华北地块北缘上石炭统—中三叠统碎屑锆石研究及其地质意义.pdfVIP

第 30卷第 10期 地 质 通 报 Vo1．30．NO．10 2011年 10月 GEoLoGICALBULLETIN 0FCHINA oCt．．2011 华北地块北缘上石炭统一中三叠统碎屑锆石研究 及其地质意义 马收先 ，一，孟庆任 ，曲永强3 MAShou—xian ，MENGQing—ren，QUYong—qiang。 1．中国科学院地质与地球物理研究所 ，北京 100029； 2．中国科学院研究生院地球科学学院，北京 100039； 3．中国石油勘探开发研究院西北分院，甘肃 兰州730020 1．InstituteofGeologyand Geophysics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100029，China； 2．GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China； 3．NorthwestBranc ResearchInstituteofPetroleumExplorationandDevelopment，PetroChina,Lanzhou730020，Gartsu~China 摘要 ：利用碎屑锆石u—Pb年龄和 Hf同位素对平泉地 区晚石炭世一 中三叠世地层进行物源分析 ，重塑 内蒙古隆起 的隆升历 史，进 而探讨古亚洲洋的闭合过程 5个样品的 LA—ICP—MS碎屑锆石 U-Pb年龄 由5个年龄峰组成 ：峰 1中晚二叠世 (270~250Ma)、峰 2晚石炭世一早二叠~-(325~290Ma)、峰 3泥盆~(400-360Ma)、峰 4古元古代(1900~1700Ma)和峰 5新太古代一 古元古代早期(2600～2400Ma)。其 中，本溪组碎屑锆石主要 由峰 3、峰 4和峰 5组成 ，山西组、孙家沟组和刘家沟组则主要 由峰 2 和峰 4组成 ，下石盒子组 由峰 1、峰 4和峰 5组成。5个样品具有相 同的Hf同位素特征 ，显生宙锆石的s 在一3．2—一25．5之间， 与 内蒙古隆起 的晚古生代侵入岩体完全相 同 碎屑锆石 u—Pb年龄和 Hf同位素特征显示物源主要来 自内蒙古隆起 ，不 同层位 的物源变化表 明内蒙古隆起 曾存在 2次重要 的隆升事件 ：第一期发生在 360~312Ma之间，第二期发生在 276~258Ma期间。第 一 次隆升奠定 了盆一山的基本构造格局 ，第二次 隆升之后古隆起进入稳定剥蚀期 ，为盆地提供持续稳定的物源 ，盆地 内部发育 了一套粗碎屑沉积物 ．可 以推 断在 276Ma左右古亚洲洋 已经关闭。 关键词 ：古亚洲洋 ；华北地块北缘 ；晚石炭世一 中三叠世 ；LA—ICP—MS碎屑锆石 u—Pb年龄 中图分类号 ：P597+．3 文献标志码 ：A 文章编号 ：1671-2552(2011)10-1485-16 MaSX．MengQR．QuYQ．A studyofdetritalzirconsofLateCarboniferous-MiddleTriassicstratainthenorthernmar- ginofNorthChinablockanditsgeologicalimplication．GeologicalBulletinofChina,2011，30(1O)：1485—150O Abstract：InordertointerprettheuplifthistoryofInnerMongoliaPaleo—uPliftandunderstandthetectonicevolutionofPaleo-Asian Ocean，theauthorsconductedU—PbdatingandHfisotopeanalysisofdetritalzirconsfrom distinctlevelsofLateCarboniferous—M id— dleTriassicstratainPingquan．U—Pbagesofdetritalzirconsrfom fivesamplesfallintofivegroups，i．e．，Group 1ofM iddle—LatePer- mian (270-250Ma)，Group2ofLateCarboniferous—EarlyPermian (325～290Ma)，Group3ofDe