庐山“星子变质核杂岩”中伟晶岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

赣北庐山地区出露的“星子变质核杂岩”是中国东南部迄今为止发现的较为典型的科迪勒拉型变质核杂岩之一.该变质核杂岩核部见有大量的, 与拆离断层同时形成并侵入于构造弱带的伟晶岩脉.通过锆石U-Pb法定年, 获得伟晶岩的年龄为(127±2)Ma, 该年龄代表了庐山“星子变质核杂岩”的隆升年龄, 并得到其他地质证据的支持.还讨论了形成变质核杂岩的岩石圈伸展作用与同时期中国东南部大规模岩浆活动的时空关系及其可能的联系.      

安徽洪镇地区董岭群碎屑锆石U-Pb年代学及其地质意义

安徽洪镇地区的董岭群为一套以二长片麻岩为主的中深变质岩系,长期以来被认为是长江中下游地区古元古代的变质结晶基底,因作为洪镇变质核杂岩的"变质核"而受到广泛关注。为了能够更好地揭示华南前寒武纪的大地构造演化和洪镇"变质核杂岩"的成因,本文对洪镇地区董岭群主体的二长片麻岩进行了碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,获得了760~830 Ma、1930~2060 Ma和2360~2530 Ma 3个主要年龄区间。这一年龄谱与扬子克拉通前寒武纪的碎屑锆石年龄分布特征类似,暗示董岭群的物质源于其附近克拉通物质的剥蚀及搬运;其中最年轻的锆石年龄为768±16 Ma,这一年龄限定了董岭群地层时代下限,结合其上覆盖层为震旦系(底界小于635 Ma),将董岭群的地层时代限定于新元古代,这一结论否定了其为古元古代古老变质结晶基底的说法。综合近年来的研究,扬子板块西缘及东南缘目前并未发现太古宙-古元古代的结晶基底。另外,由于董岭群地层时代的重新厘定,得知这一地区并不存在大规模地层缺失和大规模剥离断层,因此前人提出的洪镇"变质核杂岩"的构造模型值得商榷。     

滇中元江古元古代浊积岩特征及其地质意义

对滇中元江地区调查研究发现一套以钙质浊积岩-碎屑浊积岩组合为特征的岩石序列。测制的剖面由2个钙质浊积岩-碎屑浊积岩旋回组成,发育大量不完整的鲍马序列组合及粒序层理、斜层理、包卷层理、槽模构造、透镜状构造等典型浊积沉积构造,且岩石成熟度及分选度都较低。上部还发育一套凝灰质球粒石英岩,粒序层理发育,在其中获得了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄1102±76Ma和1713±48Ma(YJgzn-03),具有明显铅丢失现象;对侵入地层中的石英正长斑岩进行年代学研究,获得了LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄349±13Ma和1732±13Ma(YJgzn-02),上部未发生明显铅丢失的平均年龄为1718±30Ma,应为成岩期年龄。两者的锆石都具环带结构,Th/U值都大于0.4,都明显发生了铅丢失,且形成时代相近,应为同期岩浆作用的结果。推测该套地层沉积或受到后期热蚀变年龄为1713±48～1718±30Ma,其沉积年龄应早于古元古代晚期。对比区域昆阳群及前人划分的古元古代地层,认为这套地层下伏于昆阳群之下,应属于早于古元古代晚期(1.7Ga)的碳酸盐前缘-陆棚斜坡浊积岩体系,建议依据地名定义为古元古代"曼林组"(Pt1m)。     

庐山星子变质穹窿中变形花岗伟晶岩脉中多期不同成因锆石的发现及意义

江西庐山地区星子变质穹窿核部出露有一套星子群中深变质岩系,其中片岩的峰期变质作用发生于142.6±1.5 Ma,结合其变质分带和点变质的特征推测星子群角闪岩相的变质可能与研究区中生代广泛的岩浆活动有关。然而,研究区出露的中生代岩体及岩脉侵位时间均晚于星子群中高级变质作用的峰期时间,故推测星子群的变质热源不是上述岩体,而可能来自更早期的侵入体。为了获得星子群中高级变质作用的热源信息,本文对星子变质穹窿中大量发育的变形花岗质伟晶岩脉进行了较为系统的锆石U-Pb年代学研究,发现其中存在有三期不同成因的锆石:(1)加权平均年龄为824±13 Ma的继承岩浆锆石核,其母岩可能为星子变质穹窿核部出露的新元古代观音桥片麻状花岗岩,这一年龄为该岩体的侵位时间提供了更加精确的限定;(2)加权平均年龄为140.5±1.7 Ma(MSWD=2.3)的简单岩浆锆石及相应同期形成的变质增生锆石,这一年龄代表了这期花岗伟晶岩脉的侵位时间,表明研究区确实存在与星子群变质时代同期的岩浆活动,这期岩浆活动直接导致了星子群的变质。另外,由于这期伟晶岩脉发生了强烈的韧性变形,研究区的构造变形事件应不早于岩脉的侵位,综合已有成果认为研究区的变形事件与岩浆活动同步;(3)得到大量年龄为~123 Ma的海绵状结构热液锆石,由于此类锆石是原生锆石经后期热液改造而成,因此其锆石形成年龄应早于实验得到的~123 Ma,可能也形成于~140 Ma岩浆活动期间。     

东阿拉善地块叠布斯格杂岩的形成与变质时代:来自黑云斜长片麻岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年的新证据

叠布斯格杂岩作为阿拉善地块变质程度最高、形成时代最老的变质岩系,是进一步深入认识阿拉善地块形成、演化与构造亲缘性的最佳对象.本文对叠布斯格杂岩中黑云斜长片麻岩开展了系统的野外地质调查、岩相学观察和锆石U-Pb年代学研究.碎屑锆石U-Pb定年和野外地质调查表明,叠布斯格杂岩中黑云斜长片麻岩碎屑锆石年龄介于2 177~2 010 Ma,最小年龄峰值为2 050 Ma,结合变质锆石年龄数据,限定其沉积时代在2 050~1 969 Ma之间.区域对比研究表明,阿拉善地块叠布斯格杂岩中黑云斜长片麻岩与西阿拉善地块龙首山杂岩、华北克拉通孔兹岩带（尤其是孔兹岩带西部）中的变沉积岩系在沉积时代与源区特征上具有高度的一致性.此外,变质锆石U-Pb定年和微量元素分析表明,叠布斯格杂岩中黑云斜长片麻岩记录了古元古代晚期1 969~1 811 Ma连续的变质年龄.对比分析阿拉善地块与孔兹岩带变沉积岩系的碎屑锆石年龄谱系-变质时代表明,阿拉善地块与孔兹岩带在古元古代可能具有相同的沉积-变质演化历史,在古元古代期间阿拉善地块应是华北克拉通孔兹岩带的西延部分.      

庐山“星子变质核杂岩”中海会花岗岩的锆石UPb年龄及大地构造意义

单颗锆石ＵＰｂ 年龄测定结果显示,星子变质核杂岩中的海会花岗岩岩体的形成年龄为１２２ Ｍａ～１３０ Ｍａ,表明星子变质核杂岩形成于中生代,这与当时华南岩石圈的伸展构造环境一致。花岗岩中１ ７２３±３４８ Ｍａ的残留锆石年代信息显示,海会花岗岩是由古元古代地壳重熔形成的。扬子古陆南缘确实存在古元古代的基底     

柴达木盆地北缘全吉群皱节山组碎屑锆石年代学特征及其地质意义

柴达木盆地北缘的全吉群主要为一套未变质的砂砾岩、石英岩、砂页岩、白云岩和冰碛岩的地层,为全吉地块基底之上的最古老的直接沉积盖层.对全吉群上部皱节山组2件紫红色细砂岩样品进行碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄测定,碎屑锆石207Pb/206Pb年龄谱特征显示,皱节山组沉积物主要以1 750~1 990 Ma（约占84.7%）的锆石年龄最为集中,其次为2 400~2 500 Ma的年龄值,结合区域热事件,说明皱节山组沉积物可能主要来自于全吉地块古元古代末达肯大坂岩群,部分来自德令哈杂岩体.此外,~1.95 Ga和~1.85 Ga的碎屑锆石具有显著优势,它记录了全吉地块在古元古代的2期重要的热事件——古元古代末镁铁质岩墙群的侵入作用和古元古代晚期的区域变质-深熔作用.      

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。     

吉林色洛河群的重新认识

色洛河群出露于吉林省色洛河-华集岭一带,位于华北克拉通北缘东段,长期以来一直被认为是中新元古代地层。最近的野外调查和定年研究表明,它包含了时代、成因、构造样式、变质程度不同的变质地层和变形的花岗岩,作为一个岩石地层单位已不合适,应予解体。原划分的色洛河群至少由4部分组成：新太古代变质火山-沉积地层（锆石SHRIMP年龄为2 517~2 534 Ma）、晚古生代变质火山-沉积地层（英安岩锆石 SHRIMP年龄为 252 Ma）、二叠纪片麻状杂岩体（锆石SHRIMP年龄为260 Ma）和侏罗纪糜棱岩化花岗岩（锆石SHRIMP年龄为168 Ma）。前人在色洛河一带定义的色洛河岩群为一套变质火山-沉积岩系,可能是形成于晚古生代的一套地层,也可能是由不同时代的构造岩片构成的构造杂岩。     

庐山变质核杂岩东侧拆离带两期构造性质转换:锆石U-Pb年代学证据

庐山变质核杂岩东侧的星子牛屎墩地区广泛岀露伸展拆离、韧性流变的构造现象,拆离方位为南东方向。该区还岀露一期NNE向左行走滑韧性剪切构造,推测是与郯庐断裂同期变形的构造产物,为郯庐断裂系的一部分。这两期构造运动反映了中生代太平洋构造体制下挤压应力向伸展应力的转换,对伸展滑脱层内同构造的伟晶岩脉及长英质脉的锆石U-Pb年代学测试,结合野外构造现象,以探究该区两期构造性质的转换时限和构造背景。新生变质流体结晶的锆石得到135~140Ma的庐山变质核杂岩拆离带的伸展年龄,内部受热液溶蚀作用的残余锆石得到150.5Ma和153.9Ma的左行剪切变形的年龄。受太平洋构造体制控制,晚侏罗世,该区受板块俯冲作用而处于挤压应力的构造背景,表现为左行剪切构造;早白垩世,在区域性的伸展、减薄作用下,挤压应力向伸展应力转换,庐山变质核杂岩得以形成,其伸展拆离构造是在早期左行剪切构造上的改造与叠加。     

内蒙古西部狼山地区晚古生代变质事件的厘定及其地质意义——来自乌拉山岩群LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的新证据

乌拉山岩群是狼山地区最重要的前寒武纪变质基底之一,准确测定其原岩成岩与变质时代,对于进一步探讨狼山地区前寒武纪地质演化具有重要的意义。对狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩及其伴生的花岗质浅色脉体进行了岩石学和锆石U-Pb年代学研究。碎屑锆石U-Pb定年和野外地质调查表明,狼山地区乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩碎屑锆石年龄介于2591～1800Ma之间,其中最小一组碎屑锆石年龄为1873Ma,结合其约270Ma的变质年龄,初步限定乌拉山岩群角闪黑云斜长片麻岩的原岩沉积年龄为1873～270Ma。综合新的研究资料,认为狼山地区乌拉山岩群除存在新太古代—古元古代变质岩外,可能还存在中元古代—晚古生代变沉积岩。锆石阴极发光图像与U-Pb定年结果综合表明,角闪黑云斜长片麻岩中发育大量变质锆石,获得的206Pb/238U年龄加权平均值为269±4Ma,代表狼山地区乌拉山岩群遭受晚古生代末期角闪岩相变质作用的时代,可能与华北板块与西伯利亚板块晚古生代末期碰撞造山作用有关。此外,采用预剥蚀方法,在乌拉山岩群高硅花岗质浅色脉体高U锆石中,获得的~(206)Pb/~(238)U年龄加权平均值为264±3Ma,被解释为乌拉山岩群花岗质浅色脉体的形成时代,代表本区晚古生代造山作用由同碰撞挤压向碰撞后伸展转换的时限。     

柴达木地块北缘全吉地块钾长石浅粒岩碎屑 锆石LA-ICP-MS U-Pb定年 ——对达肯大坂岩群时代的约束

为查明全吉地块基底中达肯大坂岩群的最大沉积年龄,用LA-ICP-MS技术测定了钾长石浅粒岩中的锆石U-Pb年龄。CL图像和Th/U比值指示这些锆石均为岩浆成因的锆石。36个测点207Pb/206Pb年龄变化范围为2094~2280Ma,其中年龄谐和度高于90%的30个测点的207Pb/206Pb年龄相对概率密度曲线呈单峰分布特征,峰值年龄为2190Ma左右。结合全吉地块最早一期变质事件的年龄,钾长石浅粒岩原岩碎屑和所在的达肯大坂岩群的沉积年龄范围被约束在1.95~2.19Ga之间。本研究表明,前人在侵入于达肯大坂岩群的伟晶岩脉中获得的约2.42Ga年龄的锆石应捕获于围岩,属于继承性岩浆碎屑成因,该类锆石年龄不能用来约束达肯大坂岩群原岩的最小沉积年龄。     

柴达木地块北缘全吉地块钾长石浅粒岩碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb定年——对达肯大坂岩群时代的约束

为查明全吉地块基底中达肯大坂岩群的最大沉积年龄,用LA-ICP-MS技术测定了钾长石浅粒岩中的锆石U-Pb年龄。CL图像和Th/U比值指示这些锆石均为岩浆成因的锆石。36个测点207Pb/206Pb年龄变化范围为2094～2280Ma,其中年龄谐和度高于90%的30个测点的207Pb/206Pb年龄相对概率密度曲线呈单峰分布特征,峰值年龄为2190Ma左右。结合全吉地块最早一期变质事件的年龄,钾长石浅粒岩原岩碎屑和所在的达肯大坂岩群的沉积年龄范围被约束在1.95～2.19Ga之间。本研究表明,前人在侵入于达肯大坂岩群的伟晶岩脉中获得的约2.42Ga年龄的锆石应捕获于围岩,属于继承性岩浆碎屑成因,该类锆石年龄不能用来约束达肯大坂岩群原岩的最小沉积年龄。     

滇西澜沧岩群碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

虽然前人对澜沧岩群做了大量的研究,但缺乏同位素年代学方面的研究。此次研究针对澜沧江南段菖蒲塘-大田山地区澜沧岩群绢白云母石英片岩进行碎屑锆石U-Pb定年,为澜沧岩群的形成时代增添年代学证据。极大多数(129粒)锆石阴极发光(CL)图像显示其有明显的结晶振荡环带,指示其为岩浆成因的碎屑锆石,129粒碎屑锆石具有多组峰值年龄,最年轻一组年龄加权平均值为452±26Ma,表明澜沧岩群最早沉积时限不早于452±26Ma;极少数(1粒)锆石具弱阴极发光,缺乏内部结构特点,认为其为变质重结晶锆石,变质结晶锆石U-Pb年龄为255±3Ma,与前人研究所得澜沧岩群变质时代基本吻合。综合分析,澜沧岩群的沉积时限不早于452±26Ma,在二叠纪末期可能发生变质作用。     

内蒙古狼山地区宝音图地块变质基底的锆石U Pb年龄及构造意义

内蒙古狼山地区宝音图地块是兴蒙造山带微地块之一.采用SHRIMP和LA ICP-MS锆石U-Pb测年技术,对宝音图地块中变质侵入体和宝音图群石英岩中的锆石进行了同位素年代学研究,获得了变质侵入体SHRIMP锆石U-Pb年龄1672±10Ma和宝音图群石英岩的碎屑锆石U-Pb下限年龄1426Ma,限定了宝音图群的形成时代应晚于1426Ma.同时根据宝音图群碎屑锆石年龄谱构造-热事件信息与华北克拉通构造-热事件年龄谱对比的相似性,揭示了宝音图群的碎屑来源于华北克拉通,认为宝音图地块与华北克拉通更具亲缘性,可能为华北克拉通的一部分.     

胶莱盆地蛇窝泊地区白垩纪林寺山组沉积时代与物源特征:来自碎屑锆石U-Pb测年与稀土元素组成的新证据

林寺山组是胶莱盆地莱阳群底部重要的地层单元之一.准确限定其沉积时代与物源性质对于客观重建华北陆块东部晚中生代大地构造格局以及周缘造山带/前寒武纪变质基底晚中生代的折返过程具有重要的制约作用.以莱阳盆地蛇窝泊地区莱阳群林寺山组细砾岩为研究对象,对其开展了野外地质调查、岩相学观察、锆石U-Pb测年与锆石稀土元素分析等综合研究,并获得了如下初步认识.（1）林寺山组细砾岩中最小一组碎屑锆石加权平均年龄分别为129±1 Ma与127±5 Ma,结合区域上不整合于莱阳群之上青山群火山岩锆石谐和年龄为119±1 Ma,推测蛇窝泊地区林寺山组沉积时代介于127~119 Ma.（2）蛇窝泊地区林寺山组细砾岩的碎屑锆石年龄变化于2 858~126 Ma之间,并以新太古代晚期与白垩纪早期碎屑锆石为主.前古元古代的碎屑锆石主要来源于胶北前寒武纪变质岩,表明胶北太古宙-古元古代变质岩至少在白垩纪早期已折返至近地表.（3）160~120 Ma岩浆型碎屑锆石主要来源于胶东同时代的中酸性侵入体,暗示在白垩纪早期至少部分160~120 Ma中酸性侵入体已抬升至地表.（4）林寺山组发育少量的二叠纪（280 Ma）和印支期（213 Ma）变质锆石,表明胶东地区可能存在二叠纪约280 Ma区域变质-变形事件,同时暗示早白垩世苏鲁超高压变质岩已经折返到地表.      

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.     

碎屑锆石U-Pb年龄谱系对兴安地块落马湖群原岩形成时代的约束

发育于大兴安岭地区如兴华渡口群、落马湖群等系列变质岩系一直被认为是中亚造山带东段各地块的变质基底,但其形成时代目前存在较大争议,制约对于区域大地构造演化的研究.为了查明兴安地块东北部落马湖群原岩形成时代,选取不同层位二云母片岩开展碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄谱系研究,分析原岩蚀源区特征和最大沉积上限.分析结果表明,两件样品碎屑锆石均为岩浆成因锆石,获得一致的锆石U-Pb年龄谱系,主要集中在400~430 Ma、430~465 Ma、470~520Ma、630~715 Ma、750~830 Ma、880~940 Ma、1 720~1 870 Ma等7个区间.结合区域地质组成,碎屑锆石年龄谱特征反映原岩蚀源区比较复杂,时空范围较大,但以近源的早古生代岩浆岩为主,而来自额尔古纳地块元古代的岩浆岩和变质岩系可能是重要的物源.根据碎屑锆石最小年龄（406~411 Ma）,确定原岩沉积时代的上限为早泥盆世早期,而不是原认为的形成于新元古代-早寒武世.结合原岩沉积建造对比,推断落马湖群可能与上志留统-下泥盆统系列地层（如卧都河组、泥鳅河组）为同时代同环境沉积建造,现有差异可能源于后期经受不同的变质作用.其变形变质作用可能发生在中生代,与蒙古鄂霍茨克洋的闭合作用相关.