抱板群沉积上限应约束在~1450Ma。     

海南岛前寒武纪地层的确定其大地构造演化

通过钐—钕同位素测定,抱板群中的斜长角闪片岩、混合花岗片麻岩及其中的暗色包体等时线年龄分别为1.7Ga、1.4Ga和2.9Ga.用单矿物铅同位素测斜长角闪片岩、混合花岗片麻岩年龄分别为1.1～1.2Ga和940Ma.铷—锶全岩等时线法测得抱板群斜长角闪片岩和石碌群、抱板群中的云母片岩为1.3Ga和1.2Ga。因此,海南岛存在着前寒武纪地层,其中,具有花岗—绿岩且含有玄武质科马提岩组合的抱板群是前寒武纪结晶基底或前地槽构造层.石碌群是地槽早期发展阶段形成的构造亚层。海南岛大地构造演化经历了前地槽(X)、地槽(Ⅰ)、地台(Ⅱ)、地洼(Ⅲ)等多个发展阶段。     

江西庐山星子群片麻岩的变质年龄和变质机制:独居石和锆石SIMS年代学

江西庐山地区星子群片麻岩的构造属性对认识江西甚至华南的大地构造具有重要意义。对星子群片麻岩穹窿不同构造部位的4个片麻岩中独居石进行高精度SIMS U-Pb年龄测定,结果显示它们的²⁰⁶Pb/²³⁸U加权平均年龄分别为141.0±1.0 Ma、143.0±1.0 Ma、143.5±1.0 Ma和144.2±1.6 Ma,因此将星子群的峰期变质时代限定于141.0～144.2 Ma。同时本文首次报道了庐山观音尖辉长岩的锆石SIMSU-Pb定年,确定其侵位年龄为141.1±1.5Ma,这与星子群片麻岩独居石获得的峰期变质年龄在误差范围内一致。结合星子群的变质温度和变质分带特征,推测庐山片麻岩穹窿可能是中生代岩浆热穹窿,其角闪岩相的变质作用可能是岩浆热动力变质的产物。本研究不仅为庐山地区构造变形属性的厘定提供了详实的定年证据,还能为中国东部中生代板内强烈变质变形的研究提供重要参考。     

桂北地区丹洲群锆石U-Pb年代学及对华南新元古代裂谷作用期次的启示

桂北地区丹洲群是南华裂谷盆地南段的一套连续裂谷充填沉积,厘定各组沉积时限及区域地层关系,对理解华南新元古代裂谷作用期次具有重要意义。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得丹洲群合桐组二段和拱洞组底部凝灰岩夹层形成年龄分别为801±4 Ma和781±5 Ma。研究表明,丹洲群白竹组和合桐组一段与下江群甲路组和乌叶组、板溪群沧水铺组和马底驿组、西乡群孙家河组及陆良组一段相当,沉积时限为820~800 Ma;合桐组二段与下江群番召组相当,沉积时限为800~780 Ma;拱洞组可与下江群清水江组、平略组和隆里组,板溪群五强溪组中上部和牛牯坪组,西乡群大石沟组中上部和三郎铺组,陆良组二段及澄江组、开建桥组、莲沱组、虹赤村组和上墅组的中上部直接对比,沉积时限为780~725 Ma。华南新元古代裂谷盆地系统的典型地层锆石年龄存在5组高峰,峰值年龄分别为818±2 Ma、802±1 Ma、780±4 Ma、756±4 Ma及728±5 Ma。综合华南新元古代岩浆活动特征及盆地沉积演化过程,确定华南新元古代裂谷作用可分为两期:820~800 Ma和800~725 Ma。此外,华南新元古代岩浆活动与裂谷作用之间存在明显的耦合关系,但各期岩浆活动对各裂谷盆地的影响程度存在差异。     

皖南地区歙县岩群昌前岩组和昱岭关群井潭组凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄及其地质意义

江南造山带东北段歙县岩群和昱岭关群是皖南地区重要的前寒武纪地层单元。本文对皖南地区歙县岩群昌前岩组和昱岭关群井潭组凝灰岩样品中的锆石进行了测年研究,获得昌前岩组凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为852±6 Ma和840±11 Ma,井潭组凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为809±10 Ma,为皖南地区新元古代地层格架的建立和地层的对比增添了可靠的年代学依据。根据最新获得的锆石U-Pb年龄数据,确定歙县岩群的时代与江南造山带区域范围内梵净山群、四堡群、冷家溪群、双桥山群以及溪口岩群相当,其上覆的昱岭关群与下江群、丹洲群、板溪群、马涧桥组、登山群以及上墅组等地层单元可以对比。     

白云鄂博群同位素地质年代学研究

铅同位素分析结果表明,白云鄂博群的物质来源始于1310Ma,矿化时间为665Ma。底部尖山组Rb—sr等时年龄为749.6±62.11Ma、753.99±42.28Ma、685.91±24.12Ma。其上比鲁特组K—Ar年龄为607.9Ma,以上可划归震旦纪地层。胡吉尔图组及上部地层具有353±30Ma的Rb—Sr等时年龄、200Ma左右的K—Ar年龄,应划归古生代。白云鄂博群之上的志留纪地屠Rb—Sr等时年龄分别为327±36Ma、314.29±28Ma及260±11Ma。     

赣西北新元古代修水组和马涧桥组SHRIMP锆石U-Pb年龄

依据精确地测得的修水组凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄(824Ma±5Ma,MSWD=1.3),将修水组明确定位于双桥山群的最上部。结合"江南造山带"锆石U-Pb年龄:东部变质基底双桥山群,西部变质基底梵净山群、似盖层下江群和中部变质基底冷家溪群、似盖层板溪群的锆石SHRIMP U-Pb年龄,将双桥山群上部修水组明确地定位于"武陵运动"之下的新元古代地层。同时,首次在上覆地层马涧桥组火山凝灰碎屑岩中获得3组锆石U-Pb年龄,其中一组继承锆石(824Ma±5Ma,MSWD=1.9),反映了修水组被隆起和剥蚀的证据;而最年轻的一组锆石反映了沉积同时代的凝灰岩年龄为(769Ma±8Ma,MSWD=0.55)。依据该年龄数据,将马涧桥组明确定位于板溪期沉积地层。该年龄对限定区域地层对比和构造演化都有重要意义。上述锆石U-Pb年龄标示了赣西北地区同样存在820Ma界面上下的新元古代地层,为江南古陆变质地层的对比提供了新的年代学数据。     

南华系底界年龄:SHRIMP Ⅱ定年新证据

针对重庆东南秀山中溪板溪群顶部凝灰岩及湖南新化木瓜坪江口组底部火山角砾岩进行的SHRIMP U-Pb年代学研究结果表明:板溪群顶部(即青白口系顶界)年龄为(786±11)Ma,江口组底部(即南华系底界)年龄为(785±11)Ma,这一测试结果与中国地层委提出的青白口系顶界、南华系底界780 Ma的数据相吻合。针对南华系划分的混乱局面,认为南华系地层的划分应回到"南华大冰期"的沉积相应,与国际地层表中的成冰系(纪)相对应的起点上来;而板溪群则是新元古代裂谷系起点的楔状充填体,二者不能混为一体。     

黔东地区梵净山群与下江群凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄

根据黔东地区梵净山群回香坪组第6段凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄(840Ma±5Ma),结合下江群芙蓉坝组碎屑锆石年龄谱系及下江群新寨组(板溪群马底驿组)凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄(813.5Ma±9.6Ma),将其与广西四堡群和丹州群凝灰岩年龄进行对比。梵净山群回香坪组年龄与四堡群鱼西组凝灰岩年龄一致,2个地区均发育早期基性岩和枕状熔岩、晚期浅色花岗岩。该事件的精确定年对江南造山带西南端构造演化将有重要的地质意义。依据江南古陆新元古代低变质绿片岩的最新锆石U-Pb年龄,梵净山群(贵州)、四堡群(广西)、冷家溪群(湖南)、双桥山群(江西)与仓溪岩群(湖南)、宜丰岩群(江西)、张村群(江西),甚至与双溪坞群(浙西)在沉积年代上有一定的时间差,而上覆贵州下江群甲路组(814Ma)、广西丹州群合桐组(802Ma)、湖南板溪群张家湾组(802Ma)、江西登山群邓家组(766Ma)和浙江河上镇群骆家门组(791Ma)沉积起点的时间也不一致,但是两者之间均为角度不整合接触,反映出明显的造山事件。研究认为,不断地获得精确的地层年代数据将影响整个江南古陆变质基底的地层对比,并制约江南造山带的地质背景和成矿条件。     

江山-绍兴断裂带构造格局的新元古代SHRIMP锆石U-Pb年龄证据

报道采自双溪坞群不同岩组岩石样品的锆石年龄,其中,平水组英安质凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为908.2±6.8Ma,双溪坞群北坞组安山岩年龄为901.6±5.5Ma,双溪坞群章村组火山角砾岩安山质角砾岩年龄为899±8Ma,上覆河上镇群骆家门组底砾岩（花岗闪长岩）SHRIMP锆石U-Pb年龄为878.96±4.5Ma。通过年龄数据探讨位于该断裂带的构造背景,依据该年龄数据限定区域地层对比和构造演化序列。锆石U-Pb年龄和地球化学标示了江山-绍兴断裂带北侧双溪坞群的沉积地层,地球化学分析表明该群代表了新元古代早期华南洋的中间岛弧。上述年龄为江山-绍兴断裂带变质地层的对比增添了可靠的年龄依据。     

江山—绍兴断裂带构造格局的新元古代SHRIMP锆石U-Pb年龄证据

报道采自双溪坞群不同岩组岩石样品的锆石年龄,其中,平水组英安质凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为908.2±6.8Ma,双溪坞群北坞组安山岩年龄为901.6±5.5Ma,双溪坞群章村组火山角砾岩安山质角砾岩年龄为899±8Ma,上覆河上镇群骆家门组底砾岩(花岗闪长岩)SHRIMP锆石U-Pb年龄为878.96±4.5Ma。通过年龄数据探讨位于该断裂带的构造背景,依据该年龄数据限定区域地层对比和构造演化序列。锆石U-Pb年龄和地球化学标示了江山—绍兴断裂带北侧双溪坞群的沉积地层,地球化学分析表明该群代表了新元古代早期华南洋的中间岛弧。上述年龄为江山—绍兴断裂带变质地层的对比增添了可靠的年龄依据。     

云南武定迤纳厂铁铜矿岩浆角砾岩LA-ICP-MS 锆石U-Pb年龄及其意义

康滇地区是中国西南地区重要的元古宙铁铜成矿带.该地区元古宙昆阳群中串珠状分布岩浆角砾岩,周边分布大量铁铜矿床.选取武定迤纳厂东方红矿段穿插斜切入迤纳厂组的岩浆角砾岩,挑选胶结物中的岩浆锆石进行LA-ICP-MS测年,得到复合岩浆锆石内核207pb/206pb年龄为2193Ma±8Ma,代表深部围岩原生锆石年龄;岩浆锆石或复合岩浆锆石边缘环带207Pb/206Pb年龄为1739Ma±13Ma,代表岩浆侵位年龄;下交点年龄为980Ma±11Ma,代表变质年龄.结合相关资料判断,迤纳厂组与上昆阳群、大红山群、河口群均为1.7Ga左右昆阳板内裂谷拉张、岩浆侵位/喷发的同时异相产物.这对在滇中地区昆阳裂谷中,元古宙地层内的岩浆角砾岩周边寻找IOCG(IRON-OXIDE-COPPER-GOLD,铁氧化物-铜-金)型铁铜矿具有重要的启示.     

湘东北岳阳地区冷家溪群和板溪群凝灰岩SHRIMP锆石U-Pb年龄——对武陵运动的制约

对冷家溪群及其上覆板溪群斑脱岩中的锆石进行研究,测得冷家溪群小木平组斑脱岩SHRIMP锆石U-Pb年龄（822Ma±10Ma）和上覆板溪群张家湾组斑脱岩锆石U-Pb年龄（802.6Ma±7.6Ma）,结合＂江南造山带＂东部变质基底双桥山群和西南地区四堡群、下江群的SHRIMP锆石U-Pb年龄,将冷家溪群与其相应的江南古陆变质地层明确定位于新元古界。该年龄对重新界定＂武陵运动＂的时限和进行同期地层的区域对比、构造演化研究都有重要意义。冷家溪群与双桥山群、梵净山群、四堡群、双溪坞群一样,均为低变质绿片岩系,构成了江南古陆地区的变质基底。多年来冷家溪群一直划归中元古界,并且视为＂武陵运动＂的主体,其时代的定位将影响整个江南古陆变质基底的地层划分和对比,也将制约江南造山带的地质背景和成矿条件解疑。上述锆石U-Pb年龄不仅标示了湘东地区新元古代地层的时代,也为江南古陆中部变质基底提供了新的、精确的年代学数据。     

庐山筲箕洼组与星子岩群年代地层关系及SHRIMP锆石U-Pb年龄的制约

本文报道在庐山筲箕洼组中获得细碧岩SHIRMP锆石U-Pb年龄(840±6) Ma,MSWD=1.3,流纹岩锆石U-Pb年龄(833±4) Ma,MSWD=1.4,和流纹岩锆石U-Pb年龄(831±3) Ma,对应的MSWD=1.47.而在星子群流纹岩中获得206pb/238U年龄为(825±5)Ma,对应的MSWD=0.46.笔者依据上述精确锆石年龄,首次提出将筲箕洼组明确定位于星子岩群之下.本文结合“江南造山带”锆石U-Pb年龄:东部变质基底的双桥山群,西部变质基底梵净山群和似盖层下江群以及中部变质基底冷家溪群和似盖层板溪群的锆石SHRIMP U-Pb年龄,将筲箕洼组定位于“武陵运动”之下的新元古代地层.依据星子岩群年龄数据,首次将星子岩群明确定位于筲箕洼组之上与双桥山群为同期的深变质岩.该年龄对限定区域地层对比和构造演化都有着重要意义.上述锆石U-Pb年龄标示了赣西北地区同样存在820 Ma界面上下的新元古代地层,为江南古陆变质地层的对比提供了新的年代学数据.     

阴山东段先寒武变质岩的Rb-Sr年代

采自阴山东段先寒武变质岩的全岩样品给出四个等时线年龄。下部集宁群为2497±124Ma;上部乌拉山群为2367±127Ma;上部二道洼群给出两个年龄:2067±39Ma和325±16Ma。据此认为,2.5Ga前发生了麻粒岩化;2.35Ga前发生混合岩化;2.0Ga和0.33Ga前有变质事件叠加。