桐柏—大别造山带南缘七尖峰花岗岩成因：来自地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素的制约

以桐柏—大别造山带南缘七尖峰花岗岩体为研究对象,进行了详细的同位素年代学和元素-同位素地球化学研究,对其岩石成因和桐柏—大别造山带南缘早白垩世构造背景与钼成矿作用进行了探讨。锆石LA-ICP-MS UPb定年结果表明,七尖峰花岗岩形成年龄为(140±1) Ma,说明其为早白垩世岩浆活动的产物。地球化学研究表明,七尖峰花岗岩具有高SiO2(72.88%～73.60%)、低MgO(0.33%～0.36%),高Sr(620×10-6～642×10-6)、Sr/Y(107～111)比值,低Y(5.65×10-6～5.95×10-6)、Yb(0.52×10-6～0.59×10-6)、无Eu负异常的地球化学特征,是典型的埃达克岩。岩体富K2O、贫Cr和Ni,具有富集的Sr-Nd同位素组成(ISr=0.7075～0.7078,εNd(t)=-15.5～-15.1),锆石εHf(t)值在-19.9～-13.2变化,对应的两阶段Nd和Hf模式年龄分别介于2.15～2.19 Ga和2.00～2.43 Ga,暗示七尖峰花岗岩是由古老的加厚下地壳含石榴石角闪岩部分熔融形成。结合前人的研究成果,认为桐柏—大别造山带白垩纪存在两期与钼成矿密切相关的岩浆事件,早期(130 Ma)与加厚下地壳部分熔融有关,晚期(130 Ma)则形成于非加厚地壳部分熔融,证明桐柏—大别造山带南缘早白垩世(约130 Ma)经历了从碰撞挤压地壳加厚到碰撞后伸展地壳减薄的构造垮塌演化过程。     

扬子北缘神农架地区郑家垭组碎屑锆石年代学及其构造意义

神农架地区位于扬子陆块北缘,东与黄陵地区前寒武纪变质基底相邻,对该区东部郑家垭组碎屑锆石开展U-Pb年龄谱研究可为中新元古代神农架地区与黄陵地区的相互关系和构造演化研究提供新的依据。本文运用LA-ICP-MS锆石U-Pb方法,对郑家垭组2件砂岩碎屑锆石进行U-Pb年龄测定,共获得了103组U-Pb有效年龄。碎屑锆石的谐和年龄主要集中分布在0.98~1.2Ga、1.3~1.6Ga、1.8~2.3Ga、2.45~2.9Ga 4个区间,其中最年轻的一组锆石谐和年龄为980~995Ma,表明郑家垭组的沉积作用持续到了新元古代早期。与周缘地质体中碎屑锆石年龄谱系进行比较,认为所研究样品的碎屑锆石物源一部分来自于神农架微陆块,一部分来自于庙湾蛇绿岩,具有双向物源特征。结合现有的资料,认为郑家垭组可能为神农架弧与庙湾SSZ型蛇绿岩之间的弧前盆地沉积,指示扬子克拉通内存在格林威尔运动早期的俯冲记录。     

湘东北仓溪岩群锆石U-Pb年龄及新元古代弧盆系演化

湘东北仓溪岩群位于江南造山带中段,曾被认为属于古元古代,近年来的同位素测年显示其主要形成于新元古代早期.本次研究通过LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素定年分析,获得仓溪岩群中绢云石英千枚岩、斜长角闪岩、透闪石岩形成年龄分别为858.3±3.7 Ma、844.3±14.0 Ma、815.0±10.0 Ma,后期辉绿岩脉...     

黔中隆起性质及其构造演化

"黔中隆起"是雏形于晚寒武世郁南运动的东西向平缓隆起,经历了都匀运动水下隆起向陆上隆起的转化发展阶段。通过对比沉积岩相与古地理研究,黔中隆起水陆转换开始于晚奥陶世涧草沟期,即都匀运动发生的时间,鼎盛时期发育在晚奥陶世五峰期至早志留世龙马溪期。广西运动期间,受到来自南部云开地块与桂滇-北越地块的挤压和南东向华夏地块与扬子板块汇聚、碰撞脉动式收缩的远程效应,出现了以黔中背斜、乌当-二比向斜为代表的东西向构造带和以麻江背斜为代表的南北向构造带共存的现象,之后,"黔中隆起"作为独立意义的构造单元消失,与"江南古陆"相连接进入联合发展时期。东吴运动和峨眉山玄武岩的喷发改变了黔中隆起控制东西走向的沉积古地理格架,变为近南北向,黔中隆起与上扬子地区的构造演化彻底融为一体,标志黔中隆起演化的彻底结束。黔中隆起南缘边界的镇远—贵阳断裂中的钾镁煌斑岩单颗粒锆石U-Pb同位素年龄为(261.3±8.0)Ma,很好地指示了黔中隆起作为独立单元发展的最后年限。     

遵义断裂带变形特点及其演化历史探讨

遵义断裂带是贵州省境内南北向最大的断层之一,对断裂带的宏观构造、微观构造及两侧沉积相研究表明,该断裂是形成于燕山期的盖层断裂,并非同沉积断裂。其活动演化与周缘构造单元之间存在明显的耦合性,控制着断裂两侧燕山期褶皱、断裂的展布形迹。结合流体包裹体测温和ESR定年的研究表明,断裂的变形以浅部的脆性为主,主要经历了三期活动：主燕山期（J3-K1）的主期变形,表现为强烈的高角度自东向西逆冲兼左行剪切,断裂基本定型;燕山晚期（K2-E）,表现为正断层兼右行平移,控制K2-E红盆沉积,石英脉ESR定年约束该期活动在59～65Ma;喜山期（古近纪至今）,表现为自西向东逆冲。断裂现今构造形迹为多期构造叠加的结果,它在整个活动历史中均表现为脆性,对黔中隆起后期构造格局起到明显的制约作用。     

大别造山带古元古代黑云紫苏斜长片麻岩年代学、 地球化学特征及其地质意义

为探讨大别造山带早期结晶基底物质组成及其演化特征,对大别造山带蕙兰山地区出露的黑云紫苏斜长片麻岩的岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素组成进行研究,显示其原岩应为石英闪长岩,成岩时代为古元古代早期(2463±22 Ma),且经历了古元古代麻粒岩相变质作用,锆石Ti地质温度计显示其变质温度为767～827℃(平均799℃),变质时间为2002±11 Ma(MSWD=0.46)。岩石地球化学成分显示其SiO₂含量为55.16%～57.10%,MgO为4.74%～5.89%,Mg^#值为47.5～50.4,钙碱性系列,富Mg贫Si,稀土配分曲线呈现轻稀土相对富集的右倾分布特征((La/Yb)_N=19.3～34.1),无明显Eu异常((Eu/Eu^*)=0.9～1.2),且具较高的Sr、Ni、Cr含量,以及较低的Yb_N值及Y含量,与镁质闪长岩具相似特征;明显富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素;锆石Lu-Hf同位素显示具有较为均一...     

大别山核部石鼓尖同构造花岗岩的变形与侵位:对造山带构造体制转换的启示

石鼓尖岩体位于大别山核部天堂寨地区,为片麻理化石英二长岩.岩体磁组构分析显示,磁面理主体倾向SE,倾角较大,85%采样点的倾角介于40°~90°之间,与岩体的片麻理产状一致.岩体磁线理在东南部走向为NWW-SEE向,在岩体中部和北部,磁线理走向皆为NE-SW向.在岩体中部,磁线理向SW倾伏,北部磁线理向NE倾伏,磁线理倾角中等.磁化率各向异性度P值介于1.065~1.532之间;形态参数T介于0.005~0.694之间;弗林图解(F-L图解)显示K值均小于1,磁组构分析表明岩体是在SE-NW向挤压应力环境下侵位.石英C轴组构分析表明,岩体受到SE-NW向挤压应力,变形温度在400~500℃之间.显微构造显示岩石具有接近固态的变形组构特征,属同构造岩体变形组构.结合岩体磁组构、显微构造和石英C轴组构,指示石鼓尖岩体侵位冷凝成岩与区域NE向构造为同期,属同构造侵入岩体.石鼓尖岩体U-Pb定年结果表明,岩体锆石U-Pb年龄为(141±2.3)Ma,代表岩体侵位结晶年龄.综合分析认为,石鼓尖岩体侵位冷凝成岩时大别造山带仍然处于挤压环境,造山带由挤压向伸展转换的时间应该在141 Ma之后,岩体侵位时大别造山带的构造演化已受控于滨太平洋构造域.而邻近的天堂寨等巨大岩基则是伸展环境的产物.     

红安造山带南缘古元古代杂岩体的发现对扬子板块古元古代造山事件的约束

识别并研究扬子板块古元古代的岩浆-变质-沉积事件,是探讨扬子板块古元古代构造演化的基础,也是重建该陆块在Columbia超大陆中位置的前提。新发现的金盆杂岩体为进一步揭示扬子板块古元古代岩浆事件和造山过程提供了新的制约信息。锆石U-Pb定年结果表明,金盆片麻状二长花岗岩、奥长花岗岩和基性岩脉的形成年龄分别为～2478Ma、～2049Ma和～19991Ma。奥长花岗岩具有高的SiO_2(71.62%～76.92%)、Na_2O (4.58%～6.47%)含量,低的K_2O (0.50%～1.06%)、FeO~T+MgO (0.81%～3.86%)、Y (5.34×10~(-6)～14.7×10~(-6))和 Yb (0.55×10~(-6)～1.07×10~(-6))含量,显示变化的 Sr/Y(10.9～28.5)和(La/Yb)。(4.7～21.6)比值和负的锆石ε_(Hf)(t)值(-13.1～-3.4)。这些特征表明,金盆奥长花岗岩可能为陆壳物质在加厚地壳源区部分熔融的产物,其类似TTG岩的地球化学特征主要受控于部分熔融过程中石榴石+角闪石在源区的残留。基性岩脉具有相对富集轻稀土和大离子亲石元素、亏损重稀土和高场强元素的微量元素配分模式,以及富集的Nd-Hf同位素组成(全岩ε_(Nd)(t)=-3.47～-2.47、锆石ε_(Hf)(t)=-11～-5.6)这样的弧型地球化学特征和富集的同位素组成是由地壳混染和富集地幔源区共同造成。高的Nb含量(11.4×10~(-6)～14.8×10~(-6))以及Nb/U (19.2～23.6)、Nb/La (0.53～0.65)和Nb/Th (3.71～4.67)比值指示其源区遭受了再循环沉积物熔体的交代。综合本文和前人的数据推测,扬子东、西陆块在2.15～2.0Ga不断汇聚,并可能在2.0～1.95 Ga沿着黄陵-钟祥一线拼贴,最终形成古元古代统一的基底,这一过程可能与全球Columbia超大陆的形成有关。     

武当隆起西段牌楼新元古代A1型花岗岩的发现及其地质意义

牌楼似斑状二长花岗岩出露于武当隆起的西部,是南秦岭地区新元古代岩浆活动的典型代表.锆石LA-ICP-MS年代学研究获得其成岩年龄为667.2±3.5 Ma.岩体Na₂O+K₂O含量和A/CNK分别介于8.31%~8.47%和0.89~0.94,显示出亚碱性、准铝质特征;同时样品富集大离子亲石元素Rb、K、U、Pb及高场强元素Nb、Ta,亏损Sr、P、Ti和重稀土元素,具有较高的Zr+Nb+Y+Ce含量以及10 000 Ga/Al、FeOT/（FeOT+MgO）比值,出现特征矿物铁韭闪石和富铁钠闪石,属于A₁型花岗岩.牌楼岩体ε_Hf（t）主要集中于-1.8~+1.5,来源于软流圈交代岩石圈地幔类似于OIB熔体,并伴随有一定的地壳混染作用.微量元素模拟显示,母岩浆在成岩之前发生了大规模的斜长石和辉石的分离结晶.综合区域研究资料、地质年代学、地球化学及同位素特征,结果表明武当隆起在新元古代成冰纪处于板片断裂的弧后伸展环境.