扬子陆块三峡地区莲沱组砂岩中碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义          下载免费PDF全文

徐琼  江拓  侯林春  赵小明  童喜润  散飞雪  邱啸飞 《地球科学》2021,46(4):1217-1230

对扬子陆块三峡地区黄牛岩剖面莲沱组顶部砂岩中的120颗碎屑锆石进行了U-Pb定年和Lu-Hf同位素分析.结果显示,黄牛岩剖面莲沱组中碎屑锆石的年龄谱具有~880~800 Ma、~2 000 Ma、~2 500 Ma及~2 700 Ma的峰值,其中最年轻的碎屑锆石年龄为724±8 Ma.结合前人对该地区莲沱组顶部凝灰岩开展的年代学工作,将莲沱组顶部砂岩沉积时代限定为724~714 Ma.莲沱组砂岩沉积时间与其中最年轻的碎屑锆石U-Pb年龄接近,反映了其源区地壳物质的快速再循环.碎屑锆石Hf同位素两阶段模式年龄(T_DM2)集中在~3.7~3.1 Ga、~2.5~2.0 Ga和~1.3~1.0 Ga,反映其物源区存在古-中太古代、古元古代以及中元古代末期的初生地壳生长.对比近年来三峡地区不同剖面莲沱组砂岩中已报道的碎屑锆石年龄和Hf同位素数据,黄牛岩剖面的莲沱组碎屑锆石年龄和Hf同位素组成与之以北的王丰岗剖面均存在明显差异,说明莲沱组沉积期两者的陆源物质供给区有较大差别.   相似文献   

华北克拉通阜平杂岩新太古代-古元古代多期地质事件及其构造性质          下载免费PDF全文

杜利林  杨崇辉  宋会侠  王建龙  段庆松  黄智强  程海峰  耿元生  任留东 《地球科学》2020,45(9):3179-3195

本文收集了阜平杂岩新太古代早期-古元古代晚期基底岩石的岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、同位素地球化学和变质作用资料，以期对阜平杂岩早寒武纪演化历史进行初步总结.阜平新太古代早期~2.7 Ga片麻岩原岩为英云闪长岩，具有TTG质片麻岩的地球化学特征；其锆石ε_Hf（t）具有较高的正值（+5.44~+7.50），单阶段模式年龄为2 745~2 824 Ma，表明新太古代早期为阜平杂岩强烈的地壳生长时期.新太古代晚期片麻岩的时代集中于2 543~2 484 Ma，主要岩石类型为英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩（TTG），同时区域内还存在二长花岗岩.TTG质片麻岩的ε_Nd（t）值为-1.64~+0.96，单阶段模式年龄为2.76~3.04 Ga；锆石ε_Hf（t）值为-1.9~+7.91，单阶段和两阶段模式年龄分别为2 546~2 888 Ma和2 548~3 119 Ma.这些TTG岩石主要为新太古代早期岩石的部分熔融，并有少量中太古代地壳物质参与.近于同期具有岛弧性质的辉长岩和变质作用暗示阜平杂岩新太古代晚期可能经历了俯冲和弧-陆或陆-陆碰撞.古元古代中期（2.1~2.0 Ga）阜平地区花岗质岩浆活动强烈.该阶段花岗岩具有A型花岗岩特征，与同期的火山-沉积岩系形成于华北克拉通古元古代中期伸展的陆内裂谷环境中.阜平杂岩中基性麻粒岩包体记录的变质作用时代为1.89~1.85 Ga，并具有顺时针演化的P-T轨迹，其代表了古元古代晚期裂谷闭合的陆内造山过程，表明华北最终克拉通化.   相似文献   

苏鲁造山带荣成超高压地体片麻岩锆石年龄和铪同位素组成特征   总被引：4，自引：3，他引：4  

李向辉陈福坤  李潮峰张华锋郭敬辉  杨岳衡 《岩石学报》2007,23(2):351-368

本文对苏鲁造山带内荣成超高压地体片麻岩样品进行了锆石U-Pb年龄、Hf同位素和全岩Nd同位素分析,旨于探讨片麻岩的原岩性质及成因。3个片麻岩样品的锆石SHRIMP U-Pb年龄(770Ma和710Ma之间)表明原岩形成于晚元古代,与Rodinia超大陆裂解过程的岩浆活动时间相吻合。14个片麻岩的单阶段钕模式年龄变化在1.70Ga至2.30Ga(平均～1.93Ga),表明荣成超高压地体片麻岩平均地壳存留时间为古元古代,与扬子陆块的平均地壳形成年龄相一致,暗示具有扬子陆块属性。其锆石ε_(Hf)(t)值(t=750Ma)和模式年龄值变化范围大。2个片麻岩的锆石具有非常负的ε_(Hf)(t),平均值为-16.4,铪模式年龄为2.70Ga。6个片麻岩的锆石ε_(Hf)(t)平均值为-7.7,铪模式年龄为2.15Ga。这些结果表明荣成超高压地体部分原岩主要由太古代-古元古代地壳物质在晚元古代时重熔形成的,进一步说明荣成地区可能有扬子陆块的太古代地壳残留。另有6个片麻岩的锆石ε_(Hf)(t)变化范围为-0.56至6.6之间,其中部分锆石的两阶段Hf模式年龄为0.81Ga至0.94Ga,表明片麻岩原岩晚元古代形成时,有幔源岩浆活动和新生地壳形成,可能同时存在强烈壳-幔相互作用,上侵的幔源岩浆底侵导致上覆扬子陆块太古代-古元古代地壳物质重熔,形成花岗质岩浆。  相似文献   

扬子陆块西南缘早前寒武纪撮科杂岩记录的多期岩浆-变质事件          下载免费PDF全文

崔晓庄  任光明  孙志明  王鹏  刘石磊  邓奇  任飞  庞维华 《地球科学》2020,45(8):3054-3069

撮科杂岩是最近在滇中地区发现的早前寒武纪基底杂岩，对深入探究扬子陆块早期演化具有重要意义.报道了4件代表性岩石样品的锆石U-Pb年代学和Hf同位素新数据.奥长花岗质片麻岩样品的结晶年龄为2 845±33 Ma，具有正的锆石ε_Hf（t）值（1.7~4.6）和相对年轻的亏损地幔二阶段（T_DM2）模式年龄（2.97~3.12 Ga），表明其形成于新生地壳的重熔.变二长花岗岩和片麻状花岗岩样品的结晶年龄分别为2 401±15 Ma和2 320±16 Ma，显示负的锆石ε_Hf（t）值（-6.2~-0.8）和明显老的T_DM2模式年龄（2.90~3.11 Ga），指示其来自古老地壳物质的重熔.斜长黑云碎粒岩的变质锆石的年龄为1 948±16 Ma，结合已有变质年龄揭示一期1.96~1.95 Ga区域变质作用.扬子陆块西南缘存在太古代结晶基底，并保留了与Nuna超大陆聚合有关的多期构造-岩浆事件的记录.   相似文献   

胶东昌邑地区新太古代石英岩的锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义   总被引：5，自引：4，他引：1  

肖志斌  王惠初  康健丽  包志安  孙义伟  刘文刚 《岩石学报》2017,33(9):2925-2938

基底古老地层的研究可以为探索地球早期陆壳形成与演化历史提供重要支持,胶东地区是华北克拉通变质基底重要的出露区之一,在胶北地体的西缘有一套高成熟度的古老石英岩-山阳村石英岩,前人将其划归古元古代粉子山群的小宋组,但缺乏明确的年代学限定。本文对山阳村石英岩的碎屑锆石进行U-Pb年代学和Hf同位素分析,获得年龄谱的最大峰值为2501±16Ma,且是最小峰值年龄。与古元古的粉子山群和中元古的芝罘群的碎屑锆石年龄谱均不同。综合年龄谱特征、野外产状以及岩石组合,本文认为山阳村石英岩是新太古代的岩石建造,建议为其单独建立新太古代岩石地层单位。结合本次研究及前人工作本文认为应将原粉子山群小宋组划到太古代归属胶东岩群。山阳村石英岩中,~2.5Ga锆石Hf同位素εHf(t)0且从下方靠近亏损地幔演化线并在~2.7Ga地壳演化线附近分布,显示其原岩来自~2.7Ga新生地壳的重熔;ca.2.7~3.0Ga的锆石Hf同位素εHf(t)0且在~3.1Ga地壳演化线附近,意味着其母岩的源区为~3.1Ga的新生地壳,且在ca.2.7~3.0Ga发生了持续的地壳再熔融;3.0Ga碎屑锆石的Hf同位素εHf(t)0,源区岩石形成于更古老陆壳物质的再循环。已知的胶北地块3.0Ga锆石的Hf同位素特征暗示华北克拉通在4.1Ga前就存在地壳,而且在~4.1Ga发生了重熔。  相似文献   

扬子北缘大洪山地区中元古代打鼓石群碎屑锆石年代学及其地质意义          下载免费PDF全文

孔令耀  毛新武  陈超  邓乾忠  张汉金  杨青雄  李琳静  李启文 《地球科学》2017,42(4):485-501

扬子陆块出露了较多前南华纪地层和岩浆岩,碎屑沉积岩中保存的碎屑锆石对限定地层沉积时代、示踪沉积物源和反演早期大陆构造演化具有重要意义.通过对扬子北缘大洪山地区中元古代打鼓石群碎屑锆石年代学的研究,结果显示李家咀组最年轻的锆石年龄为1 250±64 Ma,主要峰值为2 078 Ma、2 437 Ma、2 659 Ma和3 084 Ma附近;罗汉岭组最年轻锆石年龄为1 077±51 Ma,主要峰值为1 126 Ma、2 044 Ma、2 458 Ma和2 635 Ma附近.根据结果认为:李家咀组的沉积时代在1 250±64 Ma与1 126 Ma之间,罗汉岭组沉积时代晚于1 077±51 Ma,可以确定打鼓石群的沉积时代为中元古代.另外,通过对打鼓石群、神农架群、会理群和东川群的碎屑锆石统计频谱特征的对比分析,发现在扬子陆块不同地区出露的中元古代地层,具有明显不同的锆石年谱特征,反映了各地层单元的物源差异很大,在中元古时期应分属不同的地块,经历了中-新元古代构造演化,才逐渐拼合成统一的扬子陆块基底.   相似文献   

扬子陆块西缘古元古代基性侵入岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素及其地质意义   总被引：7，自引：2，他引：5  

王冬兵  尹福光  孙志明  王立全  王保弟  廖世勇  唐渊  任光明 《地质通报》2013,32(4):617-630

扬子陆块西缘康滇南北向构造带内发育大量古元古代基性岩脉(墙),它们对于认识扬子陆块早期的构造演化具有重要意义.对四川会理地区侵入到元古界通安组内的辉长岩进行LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素测定,获得的207pb/206Pb加权平均年龄为1694Ma±16Ma(MSWD=0.9),代表了该辉长岩的形成和侵位时代,这一结果指示会理地区通安组应为古元古代地层.辉长岩全岩地球化学具有类似于N-MORB的特征.辉长岩锆石初始(176H f/177Hf)i值为0.281881～0.281982,对应的εHf(t)为6.2～9.8,单阶段亏损地幔Hf模式年龄tDM1为1738～1883Ma,平均值为1803Ma.这些数据表明古元古代辉长岩来源于亏损地幔,指示古元古代晚期扬子西缘之下存在亏损地幔.结合扬子西缘大量古老的碎屑锆石,推测扬子陆块西缘存在太古宙—古元古代的结晶基底.与扬子陆块西缘古元古代晚期基性侵入岩形成有关的幔源岩浆事件明显晚于扬子陆块古元古代碰撞造山及造山后的伸展作用,记录了扬子陆块古元古代晚期一次伸展过程,可能是Columbia超大陆裂解作用在扬子陆块的响应.  相似文献   

阿拉善地块早前寒武纪大陆地壳的形成与演化     

《地球科学进展》2015,(8)

通过对已有锆石U-Pb和Hf同位素数据进行综合分析,探讨了阿拉善地块早前寒武纪大陆地壳生长与再造的规律。数据表明,阿拉善地块内目前发现最古老锆石年龄约为3.6 Ga。3.0~3.6 Ga的碎屑锆石以及Hf模式年龄指示阿拉善地块存在中—古太古代地壳残片,其地壳生长可追溯至古太古代早期。与华北克拉通其他地区相似,阿拉善地块于新太古代2.7~2.9 Ga和2.5~2.6 Ga发育2次较为明显的地壳生长事件,前者在规模上可能大于后者。约2.5 Ga TTG构造—岩浆热事件作为华北克拉通化的标志事件,在阿拉善地块也同样存在,该期岩浆活动主体表现为对2.7~2.9 Ga新生地壳重熔再造,并可能存在更为古老地壳物质的混合,少部分为2.5~2.6 Ga新生地壳的即时再造。至古元古代时期,阿拉善地块发育2.30~2.35 Ga,2.15~2.17 Ga,2.00~2.10 Ga,1.95~1.98 Ga和1.90 Ga 5个阶段(幕式)构造—岩浆热事件,其物质来源以2.7~2.9Ga和2.5~2.6 Ga古老地壳再造为特征,也存在一些更为年轻的(约2.1 Ga)新生地壳物质。阿拉善地块在古元古代时期即存在太古宙地壳再造,也存在初生地壳生长。  相似文献   

塔里木地块东南缘新太古代安南坝石英闪长片麻岩的成因及其对地壳演化的启示          下载免费PDF全文

辜平阳  计文化  陈锐明  庄玉军  彭璇  查显锋  郭亚鹏 《地球科学》2020,45(9):3268-3281

目前塔里木地块东南缘早前寒武纪岩石形成时代和成因机制研究较为薄弱，制约了人们对塔里木大陆地壳形成和早期演化的认识.岩石地球化学及锆石Hf同位素组成表明塔里木地块东南缘安南坝石英闪长片麻岩原岩岩浆为下地壳变玄武岩部分熔融形成，并有少量幔源物质的加入.LA-ICP-MS锆石U-Pb测年结果显示石英闪长片麻岩成岩年龄为2 662±12 Ma、2 676±15 Ma，结合已有资料综合说明塔里木东南缘太古宙岩石形成时代主要集中在2.55~2.70 Ga，变质年龄分别为1 980±30 Ma、1 828±20 Ma~2 087±29 Ma，是古元古代中晚期与造山作用有关的岩浆-变质事件的地质记录.石英闪长片麻岩中锆石两阶段模式年龄T_DM2为2 954~3 742 Ma，峰值为~3.24 Ga，据此认为~3.2 Ga是塔里木东南缘大陆地壳生长的主要时期，并于2.55~2.70 Ga发生地壳再造，古老地壳再循环可能是该地区新太古代中晚期大陆地壳演化的重要方式.   相似文献   

扬子东南缘两界河组碎屑锆石U-Pb年龄及其对Sturtian冰川作用的启示          下载免费PDF全文

高永娟  张予杰  安显银  刘石磊  郑杰  桑永恒 《地球科学》2020,45(8):3070-3081

扬子东南缘两界河组的岩性以岩屑砂岩和石英砂岩为主，代表了长安冰期和古城冰期之间的间冰期沉积，其沉积时限的厘定对认识华南Sturtian冰期地层的时空分布特征具有重要意义.对黔东地区两界河组碎屑锆石进行了系统的形态学和U-Pb年代学研究，大多数锆石为典型的岩浆锆石，锆石U-Pb年龄主要分布于740~900 Ma，另有少量古元古代和太古宙年龄，主要峰值为~760 Ma、~780 Ma、~800 Ma、~820 Ma和880~900 Ma.在两界河组底部获得最年轻的单颗粒锆石年龄为708±15 Ma，在上部获得最年轻的单颗粒锆石年龄为703±22 Ma，结合区域上相当地层渫水河组的顶部年龄（~690 Ma），认为黔东地区两界河组的沉积时代应在708~690 Ma之间.两界河组碎屑锆石U-Pb年龄谱记录了扬子陆块新元古代幕式岩浆事件及早期地壳演化的信息，结合锆石形态认为其物质来源可能包括下伏新元古代岩浆岩及沉积地层、扬子西北缘和西南缘的基底岩石.研究区两界河组底部碎屑锆石年龄约束了江口间冰期沉积晚于~708 Ma，考虑到南华纪早期地层分布在一定程度上受控于盆地构造活动，不排除长安冰期沉积物在黔东地区局部存在的可能性.   相似文献   

Zircon U–Pb Ages and Lu–Hf Isotope of the Dongchuan Group in Central Yunnan, China, and their Geological Significance     

HAN Kunying  ZHANG Heng  DING Xiaozhong  REN Liudong  SHI Chenglong  PANG Jianfeng 《《地质学报》英文版》2020,94(4):1093-1116

On the southwestern margin of the Yangtze Block, the Dongchuan Group consists of slightly metamorphosed sedimentary rocks, including silty slate, argillaceous slate, clayey slate, arkose, dolomite, and minor volcanic rocks. To date, it is still a controversy over the depositional age and stratigraphic sequence of the Dongchuan Group. In this study, we analyzed five samples of meta-sedimentary rocks and one sample of meta-tuff from the Yinmin, Luoxue and Etouchang Formations of the Dongchuan Group in the Yuxi region for detrital zircon U-Pb ages and Lu-Hf isotope. The detrital zircon ages of the meta-sediments vary from 3073 to 1703 Ma, mainly clustered at three periods, from 1889 to 1840, 2490 to 2008 and 2878 to 2844 Ma. The youngest age peak of all the samples is ～1859 Ma, with the εHf(t) values of the zircons ranging from-20.3 to +4.3 and more than 90% being negative, indicating that the Paleoproterozoic crustal accretion on the southwestern margin of the Yangtze Block was dominated by reworking of the ancient crustal materials involved in the assembly and breakup of the Columbia supercontinent. Another important age range is between 2490 Ma and 2008 Ma, with εHf(t) values from-14.7 to +8.9 and 70% of them are negative, suggesting that the magmatism in the source area was also dominated by reworking and recycling of the ancient crustal materials, with minor juvenile mantle substances added. The detritus was probably derived from the Paleoproterozoic crystalline basement in the southern Yuxi region. The oldest peak age is ～2847 Ma and the εHf(t) values are from-7.7 to +7.0 with 50% of both positive and negative values, demonstrating a possible ～2.85 Ga ancient continental nucleus on the southwestern margin of the Yangtze Block and substantial growth in juvenile crust materials during this period. Besides, the weighted average age of the zircons from the meta-tuff of the Etouchang Formation is 1677 ± 14 Ma. Combining the previous research data and this study, we can constrain the depositional age of the Dongchuan Group in central Yunnan Province to the period from the late Paleoproterozoic to early Mesoproterozoic, slightly earlier than that of the Dongchuan Group in the Dongchuan area near to the southwestern Sichuan Province. The depositional age of the Dongchuan Group is older than that of the Kunyang Group.  相似文献   

鄂尔多斯盆地周缘地壳形成与演化历史:来自锆石U-Pb年龄与Hf同位素组成的证据   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈岳龙  李大鹏  王忠  刘金宝  刘长征 《地学前缘》2012,19(3):147-166

锆石U-Pb定年及Hf同位素测定结果表明,鄂尔多斯盆地周缘的华北板块北缘、兴蒙造山系及扬子板块-秦岭-大别-苏鲁造山带等构造单元系统具有明显不同的形成与演化历史。华北板块北缘锆石年龄平均值为1 837 Ma,最强烈的岩浆活动出现于2 200~1 800 Ma,该期锆石约占全部的40%;次为强烈的岩浆活动在2 800~2 200 Ma,其众数在全部锆石中约占30%;1 500~1 200 Ma、500~100 Ma这两个阶段形成的锆石在全区所占比例各约为15%。华北板块北缘最突出的特征是基本不含1 000~700 Ma期间形成的锆石,>3 000 Ma的锆石在全区分布极为有限。锆石Hf同位素亏损地幔模式年龄表明华北板块北缘平均值为2.55 Ga,较U-Pb平均年龄老,说明2 200~1 800 Ma期间形成的锆石含有较多的古老地壳再循环组分。Hf亏损地幔模式年龄最强峰值约为2.8 Ga,与全岩Nd亏损地幔模式年龄的峰值相一致,Hf模式年龄为3.0~2.25 Ga的颗粒占全部的近95%,证明华北板块北缘的地壳增生主要在太古宙至古元古代期间。Hf同位素亏损地幔模式年龄>3.0 Ga的锆石颗粒所占比例不到0.1%,另外近5%锆石的模式年龄分布于中元古代。晚古生代-中生代所形成的锆石均是先存地壳组分,尤其是中元古代增生地壳的熔融作用形成。兴蒙造山系中锆石U-Pb年龄平均值为497 Ma,最强峰分布于石炭纪(约320 Ma),石炭纪-二叠纪末(350~250 Ma)形成的锆石所占比例达30%以上。新元古代至早古生代(600~440 Ma)形成的锆石占全部锆石的55%以上,而中元古代末-新元古代期间(1 200~600 Ma)形成的锆石在全区仅占4%。中元古代以前形成的锆石非常有限,说明该区最早形成的地壳组分在兴蒙造山系的形成过程中较充分地参与到后期的岩浆作用过程中。兴蒙造山系中锆石相应的Hf同位素亏损地幔模式年龄平均为1.13 Ga,明显较相应的U-Pb年龄老,最强峰值出现于约0.6 Ga。Hf亏损地幔模式年龄为0.7~0.28 Ga的颗粒在兴蒙造山系所占比例达57%,证明该区最强烈的地壳增生发生于新元古代至古生代期间。Hf同位素亏损地幔模式年龄分布于1.5~0.7 Ga的锆石在全区约占38%,说明此期间也是该区地壳较强烈的增生期。Hf亏损地幔模式年龄大于1.5 Ga的锆石所占比例不到5%,古生代以后兴蒙造山系也基本没有明显的地壳增生。扬子与秦岭-大别-苏鲁造山带构造单元中的锆石U-Pb年龄平均为799 Ma,年龄为1 300~750 Ma的锆石在全部锆石中约占70%。晚古生代-燕山期形成的锆石约占20%。年龄在3 500~2 650 Ma、2 118~1 680 Ma的锆石在该区各约占5%。结合扬子与秦岭-大别-苏鲁造山带平均为1.56 Ga的Nd亏损地幔模式年龄特征,说明1 300~750 Ma期间该区较强烈的岩浆作用事件中有较多的古老地壳组分加入其中。锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成均说明鄂尔多斯盆地周缘各构造单元具有不同的形成演化历史。地壳是幕式增长的,但各构造单元每幕发生的时间、强度存在明显差别。因此,由盆地中不同时代地层中碎屑锆石U-Pb年龄及Hf同位素组成及全岩Nd同位素特征的系统研究可反演盆地物源供给与周围构造单元之间的关系。  相似文献   

U–Pb and Lu–Hf isotopes in detrital zircon from Neoproterozoic sedimentary rocks in the northern Yangtze Block: Implications for Precambrian crustal evolution     

《Gondwana Research》2013,24(4):1261-1272

A combined study of Lu–Hf isotopes and U–Pb ages for detrital zircons from sedimentary rocks can provide information on the crustal evolution of sedimentary provenances, and comparisons with potential source regions can constrain interpretations of paleogeographic settings. Detailed isotopic data on detrital zircons from Neoproterozoic sedimentary rocks in the northern part of the Yangtze Block suggest that these rocks have the maximum depositional ages of ~ 750 Ma, and share a similar provenance. In their source area, units of late Archean (2.45 to 2.55 Ga) to Paleoproterozoic (1.9 to 2.0 Ga) U–Pb ages made up the basement, and were overlain or intruded by magmatic rocks of Neoproterozoic U–Pb ages (740 to 900 Ma). Hf isotopic signatures of the detrital zircons indicate that a little juvenile crust formed in the Neoarchean; reworking of old crust dominates the magmatic activity during the Archean to Paleoproterozoic, while the most significant juvenile addition to the crust occurred in the Neoproterozoic. Only the Neoproterozoic zircon U–Pb ages can be matched with known magmatism in the northern Yangtze Block, while other age peaks cannot be correlated with known provenance areas. Similar zircon U–Pb ages have been obtained previously from sediments along the southeastern and western margins of the Yangtze Block. Thus, it is suggested that an unexposed old basement is widespread beneath the Yangtze Block and was the major contributor to the Neoproterozoic sediments. This basement had a magmatic activity at ~ 2.5 Ga, similar to that in North China; but zircon Hf isotopes suggest significant differences in the overall evolutionary histories between the Yangtze and North China.  相似文献   

滇西南大红山群变火山-沉积岩地球化学属性、年代格架及其构造意义     

姜杭云  刘福来  王舫  王慧宁  李同宇 《岩石矿物学杂志》2024,43(2):393-426

云南新平地区大红山群出露于扬子地块西南缘,主要由低绿片岩相-角闪岩相变质的火山-沉积岩组成。大红山群的岩石成因、年代格架及其形成的构造背景缺乏系统研究,制约了地质学家们全面认识和理解扬子西南缘<~1.75 Ga的构造演化历史。本文以大红山群底部老厂河组变沉积岩及其内部变火山岩夹层为重点研究对象,开展岩相学、全岩地球化学和锆石U-Pb定年等综合研究。岩石地球化学研究结果表明,变沉积岩的化学成分与大陆上地壳沉积物成分接近,原岩为成熟度较高的泥岩/页岩,未经历沉积再循环,形成于被动大陆边缘的构造背景;变火山岩原岩化学成分相当于钙碱性过铝质A型流纹岩,形成于造山后的大陆裂谷拉张环境。锆石U-Pb定年结果显示,老厂河组变沉积岩的碎屑锆石记录了2.3~2.2 Ga和1.9~1.75 Ga两个主年龄峰以及2.7~2.6 Ga次年龄峰。结合前人研究结果,表明大红山群物源主要来源于扬子地块西南缘的太古宙-古元古代基底岩石。变火山岩样品的岩浆锆石核部记录了1 713~1 711 Ma的年龄,应代表老厂河组原岩的形成时代,锆石的变质增生边限定峰期变质时代为约843 Ma。综合前人研究结果表明,大红山群普遍经历了849~837 Ma的新元古代变质事件。综上所述,扬子地块西南缘的大红山群完好记录了与Columbia超大陆裂解有关的非造山岩浆活动,新元古代变质事件可能与Rodinia超大陆裂解和聚合过程密切相关。  相似文献   

Isotope Lu–Hf composition of detrital zircon from paragneisses of the Sharyzhalgai uplift: evidence for the Paleoproterozoic crustal growth     

《Russian Geology and Geophysics》2016,57(7):1016-1026

We present results of study of the trace-element and Lu–Hf isotope compositions of zircons from Paleoproterozoic high-grade metasedimentary rocks (paragneisses) of the southwestern margin of the Siberian craton (Irkut terrane of the Sharyzhalgai uplift). Metamorphic zircons are represented by rims and multifaceted crystals dated at ~ 1.85 Ga. They are depleted in either LREE or HREE as a result of subsolidus recrystallization and/or synchronous formation with REE-concentrating garnet or monazite. In contrast to the metamorphic zircons, the detrital cores are enriched in HREE and have high (Lu/Gd)_n ratios, which is typical of igneous zircon. The weak positive correlation between ¹⁷⁶Lu/¹⁷⁷Hf and ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf in the zircon cores evidences that their Hf isotope composition evolved through radioactive decay in Hf = the closed system. Therefore, the isotope parameters of these zircons can give an insight into the provenance of metasedimentary rocks. The Paleoproterozoic detrital zircon cores from paragneisses, dated at ~ 2.3–2.4 and 2.0–1.95 Ga, are characterized by a wide range of ε_Hf values (from + 9.8 to –3.3) and model age T ^C 2.8–2.0 Ga. The provenance of these detrital zircons included both rocks with juvenile isotope Hf parameters and rocks resulted from the recycling of the Archean crust with a varying contribution of juvenile material. Zircons with high positive ε_Hf values were derived from the juvenile Paleoproterozoic crustal sources, whereas the lower ε_Hf and higher T ^C values for zircons suggest the contribution of the Archean crustal source to the formation of their magmatic precursors. Thus, at the Paleoproterozoic stage of evolution of the southwestern margin of the Siberian craton, both crustal recycling and crustal growth through the contribution of juvenile material took place. On the southwestern margin of the Siberian craton, detrital zircons with ages of ~ 2.3–2.4 and 1.95–2.0 Ga are widespread in Paleoproterozoic paragneisses of the Irkut and Angara–Kan terranes and in terrigenous rocks of the Urik–Iya graben, which argues for their common and, most likely, proximal provenances. In the time of metamorphism (1.88–1.85 Ga), the age of Paleoproterozoic detrital zircons (2.4–2.0 Ga), and their Lu–Hf isotope composition (ε_Hf values ranging from positive to negative values) the paragneisses of the southwestern margin of the Siberian craton are similar to the metasedimentary rocks of the Paleoproterozoic orogenic belts of the North China Craton. In the above two regions, the sources of detrital zircons formed by both the reworking of the Archean crust and the contribution of juvenile material, which is evidence for the crustal growth in the period 2.4–2.0 Ga.  相似文献   

华北克拉通古元古代末-新元古代地质事件——来自北京西山地区寒武系和侏罗系碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学的证据   总被引：15，自引：10，他引：5  

胡波  翟明国  彭澎  刘富  第五春荣  王浩铮  张海东 《岩石学报》2013,29(7):2508-2536

华北克拉通是否同华南克拉通一样保存有与Rodinia超大陆聚合和裂解有关的年龄记录是理解华北克拉通元古宙构造演化的重要科学问题.本文对位于华北克拉通燕辽裂陷槽的北京西山地区的寒武系和侏罗系碎屑岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,目的是通过碎屑锆石年龄揭示华北克拉通前寒武纪尤其是古元古代末-新元古代重要地质事件.定年结果显示,北京西山寒武系徐庄组的钙质细砂岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在～1.38Ga和～1.14Ga.此外,还有～ 1.56Ga、～912Ma、～814Ma、～740Ma、～630Ma和～507Ma的年龄组.侏罗系窑坡组长石质岩屑细砂岩和粉砂质泥岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在～2.5Ga、1.88～1.8Ga、～1.74Ga、～1.6Ga和186Ma.此外,还有～2.77Ga、～2.0Ga、～1.2Ga、～488Ma、～256Ma和～233 Ma的年龄组.这三个岩石具有较低的成分和结构成熟度,指示较近的物源区,其碎屑物质可能大部分来自华北克拉通内部和北缘,因此其碎屑锆石的年龄组可记录华北克拉通前寒武纪重要地质事件.～2.77Ga、～2.5Ga、2.1～ 2.0Ga和1.88～1.8Ga的年龄组分别对应华北克拉通早前寒武纪发生地壳生长、克拉通化、裂谷和造山等重要地质事件;～ 1.74Ga、～ 1.6Ga、～ 1.56Ga、～1.38Ga、～912Ma和～814Ma的年龄组记录了华北克拉通最终克拉通化后开始的古元古代末-新元古代的多期裂谷事件.与1.3～ 1.0Ga、～740Ma和～630Ma的年龄组相对应的岩石在华北克拉通出现甚少,而该时期的岩浆岩和变质岩在华南克拉通广泛发育,且可能与Rodinia超大陆汇聚和裂解的不同阶段相对应.华北克拉通显生宙碎屑岩中碎屑锆石保存的古元古代末-新元古代地质事件的记录对探讨华北克拉通在元古宙的地质演化及华北克拉通与华南克拉通的关系可提供重要的依据.  相似文献   

胶北太古宙早期锆石U-Pb定年及Hf同位素研究：华北克拉通古老陆壳增生及再循环的证据   总被引：5，自引：4，他引：1  

刘建辉  刘福来  丁正江  刘平华  王舫 《岩石学报》2014,30(10):2941-2950

古老陆壳物质的发现与鉴别是探索地球早期陆壳形成与演化历史的重要内容之一,锆石U-Pb年龄结合Hf同位素研究是该研究的重要手段。本文通过对胶北地体内一个长英质副片麻岩中的锆石开展系统的原位U-Pb定年和微量、稀土元素分析,获得了多个太古宙早期的锆石。根据这些锆石的阴极发光图像、Th/U比值及稀土元素球粒陨石标准化配分模式,它们具有典型岩浆锆石的特征,其中2个分析点给出了3413Ma和3400Ma(~3.4Ga)的锆石U-Pb年龄,7个分析点给出3547±19Ma(MSWD=1.16)的锆石U-Pb年龄,指示太古宙早期的陆壳岩浆事件;结合华北克拉通其它地区的类似研究结果,暗示华北克拉通可能曾经存在比现今出露面积更大的太古宙早期的古老陆壳。这些古老锆石的Hf同位素分析显示,它们的εHf(t)值在-6.19~0.95之间,平均为-2.54,两阶段Hf模式年龄在3737~4353Ma之间,平均值为~4.1Ga,远大于锆石的U-Pb年龄,指示华北克拉通存在~4.1Ga的地壳增生作用及古老陆壳(3.55Ga)的再循环。  相似文献   

Formation and Evolution of Early Precambrian Continental Crust in Alxa Block     

Luo Zhibo 《地球科学进展》2015,30(8):878-890

By the analysis of the published zircon U-Pb ages and Hf isotope data, this paper firstly presents a comprehensive review about the staggered growth and reworking of early Precambrian continental crust in Alxa Block. The results show that the ancient crustal remnants of Alxa Block was formed in Meso-Paleo Archean, which was recorded by 3.0~3.6 Ga detrital zircons and Hf model ages. The early crustal growth of Alxa Block could be traced back to early Paleo-archean. Currently, the oldest zircon U-Pb age is about 3.6 Ga. Analogous to the other places of North China Craton, the Alxa Block underwent two-stage crustal growth at 2.7~2.9 Ga and 2.5~2.6 Ga respectively, and the former might be wider. The ~2.5 Ga (TTG) tectono-magmatic event, which represents the North China continent’s cratonization, also existed in Alxa Block. The corresponding zircon Hf isotope data indicate that the TTGs were mainly derived by melting of 2.7~2.9 Ga juvenile crust, possibly by mixing with a certain ancient crust, and a small portion was produced by instant reworking of 2.5~2.6 Ga juvenile crust. Proceeding to Paleo-proterozoic, the Alxa Block underwent multi-stage tectono-magmatic events, approximately peaked at 2.30~2.35 Ga, 2.15~2.17 Ga, 2.00~2.10 Ga, 1.95~1.98 Ga and ~1.90 Ga. The continental crust was mainly formed by reworking of 2.7~2.9 Ga and 2.5~2.6 Ga juvenile crust, simultaneously by a fraction of ~2.1 Ga juvenile crust. In Paleo-proterozoic, not only the Archean crustal reworking but also the juvenile crustal growth existed in Alxa Block.  相似文献