鄂东南地区阳新复式岩体成因:LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄及Hf同位素证据

阳新岩体是鄂东南地区出露规模最大的岩体,也是鄂东南地区矿产最集中的地段。该岩体主要由石英闪长岩和小规模的黑云石英闪长岩组成。本文利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法对阳新岩体进行了精确的年龄测定及相应的Lu-Hf同位素分析。结果表明,阳新岩体形成于143~139 Ma之间,且主体岩性石英闪长岩侵位略早于黑云石英闪长岩。它们均是鄂东南地区岩浆活动高峰期的产物。锆石Ti温度计计算结果显示,石英闪长岩的形成温度主要分布在787~876℃之间,黑云石英闪长岩的形成温度主要分布在686~805℃之间。锆石Hf同位素分析表明,阳新石英闪长岩的ε_(Hf)(t)值为-11.42~-3.31,黑云石英闪长岩的ε_(Hf)(t)值明显偏低且分布范围较大,为-21.75~-1.44。结合岩体元素地球化学、Sr-Nd同位素以及矿物化学等方面的特征,认为阳新岩体应主要来源于富集岩石圈地幔,且在成岩过程中伴随一定程度的分离结晶和同化混染作用。其中,石英闪长岩结晶略早,形成温度较高,黑云石英闪长岩结晶稍晚,形成温度较低,且黑云石英闪长岩的源区较石英闪长岩有更多壳源物质的加入。     

Zircon U-Pb Ages of Marble from Shuanghe Qianshan County and Their Geological Significance

本文分析了安徽潜山双河大理岩的岩石化学成分、微量元素和稀土元素,并通过锆石“CL”图像,确定变质锆石和变质复合锆石测点位置.定年结果:①变质复合锆石中老核“继承锆石”,共测定32个点,年龄范围在2357～342 Ma:属于元古宙的15个,年龄范围在2357～572 Ma,古生代17个,年龄范围在524～342 Ma;②变质锆石共测定8个点,其中5个点年龄范围在249～234 Ma,相当超高压变质时间,年龄范围在228～221Ma,即退变质时间.前述大量古生代的岩浆碎屑锆石(继承锆石)的存在,表明双河大理岩的原岩泥灰岩,时代不会早于古生代.     

赤峰地区中生代火山岩锆石U-Pb年代学证据

赤峰地区中生代火山岩由流纹岩、粗安质熔结凝灰岩、粗安岩组成。通过LA-ICP-MS技术对赤峰地区中生代火山岩进行锆石U-Pb同位素定年研究,该区中生代火山岩中的锆石呈半自形—自形晶,发育振荡环带,Th/U值较高(0.50～2.26),为岩浆成因。满克头鄂博组火山岩2个样品的锆石U-Pb年龄分别为(156±2)Ma(n=24)和(157±3)Ma(n=19),形成于晚侏罗世;玛尼吐组火山岩样品中的锆石U-Pb年龄为(147±2)Ma(n=18),形成时代属于晚侏罗世;白音高老组火山岩2个样品的锆石U-Pb年龄分别为(132±1)Ma(n=23)和(138±3)Ma(n=18),形成时代属于早白垩世。赤峰地区中生代火山岩应形成于太平洋板块向欧亚大陆板块俯冲后的伸展环境中。     

北大别片麻岩的锆石U-Pb年龄离子探针测定及其地质意义

本文对北大别西部的湖北英山万家老屋、罗田七道河尹家店和安徽金寨丁埠乡李集3个片麻岩样品中锆石进行了BSE显微结构分析,并在此基础上对锆石进行了离子探针U－Pb年龄测定。结果表明北大别存在两种类型的片麻岩,它们的原岩分别形成于晋宁期和燕山期,其中英山万家老屋片麻岩的形成年龄为794Ma,后期地质事件对其锆石U－Pb年龄造成的影响较小;七道河尹家店片麻岩的形成年龄为730Ma,并可能受到燕山期岩浆事件的影响,得到了140Ma左右的变质年龄;丁埠乡李集片麻岩的形成年龄为140Ma。结合已有的年代学结果,北大别地体广泛存在晋宁期的岩浆事件,表明其可能为扬子板块的北缘。     

青海野马泉铁锌矿床二长花岗岩锆石U-Pb和金云母Ar-Ar测年及地质意义

青海野马泉铁锌矿床地处祁漫塔格山与柴达木盆地之间的盆山结合部位,是矽卡岩型铁锌多金属矿床。矿体均呈隐伏?半隐伏状产出、具多期次强烈岩浆活动叠加等特征。长期以来,有关野马泉铁锌多金属矿床的成矿岩体和成矿时代众说纷纭,制约了对该矿床成因机制的认识及进一步的矿产勘查工作。本文基于详细的野外实地调查和矿床地质特征解剖,开展了成岩成矿年龄精测,探讨了成矿构造环境。铁锌矿体产于二长花岗岩与围岩地层的外接触带,发育石榴子石、透辉石、金云母、绿帘石等矽卡岩化作用。利用LA-ICP-MS锆石U-Pb法,获得成矿二长花岗岩的年龄为229.5±2.2 Ma(n=22,MSWD=1.3);采用Ar-Ar分步升温法获得与磁铁矿共生的金云母坪年龄为222.0±1.3 Ma(MSWD=0.41)、等时线年龄为222.4±2.5 Ma(MSWD=1.4),证实野马泉铁锌多金属矿床形成于晚三叠世,成矿岩体属过铝质、高钾钙碱性系列,为I-A过渡型花岗岩,具有高SiO_2,高K_2O/Na_2O,低P_2O_5,低Sr高Yb的特点。结合区域其他多金属矿床最新成岩成矿年代学数据,认为野马泉矿床形成于东昆仑地区海西?印支造山旋回晚期、由碰撞向后碰撞转换的地质构造环境。     

花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比研究及其地球化学意义

对国内外32个花岗岩体的锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄之间差值（Δt）进行的频数统计分析表明：Δt呈对称正态分布（偏度系数CSK=0.36;峰度系数CKU=2.99）;年龄差（Δt）既呈正值又有负值,其均值为2.08Ma;相对年龄差（Rt）小于5%。采用最小二乘法计算,花岗岩体锆石U-Pb年龄（tZr）对全岩Rb-Sr等时线年龄（tRb）拟合出相关系数很高（r=0.998）,回归系数接近l（α=1.003）的线性回归方程（tRb =1.003tZr +1.258）。这些统计特征表明,从总体来看,花岗岩体的Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,花岗岩全岩Rb-Sr等时线定年方法是成熟、可信的,同时也为花岗岩锆石U-Pb年龄代表结晶年龄而不代表花岗岩侵位年龄提供了依据。     

黄河口河流沙碎屑沉积物锆石U-Pb年龄及地质意义

陆缘碎屑沉积（物）岩是来自物源区物质的天然混合物,保存了源区不同地质作用过程形成产物的重要信息,可以为揭示盆地沉积、区域构造和地壳增长和演化以及古大陆再造等方面提供重要证据。对采集自山东东营黄河口河流沙的碎屑锆石进行了U Pb年龄分析,并结合河流沙碎屑矿物粒度分析及重砂矿物组成特征,确定黄河口河流沙主体粒度为10~280 μm,重砂矿物主要为角闪石、赤-褐铁矿、石榴子石、绿帘石、磁铁矿等。黄河口碎屑锆石以岩浆成因锆石为主,其U-Pb年龄呈多峰特征,最大U-Pb谐和年龄为3.65 Ga,意味着华北克拉通其他地区也有＞3.6 Ga的地壳物质存在;近2.7 Ga的碎屑锆石反映鲁西地区该期岩浆活动产物的贡献。锆石U-Pb年龄主体分布于206~440 Ma、843~1 239 Ma、1 476~2 714 Ma等几个阶段,并以~2.5 Ga、~1.8 Ga和400 Ma为峰期,其中~2.5 Ga与~1.8 Ga的峰期反映华北板块的物质贡献,而400 Ma峰期与1 000~800 Ma的年龄代表源自苏鲁造山带的物质。结合已有的研究资料,认为黄河流域2.5~1.8 Ga为主要的大陆地壳增生阶段,该阶段形成地壳应占当今流域地壳的60%以上。     

山东沂水杂岩中变基性岩的岩石地球化学特征及锆石SHRIMP U-Pb定年

山东沂水杂岩由新太古代岩浆杂岩和中太古代的变质杂岩组成,其后者中的变基性岩石,特别是基性麻粒岩,常与紫苏花岗岩紧密伴生,而且多呈大小不等的包体或呈层状体产出。本文主要对变基性岩进行岩石地球化学和锆石SHRIMP UPb定年研究。根据岩石学特征,可将变基性岩分为三类：含紫苏辉石斜长角闪岩、含石榴子石角闪二辉斜长麻粒岩和含尖晶石—石榴子石的角闪二辉麻粒岩。它们原岩分别为安山质玄武岩、高铁镁质玄武岩和玄武质科马提岩（？）。三类岩石稀土元素和微量元素配分有一定差别：第一类含紫苏辉石斜长角闪岩富集轻稀土和大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素;后二类麻粒岩相变质岩的稀土配分模式为近平坦型或轻稀土略为富集, K、Rb、Ba等元素也轻微富集,其他元素与MORB的比值接近于1。变基性岩中锆石定年结果显示有四组年龄值,其中2719Ma和2560～2607Ma分别代表早期麻粒岩相变质作用的年龄下限和上限;2509～2522Ma代表另一期角闪岩相—麻粒岩相变质作用的时代,发生在沂水岩浆杂岩侵入之后;2485Ma和2497Ma代表与流体作用有关的变质作用和新生锆石的形成年龄。     

“花岗岩锆石U—Pb年龄能代表花岗岩侵位年龄”质疑——花岗岩锆石U-Pb年龄与全岩Rb-Sr等时线年龄对比证据

通过花岗岩体的64对锆石U-Pb年龄(tZr)与全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)之间差值Δt(Δt=tZr-tRb)进行的频数统计分析表明:Δt直方图呈对称正态分布(偏度系数CSK=0.150;峰度系数CKU=4.274);Δt既有正值又有负值;Δt的众数值为2.0Ma,但远低于花岗岩基冷却—结晶所需的时间(>16Ma);采用最小二乘法计算,花岗岩体64对锆石U-Pb年龄(tZr)和全岩Rb-Sr等时线年龄(tRb)拟合出相关系数很高(r=0.9967),回归系数接近l(斜率为0.99354)的线性回归方程(tRb=0.99354tZr 2.15163)。该回归方程的常数项(2.15163Ma)与Δt众数(2.0Ma)基本一致。这些特征表明,从总体来看,花岗岩体的全岩Rb-Sr等时线定年测定结果与锆石U-Pb定年测定结果是一致的,从而为花岗岩锆石U-Pb年龄不能代表花岗岩侵位年龄提供了证据。     

滁州中生代火山岩LA-ICP MS锆石U-Pb年龄及其构造地质学意义

详细的LA-ICPMS锆石U-Pb年代学研究表明,位于郯庐断裂（郯城—庐江断裂）带上张八岭隆起东侧边界上的滁州火山岩形成于早白垩世,具体年龄为132～116Ma,岩浆具有多期喷发的特点。该岩浆活动中132Ma的喷发年龄是郯庐断裂带上同期钙碱性岩浆最早出现的时间,代表了该断裂带上岩石圈伸展运动的开始时间。尽管滁州火山岩在构造位置上属于扬子克拉通,但岩浆岩中的古老锆石指示岩浆来源于古老的华北克拉通,这一现象可以用大陆碰撞后楔入模型来解释。该火山岩形成于中国东部岩石圈减薄的动力学背景之下,为岩石圈减薄及壳幔相互作用造成的早白垩世大规模岩浆活动的同期产物。与华北克拉通内部的同期火山岩年代学资料相比,断裂带上火山活动具有相对较早的开始时间和较长的演化历史,表明断裂带内岩石圈具有较克拉通内部强烈的减薄程度和长期的减薄历史,这一特点可能与郯庐断裂带于早白垩世初的大规模左行平移有关。