关于含柯石英锆石SHRIMP测年获得大别-苏鲁超高压变质带超高压变质作用年龄的讨论

对大别一苏鲁超高压变质(UHPM)带部分含柯石英包体的锆石及部分进行SHRIMP U—Pb测年的锆石进行划分和讨论后得出为大别-苏鲁UHPM带超高压变质作用(UHPM)年龄而进行含柯石英锆石SHRIMP U—Pb测年．宜从有结晶环带且在环带域或环带核部有柯石英包体的锆石的核部或环带域进行SHRIMP U—Pb测年．不宜从锆石边部获得UHPM年龄。着重讨论杨经绥等(2002)的两颗含柯石英锆石的结构，柯石英包体所在部位。测年数据的意义，得出苏鲁UHPM带UHPM年龄是578Ma(或略大于578Ma)。且这一认识与苏鲁UHPM带内区域地质情况相吻和。锆石中(多在边部)给出的印支期年龄值反映印支期地质作用(流体改造、重结晶等)改造事件的时代。     

大别山东部含柯石英榴辉岩锆石U-Pb测年——多期超高压变质作用证据

大别造山带东段南、北大别两类不同产状的柯石英榴辉岩同位素地质年代学对比研究表明:(1)石马榴辉岩超高压变质事件发生于471±2Ma前,并受到海西斯热事件(榴辉岩重结晶)的迭加;(2)碧溪岭与超镁铁质岩共生的榴辉岩是晚元古代北大别古岛弧(镁铁—超镁铁质堆晶岩系)超高压变质作用的产物,镁铁—超镁铁质堆晶岩系可能形成于914±56Ma;(3)大别地区东部加里东期和印支期超高压变质带并置,反映了造山带形成多期“开”“合”的复杂演化史.     

大别山含柯石英榴辉岩区—一个晚太古代的超高压变质带

安徽碧溪岭岩体的锆石U-Pb年龄为2774±24Ma。它显示大别山的含柯石英榴辉岩可能形成于晚太古代。榴辉岩多硅白云母的Ar-Ar等时线年龄(662±13Ma)也同样限定其退变质作用的上界年龄在寒武纪。同位素年代学结果与该类榴辉岩严格产出在由大别群组成的太古宙地块中的地质特征一致。我们相信,大别山含柯石英榴辉岩变质地区可能是一个晚太古代的超高压变质带。大别山地区在中生代三叠纪时期处于南秦岭构造带的东延部分。大别群以及赋存其中的含柯石英榴辉岩共同遭受晚期的区域动力变质事件。作者分别测得斜长片麻岩白云母Ar-Ar等时线年龄为192.6±3.8Ma,榴辉岩中低角闪岩相普通角闪石Ar-Ar坪年龄230.7±4.6Ma。它们代表大别群片麻岩和榴辉岩两种原始变质岩的印支期改造年龄。     

中央碰撞造山带中两期超高压变质作用：来自含柯石英锆石的定年证据

沿中央造山带存在一条巨大的超高压变质带,其西起阿尔金-祁连,往东经秦岭,延至大别苏鲁,全长超过4000 km.柴北缘片麻岩中含柯石英锆石的SIMS离子探针原位微区U-Pb定年获得超高压变质年龄452±1 3.8 Ma,锆石的退变质年龄419±6.7 Ma.SHRIMP U-Pb定年获得秦岭含金刚石片麻岩中锆石的下交点年龄502±45 Ma,上交点年龄1545±100Ma,认为前者代表超高压变质年龄,后者为原岩岩浆锆石年龄;获得榴辉岩锆石的上交点年龄1381±82 Ma和下交点493±170 Ma,认为上交点代表榴辉岩原岩年龄,下交点代表超高压变质年龄;获得江苏东海县青龙山榴辉岩含柯石英等超高压矿物锆石的年龄为441±9 Ma,449±9 Ma,和442±9Ma,平均444±9 Ma,核部含斜长石+磷灰石锆石年龄为761±13 Ma,认为前者代表超高压变质年龄,后者代表榴辉岩原岩结晶年龄.认为中国中部沿中央造山带中存在两期超高压变质作用,第一期为加里东期,第二期为印支期,两期超高压变质事件在时空分布方面是不同的,加里东期超高压变质事件由西部阿尔金-柴北缘延至东部大别-苏鲁,印支期超高压变质事件没有在大别以西发现.认为中央造山带应是一个多期活动的造山带,较早形成罗德尼亚大陆的格林威尔造山运动可能留下了10亿年左右的构造岩浆事件记录,如中央造山带中大量10亿年左右的花岗岩及基性超基性岩类;罗德尼亚大陆之后第一次裂解作用可能发生在8亿年左右;其后早古生代加里东期的洋盆裂开,蛇绿岩和超高压变质岩石的大量出现是一次十分强烈的板块构造事件,从东到西,沿中央造山带均有分布;加里东期造山事件之后印支期沿该造山带又有一次大的板块裂解和俯冲碰撞作用,表现在勉略蛇绿岩洋壳及大别-苏鲁印支期超高压变质带的存在.中央造山带保留和记录了多期裂解、会聚事件,通过对其解剖,不仅可以认识中国大地构造格局和演化,并由此理解全球的大陆漂移、一系列大裂解和大会聚等重大地质事件.     

柴达木盆地北缘早古生代高压——超高压变质带中发现典型超高压矿物——柯石英

从都兰北带榴辉岩的片麻岩围岩的锆石中发现了柯石英包裹体和石墨包裹体，说明该超高压带的峰期变质作用已达柯石英稳定区间（＞2.8GPa）但小于金刚石的稳定区间（＜3.5GPa），从而确定柴达木盆地北缘存在早古生代超高压变质作用和陆－陆碰撞作用，为中国中部存在一条横贯东西的早古生代（大致500－400Ma）高压超高压变质带的推断提供了新的关键性证据。     

大别山东部含柯石英榴辉岩锆石U—Pb测年—多期超高压变质作用证据

大别造山带东段南，北大别两类不同产关的柯石英榴辉岩同位素地质年代学对比研究表明：１．石马辉岩超高压变质事件发生于４７１±２Ｍａ前，并受到海西期热事件；（２）碧溪岭与超镁铁质岩共生的榴辉岩是晚元古代北大别古岛岛弧超高压变质作用的产物，镁铁－超镁铁质堆晶岩系可能形成于９１±５６Ｍａ；（３）大别地区东部加里东期和印支期超高夺变质带并置，反映了造山带形成多期“开”“合”的复杂演化史。     

苏鲁地体超高压和退变质时代的厘定:来自片麻岩锆石微区SHRIMP U-Pb定年的证据

锆石微区矿物包体的激光拉曼和阴极发光测试以及相应的SHRIMP U-Pb定年结果表明,苏鲁地体片麻岩锆石微区记录了十分复杂的年代学信息。其中副片麻岩锆石核部记录了345～743 Ma的继承性锆石年龄,标志着原岩碎屑锆石来源的复杂性;含柯石英的锆石微区记录了220～234 Ma的超高压变质年龄;而含石英包体的边部则记录了202～219 Ma的退变质年龄。正片麻岩继承性锆石核部所记录的年龄为574～680 Ma,表明原岩锆石曾经历了部分Pb丢失,原岩的形成年龄应大于680 Ma;含柯石英锆石微区所记录的超高压变质年龄为224～242 Ma;而锆石边部所记录的退变质年龄为209～219 Ma。两类片麻岩锆石微区所隐藏的超高压变质和退变质年龄信息十分相近,平均值分别为229±4Ma和211±4Ma,标志着苏鲁地体超高压变质时代应为印支期,相应的构造抬升速率约5.6 km/Ma。该项成果不仅确定了苏鲁地体超高压变质和退变质时代,而且对于深入探讨苏鲁地体快速折返过程中的动力学机制有着重要的科学意义。     

山东省日照市官山闪长玢岩锆石SHRIMP年龄:印支期岩浆热事件及其对超高压变质岩折返历史的限定

对苏鲁超高压变质带日照官山地区侵入于榴辉岩中的原生块状闪长玢岩进行了锆石SHRIMP年龄分析。结果显示,数据点构成的不一致线与一致线上交点年龄为(876±62)Ma,下交点年龄为(201±20)Ma。上交点年龄为残余锆石年龄,下交点年龄大致代表了闪长玢岩的形成时代。苏鲁超高压变质带中存在较广泛的印支期岩浆热事件。假定超高压变质作用发生于228Ma,推算出闪长玢岩侵位前超高压变质岩的折返速率大致为3.63mm/a,闪长玢岩侵位后超高压变质岩的折返(剥蚀)速率大致为0.03mm/a。     

柴达木盆地北缘都兰地区榴辉岩中透长石＋石英包裹体：超高压变质作用的证据

近年来在祁连地体与紫达木地块之间大柴旦－－都兰北一线确定出一条榴辉岩带。在此带东端北部地区野马滩一带榴辉岩中，我们发现产在石榴子石内部由透长石和多晶石英（柯石英假像）构成的包裹体。包裹体在内部结构特征及周围的状裂纹反映早期超高压变质相特征，据此，推测柴达木盆地北缘榴辉岩带可能是一形成深度超过80km的超高压变质带。     

苏鲁超高压变质带含褐帘石正、副片麻岩中变质锆石的地球化学性质及其SHRIMP U-Pb定年

贪褐帘石正、副片麻岩是苏鲁地体重要的超高压变质岩石.矿物包体激光拉曼鉴定、阴极发光图像分析、锆石微区LA-ICP-MS成分测试及SHRIMP U-Pb定年结果表明,含褐帘石正、副片麻岩中的锆石具有明显的三层结构.即弱发光效应的继承性(碎屑或岩浆结晶)锆石的核、强发光效应的含柯石英变质增生幔部和弱发光效应的退变边.继承性岩浆结晶锆石核部记录了新元古代(＞810Ma)的原岩形成年龄,含柯石英锆石微区记录了241～223Ma的超高压变质年龄(正、副片麻岩的加权平均年龄分别为230±7Ma和229±7Ma),锆石的退变边记录了217～200Ma的角闪岩相退变质年龄(正、副片麻岩的加权平均年龄分别为211±3Ma和210±2Ma),由此限定苏鲁地体构造抬升速率为5.3km/Myr,表明苏鲁超高压岩石经历了一个相对快速抬升的变质演化过程.与苏鲁-大别其它超高压岩石变质增生锆石对比,含褐帘石正、副片麻岩中的超高压变质增生锆石微区具有十分独特的地球化学性质,主要表现为重稀土元素(HREE)明显富集,U含量明显偏低(10～29×10-6),而Th/U比值则明显偏高(0.45～0.92).HREE的明显富集与寄主岩石普遍存在超高压矿物褐帘石(富集轻稀土元素)有关,而低U含量和高Th/U比值的特点则表明超高压峰期变质阶段处在高氧逸度(fO2)的体系环境.     

桂东南地区大容山-十万大山花岗岩带SHRIMP锆石U-Pb定年

桂东南地区大容山-十万大山花岗岩以含过铝质矿物为特征,是华南地区显生宙典型的S型花岗岩岩带.虽然前人对该岩带的侵入年代进行了许多研究工作,认为其为海西-印支期产物,但由于以往测年方法和技术的一些局限性,对于华南是否存在海西期花岗岩一直存在不同意见.本文对大容山、旧州岩体和台马岩体进行了高精度错石SHRIMP定年,3个岩体的形成年龄分别为233±5 Ma、230±4 Ma和236±4 Ma,说明该花岗岩岩带形成于印支期,是由推覆构造引起地壳增厚、地壳重熔形成的.     

鲁西地区石门山—凤仙山岩体的锆石SHRIMP U-Pb定年及形成时代

鲁西地区石门山岩体主要岩性为片麻状花岗闪长岩,原划为新太古代早期侵入岩。根据新测锆石SHRIMPU-Pb年龄为（2530±8）Ma,其形成时代确定为新太古代晚期。凤仙山岩体为中粒二长花岗岩,锆石SHRIMP U-Pb年龄为（2513±12）Ma,并侵入片麻状花岗闪长岩。石门山岩体属峄山岩套,为TTG质花岗岩,是地幔岩浆侵入混入地壳物质形成的。凤仙山岩体属傲徕山岩套二长花岗岩,为上地壳物质重熔（深熔）作用形成的。峄山岩套TTG类岩石是2560~2530 Ma壳幔岩浆活动的产物,岩体普遍具有片麻状构造,表明经历变质变形作用。未受区域变质作用的傲徕山岩套大规模壳源花岗岩是2530~2500 Ma地壳物质部分熔融形成的,与华北克拉通新太古代末超大陆拼合有关,2530 Ma是鲁西地区重要的构造热事件发生时期。     

鲁西徂徕山地区新太古代岩浆作用——锆石SHRIMP U-Pb定年证据

徂徕山是鲁西新太古代岩石的重要出露区。在野外地质基础上,本文对3个岩石样品进行了锆石SHRIMP U-Pb定年研究。英云闪长质片麻岩遭受一定重结晶影响的岩浆锆石年龄为(2711±11)Ma,变质作用时代可能为~2.6 Ga。变质石英闪长岩遭受强烈重结晶影响的岩浆锆石年龄为2.51 Ga,被解释为更接近构造热事件的时代,而岩浆锆石年龄可能在2.53~2.55 Ga之间。二长花岗岩锆石普遍存在强烈铅丢失,根据数据点在谐和线上的分布特征,二长花岗岩的形成时代应为~2.5 Ga。结合地球化学研究和前人工作,确定了徂徕山地区新太古代地质演化历史及新太古代早期古老岩石带(B带)和新太古代晚期新生岩石带(C带)之间的界线。     

Zircon SHRIMP Dating for the Weiya Pluton, Eastern Tianshan: Its Geological Implications

1 Introduction Voluminous literature has resulted from study of the geology and tectonic evironments of post-orogenic granitoids in eastern Tianshan (He et al., 1995; Han et al., 1997; Gu et al., 1999, 2001; Li et al., 2003; Chen et al., 2004). Previous contributions (Hu et al., 1997; Li et al., 2003) indicate that major events of continental collision in northern Xinjiang occurred around 300 Ma. Then, the tectonics converted from compression to extension, resulting in the uplifting of th…     

大别山超高压石榴多硅白云母片岩中钻石U－Pb年龄

大别山超高压石榴多硅白云母片岩中钻石Ｕ－Ｐｂ年龄刘晓春（中国地质科学院地质力学研究所，北京１０００８１）李惠民，左义成（地质矿产部天津地质矿产研究所，天津３００１７０）关键词石榴多硅白云母片岩，Ｕ－Ｐｈ年龄，早元古代表壳岩，印支期超高压变质，大别山高...     

大别山碧溪岭深色榴辉岩和片麻状花岗质岩石SHRIMP分析：晋宁期？…

本文报道大别山安徽省岳西县碧溪岭深色榴辉岩和片麻状花岗质岩石的锆石SHRIMP分析结果.深色榴辉岩的原岩为基性凝灰岩,锆石在岩石中主要产于石英、石榴子石和绿辉石内,为高压-超高压变质作用的产物,内部主体形成年龄约为757±7 Ma,代表高压-超高压榴辉岩相变质事件的时代;经受了后期流体改造的锆石边部年龄为223±3 Ma.在片麻状花岗质岩石中,发育韵律环带结构的深熔锆石形成于约727±15 Ma,受后期流体改造的锆石边部年龄为219±3 Ma.综合野外地质关系、区域地质背景和锆石的岩相学特征,笔者提出了碧溪岭榴辉岩相岩石高压-超高压变质作用发生于晋宁期,印支期仅代表一次后期流体改造事件的观点.     

粤西河台金矿锆石SHRIMP年龄及其地质意义

河台金矿是一个受剪切带控制的金矿床,成矿作用分为韧性剪切变质成矿期的韧性剪切变质成矿作用阶段和热液蚀变成矿期的金硅化石英脉阶段、金硫化物阶段以及方铅矿闪锌矿碳酸盐脉阶段,金的成矿主要发生在热液蚀变成矿期的金石英脉阶段和金硫化物阶段。SHRIMP锆石U-Pb测年显示赋矿围岩混合岩中继承性锆石的核部和幔部年龄为343.9~1732Ma,代表形成混合岩原岩的源区岩石的年龄;继承性锆石边部和混合岩化变质作用中新生锆石的年龄平均值为239.6±3.9Ma,属印支期,为混合岩化变质作用的年龄,这一年龄与印支期印支板块与扬子板块、扬子板块与华北板块的碰撞时代相一致,证实在中国华南存在印支期的混合岩化变质作用。韧性剪切变质成矿作用的年龄小于混合岩化变质作用的年龄(239.6±3.9Ma);富硫化物含金石英脉中热液锆石普通铅含量高,为0.65%~2.27%,Th/U值变化围很小,为0.306~0.557,其年龄为152.5±3.1Ma,属燕山期,代表河台金矿主成矿期年龄。     

Petrogenesis of garnet-bearing ultramafic rocks and associated eclogites in the Su-Lu ultrahigh-P metamorphic terrane, eastern China

Ultramafic blocks that themselves contain eclogite lenses in the Triassic Su-Lu ultrahigh-P terrane of eastern China range in size from hundreds of metres to kilometres. The ultramafic blocks are enclosed in quartzofeldspathic gneiss of early Proterozoic age. Ultramafic rocks include garnetiferous lherzolite, wehrlite, pyroxenite, and hornblende peridotite. Garnet lherzolites are relatively depleted in Al₂O₃ (<3.8wt%), CaO (<3.2%) and TiO₂ (<0.11 wt%), and are low in total REE contents (several p.p.m.), suggesting that the rocks are residual mantle material that was subjected to low degrees of partial melting. The eclogite lenses or layers within the ultramafic rocks are characterized by higher MgO and CaO, lower Al₂O₃ and TiO₂ contents, and a higher CaO/Al₂O₃ ratio compared to eclogites enclosed in the quartzofeldspathic gneiss. Scatter in the plots of major and trace elements vs. MgO, REE patterns and La, Sm and Lu contents suggest that some eclogites were derived from melts formed by various degrees (0.05–0.20) of partial melting of peridotite, and that other eclogites formed by accumulation of garnet and clinopyroxene ± trapped melt in the upper mantle. Both ultramafic and eclogitic rocks have experienced a complex metamorphic history. At least six stages of recrystallization occurred in the ultramafic rocks based on an analysis of reaction textures and mineral compositions. Stage I is a high temperature protolith assemblage of Ol + Opx + Cpx + Spl. Stage II consists of the ultrahigh-pressure assemblage Ol + Cpx + Opx + Grt. Stage III is manifested by the appearance of fine-grained garnet after coarse-grained garnet. Stage IV is characterized by formation of kelyphitic rims of fibrous Opx and Cpx around garnet, and replacement of garnet by spinel and pargasitic-hornblende. Stage V is represented by the assemblage Ol + Opx + Prg-Hbl + Spl. The mineral assemblages of stages VI_A and VI_B are Ol + Tr-Amp + Chl and Serp + Chl ± talc, respectively. Garnet and orthopyroxene all show a decrease in MgO with retrogressive recrystallization and Na₂O in clinopyroxene also decreases throughout this history. Eclogites enclosed within ultramafic blocks consist of Grt + Omp + Rt ± Qtz ± Phn. A few quartz-bearing eclogites contain rounded and oval inclusion of polycrystalline quartz aggregates after coesite in garnet and omphacite. Minor retrograde features include thin symplectic rims or secondary amphiboles after Cpx, and ilmenite after rutile. P-T estimates indicate that the ultrahigh-metamorphism (stage II) of ultramafic rocks occurred at 820-900d? C and 36-41 kbar and that peak metamorphism of eclogites occurred at 730-900d? C and >28 kbar. Consonant with earlier plate tectonic models, we suggest that these rocks were underplated at the base of the continental crust. The rocks then underwent ultrahigh-pressure metamorphism and were tectonically emplaced into thickened continental crust during the Triassic collision between the Sino-Korean and Yangtze cratons.     

Subduction of Continental Crust in the Early Palaeozoic North Qaidam Ultrahigh-Pressure Metamorphic Belt, NW China:Evidence from the Discovery of Coesite in the Belt

Coesite was discovered as inclusions in zircon separates from pelitic gneiss associated with a large eclogite body in the North Qaidam ultrahigh-pressure (UHP) terrane. Some graphite inclusions were also found. This finding suggested the occurrence of in-situ UHP metamorphism and that the terrane was most likely recrystallized at pressures below the diamond stability field. It supported other previous indirect UHP evidence, such as polycrystalline quartz inclusions in eclogitic garnet, quartz lamellae in omphacite and P-T estimates for both eclogite and garnet peridotite. The U-Pb and Sm-Nd ages of the North Qaidam eclogite indicated that subduction of continental crust occurred in the Early Palaeozoic, which probably recorded a collision between the Sino-Korean and Yangtze plates.