祁连山西段甘肃肃北地区北大河岩群片麻状斜长角闪岩的形成时代

对祁连造山带西段最古老变质岩系之一的北大河岩群的碎屑锆石SHRIMPU-Pb同位素年代学研究表明,其沉积作用发生于1400～863Ma之间,而不是前人所认为的古元古代。通过高精度的LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱仪)锆石微区原位U-Pb同位素测年,在甘肃省肃北蒙古族自治县党河一带北大河岩群片麻状斜长角闪岩中获得(724.4±3.7)Ma的谐和年龄,为原岩(辉长岩)的形成时代,该年龄相当于Rodinia超大陆裂解的地质记录。此外,还获得1949～1184Ma之间的捕获锆石年龄信息。该项研究对确定祁连造山带存在Rodinia超大陆裂解事件具有重要意义,并可进一步限定北大河岩群的形成时代介于1400～724Ma之间。     

秦岭岩群东段早古生代构造演化——来自界牌斜长角闪岩和长英质脉体的制约

北秦岭构造带早古生代构造格局和演化过程受到地质学界的长期关注,秦岭岩群在早古生代期间是否经历整体俯冲-深俯冲是存在较大争议的问题之一。西峡寨根地区界牌村附近寨根岩体围岩长英质片麻岩中出露了斜长角闪岩和长英质脉体,本文对其开展了详细的LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、岩石地球化学、矿物化学和锆石包裹体分析,以期为该问题的探讨提供新的限定。锆石U-Pb年代学研究表明,界牌斜长角闪岩原岩年龄为820Ma,变质时代为(422±5) Ma,锆石中出现斜长石和石英包裹体。该岩石具有与区内榴辉岩相似的岩石地球化学特征,岩石中存在2类角闪石,分别形成于角闪岩相变质和之后的退变质阶段,长英质脉体中存在大量继承/捕获锆石。其中,1115～1576 Ma、502～517 Ma锆石来自秦岭岩群高压-超高压长英质片麻岩,908～935 Ma锆石来自寨根岩体,该岩石形成时代为(447±4) Ma,在420 Ma受到变质改造。长英质脉体具有富w(K₂O)、Rb和Ba,低w(CaO)、w(Fe₂O₃^T)、w(MgO)和w(TiO...     

秦岭岩群中斜长角闪岩的年代学、地球化学特征及其地质意义

本文对秦岭岩群中的三个斜长角闪岩（变质沉积岩）样品进行了岩石学、锆石U-Pb年代学和岩石地球化学研究,限定了秦岭岩群的形成时代,讨论了秦岭岩群的构造背景及归属问题。锆石定年结果显示了971 Ma、1222 Ma和840 Ma三个最大沉积年龄。秦岭岩群是一个杂岩体,秦岭岩群中至少存在中元古代（较老组成部分）和新元古代早期（较新组成部分）的岩性单元。秦岭岩群变质沉积岩的锆石年龄峰主要集中在中元古代-新元古代早期,具有与扬子块体和华北块体明显不同的锆石年代学特征,秦岭岩群在中元古代-新元古代早期为独立发展的微陆块。结合秦岭岩群的年代学特征及前人的研究结果,秦岭岩群中的变质沉积岩应沉积于弧相关的构造环境。     

秦岭岩群中斜长角闪岩的年代学及地质意义

正秦岭造山带是华北陆块和扬子陆块及其间的微陆块经历了多期拼合而形成的,具有复杂的构造演化史,前人已对其形成与演化过程进行了大量的研究工作,但在许多方面的研究仍未获得统一的认识(张国伟等,1988;张本仁等2002)。秦岭岩群是北秦岭造山带的主体,保存了复杂的变质变形记录,准确有效地获取和判断其基底岩石的形成和变质时代是探讨秦岭岩群乃至整个秦岭造山带形成     

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。     

闽浙古元古代斜长角闪岩的离子探针锆石U-Pb年代学

闽西北-浙西南的古元古代斜长角闪岩是目前华夏地块出露的最老岩石。对代表性样品进行了元素和离子探针锆石U-Pb年龄分析,其年龄为（1766±19）Ma。结合前人对该地区片麻状花岗岩的锆石U－Pb和Nd同位素的研究资料,认为浙西南-闽西北地区在1.77Ga前发生了广泛的板内玄武岩浆活动,华夏古陆很可能是在古元古代晚期由太古亩地壳再循环物质重熔结晶克拉通化而形成的。     

吉林省张广才岭塔东岩群年代学:Rodinia超大陆裂解的响应

塔东岩群是一套高绿片岩相-角闪岩相变质岩系,被认为是"松嫩-张广才岭地块"前寒武纪变质基底的一部分,但其形成时代一直没有定论.采用锆石U-Pb(LA-MC-ICP-MS)测试方法,对塔东岩群朱敦店岩组黑云二长片麻岩进行年代学研究;105次测试中104个有效测点年龄介于239～2690 Ma之间.年龄频谱图显示众多年龄组...     

阿尔泰蒙库铁矿斜长角闪岩锆石SHRIMP U-Pb年龄及地质意义

蒙库大型铁矿位于阿尔泰南缘麦兹盆地,赋存于康布铁堡组变质火山-沉积岩系中,容矿岩石为石榴石矽卡岩、变粒岩、浅粒岩、斜长角闪岩和大理岩.矿体总体顺层分布,空间上与矽卡岩密切相关.对9号矿体围岩斜长角闪岩锆石SHRIMP U-Pb年龄进行了测定,12颗锆石的206Pb/238U加权平均年龄为(403.9±4.8) Ma(MSDW=1.3).结合区域年代学资料,限定康布铁堡组形成时代为晚志留—早泥盆世,同时限定蒙库铁矿形成时代小于404 Ma.     

北秦岭西段宽坪岩群斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS测年及其地质意义

甘肃天水东岔镇一带出露的宽坪岩群位于北祁连—北秦岭—华北板块交界地带,呈残留体状分布于花岗岩之中,主体为一套低角闪岩相变质的片麻岩、片岩夹斜长角闪岩。利用西北大学大陆动力学重点实验室LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)方法,对其中的斜长角闪岩进行单颗粒锆石微区U-Pb同位素测定,获得1753±14Ma的上交点年龄,为古元古代晚期;并反映出415±2Ma～383±2Ma的变质年龄信息。结合前人研究成果,认为区域上宽坪岩群主体形成年龄为中元古代,而研究区的宽坪岩群形成于古元古代,受到加里东晚期和华力西早期构造—热事件的改造。推测研究区的宽坪岩群可能属于华北古老基底南缘的组成部分。     

崆岭杂岩中斜长角闪岩包体的锆石年龄和Hf 同位素组成

采用激光剥蚀- 等离子质谱（LA-ICP-MS）分析技术,测定崆岭杂岩中斜长角闪岩包体的锆石U-Pb 年龄和Hf同位 素组成,以探讨黄陵结晶基底的形成及演化。崆岭杂岩主要由太古代TTG片麻岩和早元古代孔兹岩系组成,TTG片麻岩中 存在少量斜长角闪岩包体。该包体中的锆石可分为岩浆结晶锆石、变质改造锆石和变质新生锆石三类。（1）第一类原生岩 浆结晶锆石的U-Pb 年龄为（3000±24）Ma,MSWD=2.4,代表斜长角闪岩的原岩- 拉斑玄武岩的成岩时间,指示崆岭杂岩 中以包体形式存在的斜长角闪岩（3.0 Ga）,是黄陵结晶基底和扬子克拉通中出露的最古老岩石。（2）第二类变质改造锆石 的U-Pb 年龄为（2715±9）Ma,MSWD=1.4,代表黄陵地区第Ⅰ期角闪岩相变质事件的时间。第Ⅰ期（2.75~2.7 Ga）角闪 岩相变质作用,使TTG花岗岩及其拉斑玄武质岩石包体,变质为TTG 片麻岩及其斜长角闪岩包体。（3）第三类变质新生锆 石的U-Pb 年龄为（2558±40）Ma,MSWD=0.93,代表黄陵地区第Ⅱ期角闪岩相变质事件的时间。第Ⅱ期构造热事件（2.6~2.5 Ga）与“水月寺运动”相关,造成黄陵地区太古代与元古代之间的不整合面。总之,黄陵地区第Ⅰ期和第Ⅱ期变质事件的 共同作用,将黄陵花岗岩- 绿岩型地体转变为晚太古代稳定陆块,并从此开始了长达500 Ma 的克拉通化。（4）斜长角闪岩 包体中锆石的平均εHf（t ）为-11.59~-3.98、平均亏损地幔模式年龄t DM2 为3.4 Ga,表明黄陵地区存在比崆岭群更古老（>3.2 Ga）的地壳。     

阿尔金造山带青白口纪片麻状花岗岩的厘定及对Rodinia超大陆汇聚时限的制约

阿尔金造山带新元古代花岗岩的研究对探讨该地区Rodinia超大陆汇聚阶段构造演化过程具有重要意义。本文对在亚干布阳一带新厘定的青白口纪片麻状花岗岩开展了详细的岩石学、年代学和岩石地球化学研究。锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学证据显示片麻状花岗岩结晶年龄分别为(883.0±3.3)Ma和(883.1±3.3)Ma,说明其侵位于青白口纪。地球化学结果显示,常量元素具有富硅、铝、钾和低钠、镁、钙和钛的特点,具钙碱性-高钾钙碱性、过铝质花岗岩特征。岩石轻稀土分馏较强而重稀土分馏较弱,具有明显的负Eu异常,总体呈右倾的"V"型稀土分配模式。岩石富集Rb、Th、LREE等大离子亲石元素,中等亏损Ba,强烈亏损Nb、Sr、P、Hf、Ti等高场强元素,总体特征显示了典型的壳源花岗岩的特征,其源于地壳变质砂岩部分熔融,形成于同碰撞晚期构造环境,属Rodinia超大陆汇聚阶段的产物。综合研究表明,阿尔金地区新元古代早期同碰撞型岩体的形成时代集中在871～945 Ma,限定了Rodinia超大陆汇聚时限,且在空间上构成了一条重要的岩浆岩带,是对Rodinia超大陆碰撞汇聚作用的响应。     

桂北地区丹洲群碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄和Hf同位素特征及其地质意义

桂北丹洲群顶部拱洞组粉砂岩的碎屑锆石的阴极发光图像和Th/U(0.2~2.4)值显示,它们均为岩浆成因的锆石。锆石~(206)Pb/~(238)Pb年龄分布在730~769Ma和771~850Ma之间,这些锆石的Hf同位素成分范围较大,ε_(Hf)(t)值和二阶段Hf模式年龄(T_(DM2))分别为-18.4~11.4和1020~2812Ma。此外,样品中还有一些年龄较老的锆石颗粒,~(207)Pb/~(206)Pb年龄为1910~3140Ma,ε_(Hf)(t)值和二阶段Hf模式年龄(T_(DM2))分别为-13.6~3.4和2740~3635Ma。结合前人的研究推测,桂北丹洲群拱洞组沉积年龄小于等于706±10Ma,物源主要由扬子板块新元古代岩浆岩组成,也有少量太古宙岩浆岩的加入。推测中国华南地区存在对应于Rodinia超大陆聚合相关的格林威尔运动的响应。根据已测锆石的ε_(Hf)(t)值和Hf二阶段模式年龄推断,研究区地壳生长主要经历3个阶段:(1)3.64~3.25Ga,初生地壳出现在3.64Ga;(2)2.98~2.37Ga;(3)2.19~1.28Ga,地壳生长的主要时期。     

阿尔金山南缘清水泉地区斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年及其地质意义

阿尔金群为阿尔金构造带的古老变质基底,由于缺乏精确的同位素测年数据,对其形成时代尚存争议。运用LA-ICP-MS 锆石U-Pb 定年分析方法,对阿尔金山南缘清水泉地区阿尔金群中的斜长角闪岩进行了年代学测定,并初步探讨其地质意义。锆石CL图像具有多晶面面状结构,无岩浆锆石具有的震荡环带和核边结构,Th/U比值大多都较低(<0.1),显示变质锆石的特点。18个锆石颗粒的19个测点给出的207Pb/206Pb年龄介于(1786±16)～(1877±12)Ma之间,加权平均值为(1827±13)Ma(MSWD=4.4,1σ)。区域地质与同位素年代学新资料表明,阿尔金山南缘清水泉地区在古元古代晚期存在一期构造-热事件,本期事件与吕梁运动的时限相吻合,在全球尺度上可能是古元古代哥伦比亚超大陆汇聚-裂解事件在该地区的响应,也证明阿尔金山存在新太古代—古元古代的变质基底,并且为探讨阿尔金构造带前寒武纪构造-热事件和演化历史提供了新证据。     

青藏高原冈底斯北缘卡穷岩群形成时代的确定

冈底斯北缘的卡穷岩群为一套中高级变质岩系,其形成时代至今未得到有效限定。通过高精度的LA-ICP-MS(激光剥蚀等离子体质谱)锆石微区原位U-Pb同位素测年,获得西藏八宿县同卡乡北卡穷岩群条带状斜长角闪岩(正变质岩)上交点年龄为(1082±18)Ma,将该岩群原岩形成时代厘定为中元古代末,即晚蓟县世。同时,获得卡穷岩群中片麻状二长花岗岩的上交点年龄为(549±18)Ma,属于泛非期构造-热事件的岩浆作用记录;结合野外地质和岩相学特征,认为该岩体为卡穷岩群变质火山-沉积岩系部分熔融的产物,岩浆未发生远距离运移侵位。泛非运动之后,卡穷岩群还经历一次(416±23)Ma强烈的构造作用,这次构造作用的地质意义值得进一步研究。     

青藏高原聂荣微陆块早古生代片麻状花岗岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Lu-Hf同位素特征及构造背景

报道了西藏中部聂荣微陆块片麻状花岗岩的全岩地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究资料。获得花岗岩中锆石206Pb/238U年龄为516±3 Ma（n=20,MSWD=1.60）。花岗岩属于高钾钙碱性岩石系列,具有类似I型花岗岩的地球化学特征,其稀土元素配分模式为轻稀土元素富集的右倾曲线,伴随负Eu异常,而微量元素蛛网图表现出Ba、Nb、Ta、Sr、P、Ti亏损和Rb、Th、Pb相对富集的分布特征。花岗岩具有富集的锆石Hf同位素组成（εHf（t）= -3.0~-0.1）、古老的锆石Hf模式年龄（tDMC= 1472~1659 Ma）和较高的Mg#值（32~47）,可能形成于地幔岩浆对元古宙沉积物质的改造。综合上述测试结果及区域地质背景,推测聂荣微陆块寒武纪片麻状花岗岩应当是冈瓦纳大陆北缘安第斯型岩浆弧的一部分。     

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.     

阿尔金山南缘清水泉地区斜长角闪岩锆石LA-ICP-MS U-Pb测年及其地质意义

阿尔金群为阿尔金构造带的古老变质基底,由于缺乏精确的同位素测年数据,对其形成时代尚存争议。运用LA-ICP-MS 锆石U-Pb 定年分析方法,对阿尔金山南缘清水泉地区阿尔金群中的斜长角闪岩进行了年代学测定,并初步探讨其地质意义。锆石CL图像具有多晶面面状结构,无岩浆锆石具有的震荡环带和核边结构,Th/U比值大多都较低(<0.1),显示变质锆石的特点。18个锆石颗粒的19个测点给出的207Pb/206Pb年龄介于(1786±16)～(1877±12)Ma之间,加权平均值为(1827±13)Ma(MSWD=4.4,1σ)。区域地质与同位素年代学新资料表明,阿尔金山南缘清水泉地区在古元古代晚期存在一期构造-热事件,本期事件与吕梁运动的时限相吻合,在全球尺度上可能是古元古代哥伦比亚超大陆汇聚-裂解事件在该地区的响应,也证明阿尔金山存在新太古代—古元古代的变质基底,并且为探讨阿尔金构造带前寒武纪构造-热事件和演化历史提供了新证据。     

青藏高原羌塘中部双湖早古生代斜长角闪岩年代学及地质意义

羌塘盆地中部双湖县齐陇乌如沟出露一套斜长角闪岩,通过对该斜长角闪岩锆石SHRIMP U-Pb定年,获得206Pb/238U加权平均年龄为450.1±5.0Ma,表明该变基性岩形成于晚奥陶世。元素地球化学测试分析表明,SiO_2含量在45.67%~51.68%,Na_2O为0.98%~2.54%,总体呈现明显的高Na、低K的特点。轻、重稀土元素分馏较小,Eu具有轻度的正异常。微量元素Rb、Ba和U元素相对较为富集,Nb、Ta和Zr具有不同程度的亏损。地球化学特征显示具有E-MORB的性质,代表了古特提斯洋壳的残余。齐陇乌如沟斜长角闪岩的年龄与昌宁-孟连结合带的铜厂街蛇绿岩和湾河蛇绿岩形成年龄基本一致,地球化学性质相似,说明龙木错-双湖结合带与昌宁-孟连结合带代表了一个统一的原(古)特提斯洋。     

北山北带新元古代A型花岗岩: Rodinia超大陆裂解早期的地质响应

北山造山带位于中亚造山带南缘, 带内存在多个前寒武纪微陆块, 对这些前寒武纪微陆块的正确认识, 是造山带构造格架划分及构造演化过程研究的关键。本文选取北山北带明水地块小孤梁片麻状正长花岗岩进了岩石学、元素地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素分析研究。结果显示, 小孤梁片麻状正长花岗岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为784±2.7Ma, 揭示北山北带存在新元古代基底岩石; 全岩样品具有高SiO₂(72.22%~74.06%)、富碱(7.50%~8.33%)、高Zr+Y+Nb+Ce含量(567.6×10^-6~644.7×10^-6)和10000×Ga/Al值(2.71~2.81), 低Al₂O₃(12.39%~12.95%)、MgO(0.40%~0.54%)、CaO(0.91%~1.38%)的特征; 微量元素富集Rb、K、Th、U, 亏损Sr、Nb、Ta、P、Ti; 稀土元素总量较高, 轻稀土富集, 重稀土亏损, 具有明显的负Eu异常; 锆饱和温度计算小孤梁片麻状正长花岗岩的结晶温度为824~859℃; 以上这些岩石地球化学特征与A型花岗岩一致。锆石ε_Hf(t)值介于-19.55~-13.81之间, 均为负值, 单阶段模式年龄(t_DM1)为1.56~1.33Ga, 两阶段模式年龄(t_DM2)为2.02~1.65Ga, 表明其岩浆源区可能为古元古代地壳物质的部分熔融。构造环境判别显示其为A1型花岗岩, 属于大陆裂谷岩浆活动的产物。结合区域地质资料和前人研究成果, 认为小孤梁片麻状正长花岗岩可能是北山地区最早响应Rodinia超大陆裂解的花岗岩浆记录。