西昆仑北缘新元古代片麻状花岗岩锆石SHRIMP年龄及其意义

在西昆仑北缘早前寒武纪变质地层中,笔者等识别出大量不同时代的片麻状花岗岩,其中包括新元古代片麻状花岗岩。获得最新的新元古代片麻状花岗岩的单颗粒锆石SHRIMP年龄为815±57Ma,片麻状花岗岩的岩石学特征反映它们形成于裂解构造背景,结合对区域上新元古代地层及中元古代末期构造事件的研究,笔者认为新元古代片麻状花岗岩反映了古塔里木板块作为Rodinia超大陆一员发生裂解的时间,这对研究古塔里木板块在Rodinia超大陆中的位置及中国Rodinia超大陆裂解的研究提供了重要的地质依据。     

塔里木盆地西南缘片麻状花岗岩锆石SHRIMPU-Pb定年

在塔里木盆地西南缘发现多个片麻状英云闪长岩,岩体表现为高S i、A l、N a,富集轻稀土元素、大离子亲石元素和高场强元素的Z r、H f、T i,亏损重稀土元素和高场强元素P、N i、C r,地球化学具有A型花岗岩的特征。通过锆石SHR IM P U-Pb测年,获得3组年龄:第一组年龄,T=(1 970±47)M a(n=4,M SW D=2.4),代表岩浆捕获的继承锆石年龄;第二组年龄,T=(764±33)M a(n=4,M SW D=2.50),代表岩浆结晶年龄;第三组年龄,T=(424±16)M a(n=6,M SW D=1.03),代表加里东期构造事件年龄。T=(764±33)M a的锆石年龄可能是塔里木地块在新元古代末期R od in ia超大陆裂解岩浆活动的记录,对约束该区地层时代、研究地质构造演化提供了重要信息。     

北山北带新元古代岩浆记录:来自内蒙古哈珠地区片麻状花岗岩的证据

北山造山带位于中亚造山系中段,带内各古老陆块的前寒武纪演化历史是了解北山造山带形成和演化的关键问题.本文选取北山北带哈珠地区片麻状花岗岩进行了锆石U-Pb年代学和地球化学分析.结果显示哈珠地区片麻状花岗岩形成于885±4 Ma,首次揭示了北山北带存在新元古代岩浆活动.哈珠片麻状花岗岩主量元素具有高SiO₂、低CaO、高K₂O+Na₂O的特征,铝饱和指数A/CNK>1,属过铝质高钾钙碱性花岗岩.稀土元素球粒陨石标准化曲线呈现出轻稀土富集,重稀土亏损,铕强烈负异常的右倾海燕型;微量元素显示岩石富集Rb、K、Th、U等大离子亲石元素,亏损Nb、Sr、P、Ti等高场强元素.岩石成因分析表明其为S型花岗岩,岩浆来源于变质杂砂岩部分熔融的源区,且初始熔融温度较高（777~798℃）.构造环境判别图解显示其形成于碰撞后由挤压转向伸展的背景,为大陆碰撞的产物.通过与北山南带和东天山地块前寒武纪资料的对比,结果表明北山南带、北山北带和天山造山带中各古老陆块在前寒武纪可能具有一致的演化历史,其共同参与了新元古代Rodinia超大陆的聚合,构成了Rodinia超大陆的一部分.哈珠地区新元古代岩浆事件即为Rodinia超大陆聚合在北山地区的响应.      

塔里木北缘库鲁克塔格地区新元古代花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其构造意义

采用LA-ICP-MS法分析了塔里木北缘库鲁克塔格一带二长花岗岩锆石U-Pb年龄,获得该二长花岗岩岩体的年龄为(832.3 ±3.3) Ma(MSWD =2.8,n=24).岩石地球化学特征显示,二长花岗岩属于准铝质高钾钙碱性系列,为Ⅰ型花岗岩.微量元素富集大离子亲石元素(LILE) Ba、K、Sr、U等,亏损高场强元...     

豫西南地区北秦岭地体新元古代花岗岩类岩石成因及其地质意义

北秦岭地体中新元古代花岗岩类岩石是秦岭造山带的重要组成部分,记录了造山带基底前寒武纪地壳形成和演化历史。本文报道方庄和德河花岗岩岩体的锆石U-Pb年龄和O同位素组成、全岩元素和Sr-Nd同位素地球化学组成,探讨其岩石成因和地壳演化意义。结果表明,方庄花岗质糜棱岩的锆石结晶年龄为933.4±9.2Ma,δ18O值8.3‰～11.9‰,初始87Sr/86Sr比值0.72455,初始εNd值-6.0,Nd模式年龄2.09Ga(tDM2);德河黑云斜长片麻岩的锆石结晶年龄为948.1±8.9Ma,初始87Sr/86Sr比值变化较大,初始εNd值-5.0,Nd模式年龄2.02Ga。结合已报道的新元古代花岗岩类岩体的年龄和地球化学数据,北秦岭地体新元古代岩浆作用可以划分为980～870Ma挤压碰撞作用和～844Ma伸展裂解作用两大阶段,包括～940Ma强烈变形S型同碰撞花岗岩、～880Ma弱-无变形后碰撞I型花岗岩和～844Ma板内A型碱性岩三类花岗岩体。地球化学组成显示,这些花岗岩类岩石可能源自不同时期形成的秦岭群基底杂岩的部分熔融,但在后碰撞阶段幔源物质或年轻地壳物质的加入明显增加。北秦岭地体中新元古代岩浆活动与Rodinia超大陆演化基本同时代,可能记录超大陆形成过程中的地壳响应。在新元古代之前,北秦岭地体或许具有不同于华北陆块和华南陆块的演化历史。     

新元古代Rodinia超大陆裂解事件在扬子北东缘的最初响应：东海片麻状碱性花岗岩的锆石U-Pb年代学及Nd同位素制约

东海片麻状碱性花岗岩是扬子克拉通北东缘最具代表性的含碱性铁镁矿物的过碱性A型花岗岩.高精度的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这些岩石形成于新元古代中期770Ma左右,并在约250Ma时经历超高压变质作用,之后又于210Ma左右遭受了大规模的角闪岩相退变质作用的改造.Nd同位素示踪表明东海片麻状碱性花岗岩具有相对偏高的εNd（t）值（＋1.4～-5.91）,指示其应是成熟度较低的下地壳部分熔融的产物,但不排除部分岩体在成岩过程中可能有少量幔源物质卷入.综合Rodinia超大陆古地理复原资料,推测扬子板块北东缘自新元古早期以来一直为接受大洋板块俯冲的活动大陆边缘.形成于新元古代中期的东海片麻状碱性花岗岩属A2型花岗岩,为弧后拉张背景下岩浆活动的产物,该类岩石的产出代表了Rodinia超大陆裂解事件在该地区的最初响应.     

上扬子克拉通内新元古代A型花岗岩的发现及其地质意义

处于上扬子克拉通内的峨边牛郎坝黑云母花岗岩一直以来很少被人重视和研究,本文首次报道了该岩体的SHRIMP锆石U-Pb定年和岩石地球化学数据。牛郎坝花岗岩以高硅(SiO₂>75%)、低钙(CaO=0.46~0.20%)、贫镁、富碱(Na₂O+K₂O=8.31~9.28%)、铝质(A/KNC=1.02~1.12)为特征;微量元素地球化学表现出强烈亏损Ba、Sr、Eu(δEu=0.05~0.08),富集Rb、Th、U。全岩样品的104*Ga/Al在2.6至2.9之间变化,高场强元素Zr、Y、Ga的含量较高,且没有明显的异常。主量元素和微量元素分析均表明牛郎坝花岗岩为铝质A₂亚型花岗岩特征。其Y/Nb=5.0~5.9,Nb/Ta=4.4~5.0,表明岩浆源区受到较强的陆壳组分混染作用。该花岗岩的SHRIMP锆石U-Pb测年结果为826±21.4Ma,与前人对扬子东南缘新元古代花岗岩的年龄测试结果基本一致,反映牛郎坝花岗岩也是该阶段泛扬子克拉通强烈岩浆活动的一部分。扬子克拉通内的牛郎坝A型花岗岩可能是新元古代中期在Rodinia超大陆裂解背景下与地幔柱构造相关的壳幔相互作用的产物。     

北京云蒙山片麻状花岗岩锆石SHRIMP定年及其地质意义

应用锆石SHRIMP定年方法对云蒙山片麻状花岗岩进行年代学研究 ,得到 4组年龄 :14 4± 4Ma、16 0～ 16 3Ma、193～ 2 18Ma和 2 4 16Ma。其中 14 4± 4Ma代表了云蒙山岩体的侵位时间 ,16 0～ 16 3Ma和 193～ 2 18Ma两组年龄可能是岩浆侵位过程中捕虏锆石的年龄。 2 4 16Ma与Davis等的锆石U_Pb法上交点年龄 (190 0～ 2 4 0 0Ma)一致 ,可能反映了原岩的时代 ,说明该花岗岩来源于晚太古代片麻岩的局部熔融或者是岩浆侵位过程中捕获了晚太古代的锆石。     

柴达木地块南缘昆北单元变质新元古代花岗岩锆石SHRIMPU-Pb年龄

侵入于香日德南昆北单元金水口岩群白沙河岩组中的变质花岗岩的锆石SFIRIMPu—Pb年龄约为904Ma。该年龄与东昆仑地区已有的定年数据一道,表明柴达木地块南缘存在一条中—新元古代的花岗岩深成侵入岩带,整个柴达木地块可能曾响应了全球Rodinia超大陆汇聚事件。     

额尔古纳地块玻乌勒山地区新元古代斜长角闪岩-片麻状花岗岩的成因及其地质意义

对大兴安岭北段额尔古纳地块东南缘玻乌勒山地区新元古代斜长角闪岩和片麻状花岗岩进行了LA-ICP-MS 锆石UPb定年和岩石地球化学分析,讨论额尔古纳地块的演化及其与Rodinia 超大陆聚合事件的关系。斜长角闪岩的锆石阴极发光图像显示核边结构,获得核部年龄904±4Ma 和边部年龄803~886Ma;片麻状花岗岩的锆石呈自形-半自形,发育岩浆成因的振荡环带,U-Pb 年龄为915±3Ma,表明其形成于新元古代。片麻状花岗岩SiO2=61.85%~67.63%,Mg#=36.9-47.9,Na2O+K2O=4.21%~9.29%,A/CNK=0.89~1.01,属于偏铝质系列。岩石富集轻稀土元素和大离子亲石元素,亏损高场强元素Nb、Ta 和Ti,具弱的Eu 负异常、低的初始Sr 比值和正的εNd(t)值,暗示片麻状花岗岩为年轻的初生地壳物质熔融形成。斜长角闪岩贫硅、Mg#较高,Ni、Cr、Co 含量较高,Zr/Hf、Nb/Ta 和Th/U 值低,具有平坦的稀土元素配分模式,与正常型洋中脊玄武岩相似,具有亏损地幔性质,同时富集大离子亲石元素Rb、Ba、K、Sr 和Pb,亏损高场强元素Nb、Ta、Ti 等,记录了消减带岩浆作用的信息,表明其为活动大陆边缘经过岛弧岩浆抽提的亏损地幔源区发生重新熔融形成。结合区域上新元古代岩浆事件的纪录,认为额尔古纳地块新元古代早期岩浆事件是Rodinia 超大陆聚合事件的响应,后期变质事件可能与Rodinia 超大陆裂解有关。     

天山东段天湖东片麻状花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄和构造演化意义

东天山天湖至星星峡地区广泛分布着片麻状花岗岩,顾连兴等（1990）和张遵忠等（2004）基于Rb-Sr等时线年龄为707.7±4.9Ma的结果,提出天湖东岩体最有可能形成于澄江运动造山晚期的挤压一拉张构造转折环境。因此,天湖东岩体的形成时代直接关系到时东天山造山带构造演化历史的认识。我们的研究认为该岩体的地质产状和岩石特征均有别于东天山的元古宙巨眼球片麻状花岗岩,故对天湖东二长花岗岩中的锆石作了SHRIMP U-Pb年龄分析。研究中测定的18粒锆石中没有发现任何元古宙残留锆石和相关的年龄信息,由17个测点的^206Pb／^238U加权平均年龄为466.5±9.8（2υ）Ma,可以确定天湖东岩体为早古生代花岗岩,而不是元古宙（或澄江期）花岗岩。基于元素和Nd-sr同位素组成的研究结果,它们具有岛弧钙碱性岩浆岩的地球化学特征。该研究结果与东、西天山造山带其它地区获得的大量早古生代花岗岩的年龄具一致性。本研究结果对揭示早古生代古亚洲洋部分洋盆的闭合时间提供了重要的依据。     

新疆塔里木北缘新元古代最晚期岩浆事件

报道了塔里木库鲁克塔格地区新元古代晚期花岗闪长岩和钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。花岗闪长岩锆石U-Pb谐和年龄为630.1±1.3Ma,钾长花岗岩锆石U-Pb谐和年龄为630.6±1.3Ma。Hf同位素组成表明,这2种岩石主要来自古老(中)基性地壳的重熔,可能有部分地幔物质的加入。结合已有的研究表明,650~615Ma期间的岩浆活动代表了塔里木地块新元古代最晚期的岩浆活动,是Rodinia超大陆解体过程中的产物,与泛非造山事件无关。塔里木地块自新元古代中期到早寒武世,持续接受了被动大陆边缘沉积,表明在这一时期塔里木为冈瓦那大陆之外独立的大陆块体,或是位于冈瓦那大陆最边缘的稳定大陆块体。     

新疆塔里木北缘新元古代最晚期岩浆事件

报道了塔里木库鲁克塔格地区新元古代晚期花岗闪长岩和钾长花岗岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成。花岗闪长岩锆石U-Pb谐和年龄为630.1±1.3Ma,钾长花岗岩锆石U-Pb谐和年龄为630.6±1.3Ma。Hf同位素组成表明,这2种岩石主要来自古老（中）基性地壳的重熔,可能有部分地幔物质的加入。结合已有的研究表明,650~615Ma期间的岩浆活动代表了塔里木地块新元古代最晚期的岩浆活动,是Rodinia超大陆解体过程中的产物,与泛非造山事件无关。塔里木地块自新元古代中期到早寒武世,持续接受了被动大陆边缘沉积,表明在这一时期塔里木为冈瓦那大陆之外独立的大陆块体,或是位于冈瓦那大陆最边缘的稳定大陆块体。     

江苏东海片麻状碱性花岗岩的地球化学及其构造指示意义

江苏东海地区构造上位于苏鲁造山带的西南缘,区内出露新元古代片麻状碱性花岗岩,其特征矿物组合为石英+钾长石+钠-更长石+霓(辉)石、亚铁钠闪石。地球化学上,该套岩石具有富硅(SiO2=73.43%~77.38%)、富碱(ALK=8.19%~9.53%),铁镁比值高[FeO*/(FeO*+MgO)=0.83~0.94],CaO、MgO含量低,富Ga、Y、Zr、Hf,贫Sr、P、Ti,镓铝比值高(104×Ga/Al=2.76~5.15),轻重稀土分馏显著[(La/Yb)N=2.08~17.89],并具有中—强的铕亏损(δEu=0.12~0.66)等特点。在花岗岩成因类型判别图解中,它们均投影在A型花岗岩区,结合岩石具有过碱(AKI=0.99~1.22)和相对贫铝(A/NKC=0.78~0.93)的化学组成特征,表明它们应属过碱性A型花岗岩。在微量元素蛛网图上,这套岩石表现出较明显的Nb、Ta、Ti负异常,保留有先期“弧”岩浆作用产物的地球化学印记,其Y/Nb和Y/Ta值也较高(分别为1.85~9.72和4.71~30.14),在A型花岗岩岩石学亚类判别图解中,它们均投影在产于后造山环境的A2型花岗岩区。根据对矿物化学和全岩地球化学组成及产出动力地质背景的全面分析,表明这套岩石应形成于从碰撞造山转向伸展塌陷(collapse)的最早阶段,而不应是同裂谷阶段岩浆作用(syn-riftmagmatism)的产物。这一认识对于进一步了解新元古代苏鲁造山带的构造演化及深入探讨Rodinia超大陆的裂解机制具有重要意义。     

塔里木西南缘新元古代辉绿岩及玄武岩的地球化学特征：新元古代超大陆（Rodinia）裂解的证据

塔里木西南缘(西昆仑北带)发育新元古代辉绿岩及玄武岩,辉绿岩侵入青白口系而被南华系超覆,玄武岩发育在南华系下部。初步的岩石地球化学研究表明,辉绿岩及玄武岩形成于大陆板内裂解背景,来自EMI型地幔源区。结合对本区格林威尔期造山事件的确定以及新元古代815Ma左右的A型片麻状花岗岩的发现,表明新元古代玄武岩喷发、辉绿岩岩墙侵入等是古塔里木板块作为Rodinia超大陆的一员在新元古代发生裂解的岩浆事件,我们推测超大陆裂解与地幔柱活动有关。     

塔里木盆地东北部新元古代花岗质岩浆活动及地质意义

库车坳陷东部侵入于元古宇基底变质岩中的黑云母二长花岗岩属于高钾钙碱性岩系,岩石具有富硅(SiO2=75.77%～77.79%)、高碱(Na2O+K2O=6.90%～7.95%)、富钾(K2O/Na2O=1.21～1.98)、低TiO2(0.06%～0.13%,平均0.08%)和准铝质(铝饱和指数A/CNK=0.92～1.15,平均1.07)的特点.岩石明显富集Rb、Th、K、Nd、Hf、Zr、Tb、Y和Yb,亏损Ba、U、Nb、Ta、Sr、P、Sm、Ti等元素,具有明显的负Eu异常(δEu=0.06～0.11,平均0.10).地球化学特征表明该花岗岩起源于中-下地壳的部分熔融.对花岗岩进行的LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素地质年代学研究,获得了646.5±3.9 Ma的206Pb/238U加权平均年龄,说明花岗岩形成于早震旦世,而不是以前认为的石炭纪.结合区域地质资料分析认为,这次岩浆事件是塔里木地块基底在Rodinia超大陆裂解过程中的产物.     

扬子西缘新元古代裂谷盆地演化的年代学新证据及其意义

扬子西缘康滇裂谷是华南新元古代裂谷系的主要组成部分,对理解华南新元古代裂谷盆地演化与Rodinia超大陆裂解的响应关系具有重要意义。澄江组是康滇裂谷最为典型的沉积充填序列,其时代的准确限定是解析Rodinia超大陆裂解背景下盆地演化的重要前提。本文对滇东北巧家谓姑地区澄江组火山岩开展了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学分析,获得澄江组底部玄武岩年龄806.4±6.7 Ma和下部凝灰岩年龄788.4±5.9 Ma。结合已有年龄数据,将澄江组沉积时代准确限定为800～720 Ma,与开建桥组及陆良组上部为同期异相产物。康滇裂谷的三个次级盆地演化基本同步,均于800 Ma左右开始全面接受沉积,是Rodinia超大陆的裂解的响应。     

鄂东北麻城两路口地区新元古代变质岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

鄂东北麻城两路口地区位于北大别杂岩带南部,对该区变质岩的研究有重要的古构造和古气候环境意义。本文对该地区6个变质岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年。结果显示,3个花岗质片麻岩和1个变质浅色花岗岩样品得到742±38~805±7 Ma的年龄,而2个斜长角闪岩样品则得到793±11~843±72Ma的年龄。其中1个斜长角闪岩样品的年龄值(793 11 Ma)与花岗质片麻岩和变质花岗岩样品的年龄值(792~805 Ma)在误差范围内一致,表明该区存在新元古代双峰式岩浆活动。秦岭(北秦岭、武当地区)–桐柏、大别和苏鲁造山带几近同时的新元古代岩浆作用表明它们在新元古代时可能是统一整体,且属于扬子陆块的组成部分;大别-苏鲁造山带新元古代岩浆岩的形成可能与Rodinia超大陆裂解、雪球地球事件和裂谷作用相关。     

湘东北新元古代花岗岩体锆石SHRIMP U-Pb年龄及地球化学特征

在湘东北岳阳-平江-带分布有许多新元古代花岗岩体,对其中的张邦源岩体进行锆石sHRIMP U-Pb年龄测定,获得(816±4.6)Ma的年龄.花岗岩体岩石基性程度较高,SiO2平均为70.25%;低钾高钙,CaO平均为2_38%;全碱较低,Na2o+K2O平均为5.97%,且Na2O>K2O;ASI值平均1.16(0.97～1.29).总体属镁质过铝质钙碱性花岗岩系列.不相容元素RLb、Th含量较高,贫Ba和Nb.稀土元素总量较低,平均130μg/g;轻稀土相对富集,(La/Yb)N比值在6.76～8.50;铕亏损不明显,δEu值为0.54～0.78.εNd(t)值较高且变化范围较窄,为-1.5～1.6,T2DM1.35～1.60 Ga;δ18Ov-SMOW值为8.1‰～11.1‰.岩石具典型的Ⅰ型花岗岩或AcG型花岗岩特征,为壳-幔混合型成因,岩浆主要起源于亏损地幔源,并伴有地壳物质加入.地球化学特征显示为岛弧火山岩系,为会聚板块边缘(俯冲带)岩浆作用的产物,不具备地幔柱岩浆特性,不能作为Roinina超大陆裂解的标志.