赣中周潭群变质沉积岩的微量元素地球化学研究

对赣中周潭群变质沉积岩及其石榴子石等造岩矿物的稀土元素地球化学进行了详细研究.结果表明:造岩矿物只携载了岩石中少部分稀土元素,而大部分稀土元素赋存在副矿物的晶格中;变质过程中稀土元素在石榴子石变斑晶与岩石间达到了分配平衡,石榴子石/岩石间的稀土元素分配明显受体系化学组成所制约;变质岩脉及其矿物的稀土元素组成显示清楚的四重效应,其Zr-Hf,U-Th和Y-Ho等元素对也与变质岩发生了一定程度的分异,它们可作为周潭群在变质过程中流体作用存在的判别标志.     

江西周潭群同位素年龄特征及其地质意义

通过对江西弋阳、余江两地周潭群变质岩系中斜长角闪的Ｓｍ－Ｎｄ、锆石同位素研究,确认周潭群的形成时代为１１００～１２００Ｍａ,属中元古代地层,而不是晚元古代地层,该岩系形成后经受了晋宁（９００Ｍａ左右）和印支运动（２００Ｍａ左右）的区域构造作用影响。     

赣中周潭群变质岩中石榴石的演化史及其地质意义

周潭群变质岩系中石榴石、十字石和黑云母微区化学成分变化明显,石榴石变斑晶具典型的生长环带,由晶体中心向两侧边缘XMg,XFe值递增,XCa,XMn值递减,反映增温过程,晶体最边缘的化学成分反映变质峰期的温度条件。变质岩系经历了角闪岩相变质作用,划分为3个变质阶段。各阶段石榴石的分布、形态、矿物组合、化学成分及其成因条件存在一定差异。通过成因矿物学的系统研究,确定本区变质岩系石榴石的结晶生长演化史及变晶变形序列。     

赣中周潭群副变质岩碎屑锆石U-Pb年代学

对赣中周潭群副变质岩中的碎屑锆石开展了LA-ICP-MS U-Pb定年工作,两个石榴黑云母片岩和一个黑云母片岩三个样品中碎屑锆石给出的最年轻的年龄峰值分别为834±11Ma、830±11Ma和809±15Ma.这些碎屑锆石具有与江南造山带内冷家溪群及其相当地层类似的年龄谱型式和相近的最年轻的年龄峰值,表明周潭群应与它们有相似的形成历史和源区,产生于相似的构造环境.因此,周潭群在新元古代扬子地块与华夏地块拼接的过程中,应与冷家溪群、双桥山群等地层一样靠近扬子一侧,而不应属华夏地块.从黑云母片岩部分碎屑锆石的变质边获取的年龄分别为444±11Ma和438±11Ma,表明周潭群地层的变质作用发生在加里东期,与华夏地块其他地区的角闪岩相变质岩的变质年龄一致.相反,与周潭群同期的双桥山群、冷家溪群等地层均未达到角闪岩相变质.这表明,在扬子和华夏地块新元古代的拼接之后,二块体在(现在的)赣中地区又裂开,从而导致了周潭群和相邻的冷家溪群及双桥山群在加里东时期有不同的变质响应.     

REE geochemistry of the Zhoutan Group metasedimentary rocks in central Jiangxi Province,Southeast China

Detailed REE and trace elements geochemical studies of the Zhoutan Group metasedimentary rocks in central Jiangxi Province, China, and rock-forming minerals such as garnet were conducted and the results showed that the REEs are partly present in the rock-forming minerals and are dominantly contained in the lattice of accessory minerals. In the process of metamorphism the REEs between garnet porphyroblast and rock and the partitioning of REEs between garnet and the host rock is obviously controlled by the chemical composition of the system. The REEs compositions of metamorphic veins and their minerals display remarked lanthanide tetrad effects and the element pairs Zr-Hf, Y-Ho, Pb-Nd and U-Th have also experienced a certain degree of fractionation with respect to the metasedimentary rocks and they can be used as discriminating indicators to some extent for the occurrence of fluid processes in the process of metamorphism of the Zhoutan Group.     

江西南城震旦系周潭群变质岩地球化学特征

周潭群变质岩其主要岩石类型的ＳｉＯ_２含量为５８％～７３％,Ｋ_２Ｏ＋Ｎａ_２Ｏ大多为４％～６％。稀土配分型式均为右倾负斜率轻稀土富集型,全部样品出现负Eu异常。岩石中Ｓｎ、Ｓｂ、Ｓ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｈｇ、Ｍｏ含量低于克拉克值,而Ｌｉ、Ｒｂ、Ｃｓ等碱性元素含量偏高,特别是微量元素组合Ａｎ、Ａｇ、Ａｓ、Ｐｈ、Ｚｎ含量明显高于克拉克值。周潭群变质岩形成年龄为６７２±７２Ｍａ,相当于震旦系底部层位,变质相应属低角门岩相,其原岩体系应为一套复理石或类复理石泥砂岩建造。     

江西崇仁新元古代岛弧型斜长角闪岩的年代学、地球化学及其构造意义

为了解赣中周潭群的构造属性和华夏陆块的演化历史,本文对崇仁地区的斜长角闪岩开展了锆石U-Pb年代学和地球化学研究。结果表明,崇仁地区斜长角闪岩形成年龄为(870±9) Ma,其SiO_2含量为51. 22%～53. 11%,MgO为6. 16%～6. 74%,TiO_2为1. 23%～1. 40%,原岩为拉斑玄武岩。崇仁地区斜长角闪岩LaN/YbN值为1. 85～2. 12,GdN/YbN值为1. 10～1. 17,与E-MORB相比富集大离子亲石元素。样品亏损高场强元素,具有明显的Nb-Ta异常、Nb/La=0. 50～0. 72。样品的εNd(t)值为5. 1～6. 0,其源区为受俯冲组分改造的地幔楔,其构造背景为弧后盆地。结合前人在华夏陆块的工作,推测崇仁相山新元古代～870 Ma斜长角闪岩与北侧的弋阳周潭群火山岩指示了华夏内部新元古代弧后盆地的存在。     

赣中地区周潭群斜长角闪岩年龄、成因及对华南新元古代构造演化的地质意义

赣中周潭地区发育的周潭群为一套高角闪岩相变质且强烈变形的火山-沉积岩组合,其形成年龄一直存在争议.本次研究对周潭群中斜长角闪岩和黑云母片岩开展了锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究.斜长角闪岩有两种类型的锆石,第一种变质锆石的定年结果为(417±47)Ma,第二种捕获锆石206Pb/238U表观年龄在873～716 Ma之间.黑云母片岩中全部为碎屑锆石,锆石206Pb/238U表观年龄在861～658 Ma之间.斜长角闪岩具有平坦型的稀土分布模式和正的 εNd(t)值(1.72～2.69),其Nb/La(0.73～0.94)、Nb/Y(0.10～0.12)以及Zr/Y(1.61～2.54)比值类似于洋中脊玄武岩(N-MORB);在Nb/Yb与TiO2/Yb、La与La/Nb构造判别图解中,斜长角闪岩全部落在N-MORB区域,表明斜长角闪岩来自亏损地幔.对比扬子东南缘850～760 Ma的N-MORB型基性岩的εNd(t)值、Zr/Y和Sm/Nd比值,斜长角闪岩类似于皖南铺岭组约760 Ma的基性岩,暗示它们形成于相同岩浆岩事件.结合斜长角闪岩和黑云母片岩中小于820 Ma的捕获锆石年龄,表明周潭群的顶界年龄小于760 Ma,因此周潭群不仅包含了类似于四堡群和冷家溪群等相应地层,还应该包含类似于板溪群或丹洲群等相应地层.综合本次报道的周潭群N-MORB型斜长角闪岩和前人报道的850～760 Ma双峰式火山岩、基性-超基性岩墙以及低δ18O锆石,表明华南地块从约900 Ma闭合完毕之后一直处于陆内伸展环境中.