冀北赤城花岗岩的锆石SHRIMP年龄及其地质意义

冀北赤城侵位于红旗营子群中的花岗岩体主要有马营的红墩梁、清泉堡的冰山梁、云州水库的舍身崖和镇宁堡的东沟楼等岩体,属于陆壳成因的钙碱性系列花岗岩类。其中,红墩梁、舍身崖和东沟楼等岩体为黑云二长花岗岩,以富SiO2,贫Al2O3,Na2O和K2O为特征,εNd(t)为-13.25~-15.80,锆石SHRIMP年龄介于136 Ma与144 Ma之间,形成于燕山期;冰山粱岩体为花岗闪长岩类,以贫SiO2,富Al2O3,Na2O和K2O为特征,εNd(t)为-12.18,锆石SHRIMP年龄为228 Ma之间,形成于印支期。花岗岩的锆石SHRIMP年龄数据表明赤城地区存在有印支期和燕山期两次花岗岩浆活动事件,可能反映出华北克拉通破坏始于印支期,而在燕山期达到高潮。     

冀北赤城退变榴辉岩的岩石地球化学及原岩恢复

冀北赤城退变榴辉岩主元素特征显示所有样品均属拉斑玄武岩系列,可分出三种不同的REE配分型式。在MORB标准化微量元素配分图中,LREE亏损型与REE平坦型样品的HFSE与MORB相似,LREE富集型样品则具有较高的Zr、Hf和Y值,Nb和Ta明显富集,显示出陆壳物质混染的特征。这些特征表明,冀北赤城退变榴辉岩的原岩可能为兼具洋中脊和岛孤地球化学属性的洋壳拉斑玄武岩类,在后期俯冲消减过程中,发生榴辉岩相高压变质作用,并混入了部分陆壳物质。     

冀北窟窿山流纹斑岩锆石SHRIMP U-Pb年龄、地球化学特征及地质意义

冀北窟窿山流纹斑岩位于赤峰—开原断裂以南、尚义—平泉断裂带以北的华北克拉通北缘隆起带和沽源—红山子铀成矿带的西南段,主要分布于窟窿山北西部,出露面积约25 km~2。本文通过SHRIMP锆石U-Pb定年和主量元素、微量元素、稀土元素、Sr—Nd—Pb—O同位素组成测试,查明流纹斑岩形成的地质时代,探讨流纹斑岩的物质来源和形成的构造背景,分析流纹斑岩与铀矿化的关系。分析结果显示:流纹斑岩SHRIMP锆石n(~(206)Pb)/n(~(238)U)年龄为138.4±1.3 Ma(n=12,MSWD=0.25),属早白垩世早期;流纹斑岩具有高硅、富钾、钠,高FeO~T/MgO值,贫Al、Mg、Ca、P的高分异特征,属准铝质—弱过铝质高钾钙碱性系列岩石,在SiO_2—[(Na_2O+K_2O)—CaO]和SiO_2—FeO~T/(FeO~T+MgO)图解中落于A型花岗岩区;∑REE含量较低,Eu负异常明显,具轻稀土富集型稀土配分曲线特征,富集Rb、Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf、Y等元素,亏损Sr、Ba、P、Ti等元素,10000Ga/Al=3.74～4.29(2.6),Zr+Nb+Ce+Y=374×10~(-6)～402×10~(-6)(350×10~(-6)),显示A型花岗岩微量元素的特征。流纹斑岩的[n(~(87)Sr)/n(~(86)Sr)]_i值变化范围较大(=0.690385～0.724000),ε_(Nd)(t)值较低(=-16.2～-14.9)、T_(DM2)较大(=2163～2244 Ma),Pb同位素比值较低{[n(~(206)Pb)/n(~(204)Pb)]_i=16.893～16.922、[n(~(207)Pb)/n(~(204)Pb)]_i=15.393～15.424、[n(~(208)Pb)/n(~(204)Pb)]_i=37.716～37.771},在铅同位素图解中窟窿山流纹斑岩同时带有下地壳物质和富集地幔印记;δ~(18)O_(V-SMOW)=3.5‰～4.9‰,低于正常地幔的δ~(18)O_(V-SMOW)值(=5.3‰±0.3‰),具低氧流纹岩特征。Sr—Nd—Pb—O同位素特征显示,流纹斑岩可能是源于DMM型、EMI型地幔和少量古老下地壳混合形成的年轻下地壳部分熔融的产物,而且与高温热液蚀变有关。对比表明,窟窿山流纹斑岩与中国东部绝大多数与火山岩有关的热液型铀矿的赋矿围岩时代一致,特别是与沽源—红山子铀成矿带西南段张麻井铀矿的赋矿流纹斑岩特征一致,而且在流纹斑岩的接触带内已揭露到铀矿化,指示窟窿山流纹斑岩的内、外接触带具有良好的找矿前景。     

印度与欧亚两大陆块碰撞时间的厘定:来自锆石SHRIMP U-Pb年龄的证据

通麦地区片麻岩中锆石SHRIMP定年结果表明:①变质锫石和变质复合锆石的新壳U-Pb年龄为42 Ma,属于中始新世.相当于陆陆碰撞的峰期时间,而印度和欧亚两个大陆开始碰撞的时间略早于42 Ma;②变质复合锫石中的老核(继承锆石),有2个点U-Pb年龄为201 Ma,相当于早侏罗世早期,表明通麦片麻岩是沉积岩变质的,其沉积岩的时代不会早于三叠纪;③文章最后对锆石成因类型及意义、片麻岩的时代和印度与欧亚两大陆碰撞的时间等问题进行了讨论.     

冀北赤城二堡子片麻状角闪二长岩的锆石SIMS U-Pb年龄及其地质意义

运用岩相学研究理论和元素地球化学研究理论,针对冀北赤城二堡子片麻状角闪二长岩,进行岩相学(4件样品)和地球化学分析(4件样品),结果表明:角闪二长岩的矿物成分为斜长石(30%~35%)、碱性长石(25%~30%)、角闪石(15%~20%)、石英(10%~15%)和黑云母(5%~10%)等。岩石中w(SiO2)介于60.16%~62.16%之间,w(K2O+Na2O)为8.56%~8.82%,稀土总量较高(ΣREE为246.30×10-6~317.76×10-6),(La/Yb)N值为28.18~42.79,具有轻稀土富集、重稀土亏损的分配模式,Eu异常(Eu/Eu*值为0.90~1.03)及Ce异常(Ce/Ce*值为0.91~0.98)均不明显,富集大离子亲石元素(如Ba,Rb,Sr和Th等)及轻稀土元素(如La,Ce和Nd等),亏损高场强元素(如Nb,Ta,Zr和Hf等)。角闪二长岩的锆石SIMS U-Pb年龄为243.1Ma±1.8 Ma,锆石的Th/U比值为0.709~1.258,表明其形成于三叠纪,应该是中生代印支期岩浆作用的产物,这是赤城地区确定的第二个印支期中酸性侵入岩体,其形成可能与赤城-崇礼断裂带在印支期重新活动有关。赤城印支期角闪二长岩体的确定表明赤城、崇礼地区存在印支期(~239Ma^243Ma)岩浆-变质-构造热事件,这对于冀北大地构造演化特征的确定具有重要的指示意义。     

大别山英山和熊店榴辉岩单颗粒锆石SHRIMP U-Pb年代学研究

报道了对大别山高压-超高压带河南罗山熊店和湖北英山蜜蜂尖两地榴辉岩单颗粒锆石SHRIMP U-Pb原位(in-situ)定年结果.英山超高压榴辉岩年龄有4组:(773±20) Ma,(730±16) Ma,(461±7) Ma和(262±6) Ma,其中以(461±7) Ma占绝对优势.熊店高压榴辉岩有3组年龄:(449±14) Ma,(307±14) Ma和(216±4) Ma.两地榴辉岩中均存在约450 Ma的早古生代奥陶纪年龄,它们均具有极低的Zr含量(9×10-6～19×10-6).结合熊店榴辉岩样品具有类似于MORB的微量元素特征和εNd值(450 Ma时为+6.56),说明该古生代年龄应代表古生代洋壳和岛弧物质俯冲经高压-超高压变质作用的产物.由于奥陶纪高压-超高压事件的年龄同时出现在英山和熊店榴辉岩中,且熊店榴辉岩中清楚地记录了三叠纪高压-超高压事件,表明大别高压-超高压带北界无论是在奥陶纪或三叠纪时均应在熊店榴辉岩以北的桐柏-商城断裂.     

SHRIMP锆石U-Pb测年方法简介

该文对SHRIMP锆石U-Pb同位素测年方法从野外取样、碎样、矿物分选、制靶、显微照相和图片标记处理及测试进行了介绍,同时对LP-ICPMS法和TIMS法进行了简要说明。SHRIMP法对前寒武纪地质体年龄的测定具重要定年意义。     

滇西勐库地区退变质榴辉岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

滇西双江县勐库地区退变质榴辉岩呈构造透镜体产于湾河蛇绿混杂岩带内,该发现弥补了东特提斯造山带高压-超高压变质岩在云南境内的空缺。在岩石学观察的基础上,借助激光剥蚀等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术,对退变质榴辉岩中的锆石开展了精确的U-Pb年龄测定。所测试的3件样品分别采自3个不同的露头:样品PM011-9-1采自勐库控角剖面,样品PM038-15-4采自勐库地界剖面,样品GH1612-1-1采自勐库根恨大寨。测年结果显示,样品PM011-9-1的23个测点中存在2组较集中的~(206)Pb/~(238)U年龄,分别为801.0±9.8Ma和227.0±12Ma;样品PM038-15-4的26个测点中存在2组较集中的~(206)Pb/~(238)U年龄,分别为447.5±3.6Ma和291.7±6.3Ma;样品GH1612-1-1的30个测点中存在一组较集中的~(206)Pb/~(238)U年龄,为229.0±1.3Ma。结合区域资料及锆石阴极发光图像分析,801.0±9.8Ma应属退变质榴辉岩的原岩年龄,可能代表了Rodinia超大陆裂解早期出现的初始洋壳;而447.5±3.6Ma、291.7±6.3Ma和229.0±1.3～227.0±12Ma这3组年龄可能代表了退变质榴辉岩经历的3期变质作用年龄:分别为峰期硬柱石榴辉岩相的变质作用;中期角闪石榴辉岩相-高压麻粒岩相的退变质作用,为一个降压-增温的"热折返"过程;主期角闪岩相的退变质作用,是一个大幅度的降温-减压过程,奠定了勐库地区退变质榴辉岩的主体面貌。     

中大别腹地榴辉岩锆石U-Pb年龄及其类型归属

根据对黄岗-牛凸岭地区榴辉岩样品JS249和JS250的岩相学研究表明,该地区榴辉岩具有明显的高压变质特征,石榴石中包含大量的早期矿物,成分环带显著,其峰期矿物组合主要为Grt+ Omp+ Phn+ Rt+ Qtz+ Ep+ Ky,角闪岩相退变矿物主要为Di+ Mg-Hbl+ Ab+ Prg+ Bt.对样品JS249和JS250温压条件进行计算,样品JS249为T=594±61℃,P=2.58±0.27GPa;样品JS250为T=616±56℃,P=2.14±0.14GPa.同时利用LA-ICPMS以及激光拉曼对这两个样品进行锆石U-Pb年代学研究和锆石包裹体分析,结果显示样品JS249锆石包体主要为角闪石、长石等退变矿物,其加权平均年龄为217.3±3.5Ma,该组年龄代表了角闪岩相退变质年龄;样品JS250锆石包含了石榴石、金红石、绿辉石等峰期矿物包体,其加权平均年龄为235.2±4.2Ma,该年龄应为峰期变质年龄.综合榴辉岩的岩石学、热力学和年代学的研究表明,黄岗-牛凸岭地区应属于低温高压单元,与南大别变质块体类似.     

青藏高原拉萨地块松多榴辉岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄及锆石中的包裹体

拉萨地块榴辉岩样品中的锆石SHRIMP U-Pb年龄值为(242.4±15.2)～(291.9±12.8)Ma,平均261.7Ma±5.3Ma。所有锆石均含有大量的包裹体,主要分布在锆石核部。最常见的矿物包裹体是石榴子石,其次为石英、磷灰石、金红石和绿辉石,可见角闪石、榍石、多硅白云母和钠长石。包裹体具3种组合:榴辉岩相(Grt Omp Rt Phe)、角闪岩相(Amp Spn Ab)和不确定相(Qtz Ap)。锆石中的矿物包裹体与岩石中对应矿物的成分相同。包裹体集中在锆石核部和榴辉岩相矿物的大量出现表明锆石生长发生于变质峰期或峰期之后不久。锆石的Th/U比值均很低,具变质成因锆石的典型特征。区域地质资料对比表明,榴辉岩的原岩可能形成于石炭纪—二叠纪早期,是古特提斯洋盆裂解的产物。     

大别山超高压变质带中“脉状”榴辉岩的锆石U-Pb年龄

榴辉岩广泛分布于大别山超高压变质带中,出露规模大小不等,成因类型复杂,围岩类型多样,不仅产于基性、超基性岩中,还产于片麻岩、大理岩、石英硬玉岩、变质花岗岩中。对大别山超高压变质带出露的两处"脉状"榴辉岩进行锆石U Pb年龄测定,分别获得上交点年龄(858±25)Ma和(845±150)Ma,下交点年龄(249±20)Ma和(237±13)Ma,表明其原岩形成时代为新元古代,印支期发生过高压—超高压变质作用,与大别山超高压变质带中其他类型的榴辉岩年龄基本一致。     

冀北异剥钙榴岩的岩石学、地球化学及锆石SHRIMP年代学研究

对产于红旗营子群黑云斜长片麻岩或黑云斜长变粒岩之中的冀北异剥钙榴岩进行岩石学研究表明,其主要矿物成分有富钙石榴石、钠长石或钡冰长石以及角闪石等,另有少量异剥辉石(透辉石)残留,其形态多呈大小不等的透镜状或团块状.异剥钙榴岩的化学成分总体表现为SiO2(36.63%～44.46%)明显不饱和,富CaO(17.81%～27.78%)、FeO*(9.76%～18.36%)和贫MgO(O.77%～4.56%)的特征.异剥钙榴岩化作用除导致岩石的CaO升高而SiO2降低外,REE总量和某些不活动性微量元素(Zr,Hf,Nb,Ta,Y和V等)含量也相应增加,但REE配分模式变化太大.冀北异剥钙榴岩的原岩可能为蛇绿岩型畀剥辉长岩,经历过早期的钙交代和晚期的钡交代.前者以岩石中发育富钙石榴石为标志,后者则形成钡冰长石,是富钡流体交代钠长石的结果.冀北异剥钙榴岩的锆石SHRIMP年龄为396.4 Ma±5.3 Ma,代表异剥钙榴岩的形成时代     

老君山正长岩锆石SHRIMP定年

老君山正长岩锆石SHRIMP定年结果为34.8±1.6Ma(2σ),MSWD=0.38(可信度为0.96),相当于渐新世,属于喜马拉雅期。通过锆石定年分析结果对其成岩时代及锆石的成因进行探讨。     

黑龙江多宝山铜矿床中花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb测年及其构造意义

在黑龙江多宝山斑岩铜矿床的花岗闪长岩中获得了锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄453.2~486.9 Ma.结合野外地质接触关系,这个年龄是多宝山斑岩铜矿床的成岩成矿年龄.而以往测定的311~219 Ma成岩成矿年龄,应该是成矿期后岩浆活动所引起的热叠加事件年龄.岩石地球化学特征显示其形成于火山岛弧环境,与多宝山组火山岩形成环境一致.     

辽宁凤城大堡岩体锆石U-Pb SHRIMP年龄

辽宁凤城大堡岩体由花岗闪长岩、中细粒二长花岗岩、中细粒似斑状二长花岗岩组成.其中细粒二长花岗岩SHRIMP年龄为126.2 Ma,时代为早白垩世.     

松辽盆地北部火山岩锆石SHRIMP测年与营城组时代探讨

前人对松辽盆地营城组的时代存在不同认识。利用松辽盆地北部徐家围子断陷区营城组广泛发育的中—酸性火山岩取芯资料,开展了详细的火山岩锆石SHRIMP U-Pb年代学研究,结果表明营城组火山岩年龄集中在113—111Ma之间,属于早白垩世晚期的Aptian与Albian界线附近,从而明确该套火山岩应发育在营城组中上部的新认识,并由此说明营城组的顶界已跨入Albian。因此,认为松辽盆地营城组的时代为Hauterivian到Albian。     

广东罗定龙塘碱性花岗岩锆石SHRIMP定年及地质意义

龙塘碱性花岗岩位于广东云开大山地区,属罗定泗纶混合岩田区,其中的锆石均为具有老核新壳的变质复合型锆石。SHRIMP定年结果,新壳6个测点加权平均年龄为265±1.8Ma,反映该岩体的成岩年龄,相当于中二叠世,属于海西晚期。老核获得最大的U-Pb年龄为1098Ma,相当于中元古代;457Ma和414Ma可能是新壳和老核的混合年龄。根据锆石的成因类型,结合微观所见的岩石结构(反映沉积变质成因的粒状变晶结构和花岗变晶结构等),表明该碱性花岗岩的成因可能是砂泥质沉积物经变质而成。     

辽北法库地区层状变质岩系锆石SHRIMP年龄及其地质意义

辽北法库地区广泛分布有变质安山岩-英安岩-大理岩夹变质碎屑岩建造所组成的层状变质岩系地层,属古生代造山带的重要组成部分,本文称之为早二叠世佟家屯岩组、照北山岩组和石炭纪磨盘山组.空间上该套地层被二叠纪十间房岩体花岗闪长岩（锆石SHRIMP年龄为284±3 Ma）、五龙山杂岩（锆石SHRIMP年龄为265±4 Ma）和侏罗纪实红土墙岩体（Pb-Pb年龄为221.7±25.71 Ma）所侵.其中佟家屯岩组变质英安岩锆石SHRIMP年龄为267.3±2.7 Ma,代表了火山喷发熔岩形成年龄.根据地质单元之间的时空接触关系以及辽北地区区域地层对比,将该套地层时代归属为早二叠世.