北淮阳庐镇关岩浆岩锆石U-Pb年龄与氧同位素组成.pdfVIP

北淮阳庐镇关岩浆岩锆石U．Pb年龄和氧同位素组成 吴元保郑永飞赵子福 中国科学技术大学地球和空间科学学院，合肥230026 大别一苏鲁造山带是扬子板块与华北板块之间的大陆俯冲一碰撞造山带。对其中的超高压变质 岩进行系统的稳定同位素研究结果表明，不但榴辉岩具有极端低的d”O值，其它岩石也不同程度亏 损”o。对大别一苏鲁造山带低d”O值超高压变质岩中的锆石进行激光氧同位素分析和U-Pb年龄测 etal．，2003， 定结果表明，这些低d“O值超高压岩石原岩的形成与新元古代热液蚀变有急ztmg 2004)。但是，由于大别一苏鲁造山带中不同类型的超高压变质岩在扬子板块俯冲和折返过程中经历 了复杂的变质演化及碰撞后燕山期岩浆热事件的叠加和改造，制约了这些超高压岩石原岩形成及”O 亏损事件时间的准确测定，同时对其成因机制还存在不同的认识。 大别山造山带北缘的北淮阳带在构造属性上属于扬子板块，主要为浅变质的岩浆杂岩和变沉积 岩(周建波等，2001)。由于受印支期超高压变质作用和燕山期岩浆热事件的影响不明显，这些岩浆岩 成为研究扬子板块北缘新元古代岩石经受热液蚀变事件的时间和成因机制的理想对象o(本文对北淮 阳地区的新元古代岩浆岩进行了锆石阴极发光(CL)显微结构观察，在此基础上进行激光剥蚀等离子 结果，试图对这些新元古代岩浆岩的形成时代和”O亏损事件的确切时间及其成因机制提供进一步 的制约0 本文共选择了六个样品进行锆石U-Pb定年，其中三个为片麻状花岗岩，另外三个为闪长0晖长 岩。个样品锆石为短柱状到长柱状、无色透明。在CL照片中，6个样品的锆石都具有不同程度典型 岩浆锆石的振荡环带或片状分带，部分样品的锆石有非常窄的强CL的蚀变边，少量锆石有继承的 核。 21，这些岩浆岩的主要形成年龄为739～754Ma，且这些年龄结果在误差范围内完全一致，表明这些 花岗岩和辉长一闪长岩之间在形成年龄上没有任何差别，为同一期构造岩浆活动的产物。结合前人 的研究结果，我们认为北淮阳岩浆杂岩的形成时代为约720～780Ma，其中绝大多数岩石形成于约 740～750Ma之间。这些年龄结果支持北淮阳带在构造属性上属于扬子板块的结论。结合扬子板块北 缘大别一苏鲁造山带中不同类型变质火成岩原岩的时代特征，我们认为扬子北缘的新元古代岩浆岩 et 可能主要形成于约750～780Ma的、与地幔超柱有关的裂谷岩浆作用(Lial，2003)。 47‰， 麻岩中锆石氧同位素的变化范围(4．3～+85％0)之中(Zheagetal，2004)，石英为-485％o～+12 反应了其初始岩浆在氧同位素组成上的不均一性。这种氧同位素的不均一性可能继承了其源区岩石 氧同位素组成的特点，是热液蚀变岩石经受重熔的典型特征。庐镇关岩浆杂岩样品中大多数锆石的 d”O值低于典型地幔锆石的d1的值，表明其初始岩浆不同程度地亏损“O。石英与锆石之间氧同位 素的分馏值有非常大的变化范围，为．10．63％o～+718％o,显著偏离石英与锆石在岩浆温度下的平衡 分馏值。部分样品中石英的d“o值明显低于岩浆温度下与锆石平衡的石英的d“O值，表明该样品 的石英在亚固相条件下与亏损”O流体发生了高温氧同位素交换，使石英的d”O值降低。还有部分 样品中石英的d“O值显著高于岩浆温度下与锆石平衡的石英的d”O值，表明在锆石形成以后，石 英形成以前，岩浆演化过程中同化混染了高d“O值的围岩。这一结论得到了部分样品石榴石氧同位 素结果的支持。 本文研究的庐镇关岩浆杂岩中低d”O值的锆石来自低d”O的岩浆，而非热液蚀变成因或超高 110 压变质效应。这些岩浆岩的主要形成年龄为约740～750Ma，且酸性和基性岩石的形成年龄在误差范 球性的雪球地球事件有关。 参考文献 338-351 周建波，郏永飞，李龙．{射智2001扬子板块俯冲的构造加积辊地质学报57(39 2003