遼寧寬甸地區(qū)遼河群里爾峪組基性火山巖鋯石U-Pb年代學(xué)及其地質(zhì)意義
發(fā)布時(shí)間:2022-01-23 09:29
遼東古元古代構(gòu)造帶內(nèi)遼河群的形成時(shí)代及其演化一直是學(xué)者研究的熱點(diǎn).本文對(duì)寬甸地區(qū)里爾峪組變沉積巖夾層的基性火山巖進(jìn)行鋯石LA-ICP-MS U-Pb年代學(xué)研究. 7件基性火山巖樣品的鋯石分為巖漿鋯石和變質(zhì)鋯石.測(cè)年結(jié)果顯示代表巖石成巖年齡的巖漿活動(dòng)有2期:2 150~2 130 Ma、2 050~2 020 Ma,結(jié)合本區(qū)出露的酸性火山巖,表明寬甸地區(qū)遼河群形成時(shí)代至少處于2.17~2.03 Ga.獲得的5件斜長(zhǎng)角閃巖變質(zhì)年齡顯示變質(zhì)作用發(fā)生在1 900 Ma以后,持續(xù)時(shí)間比較長(zhǎng)為1 870~1 780 Ma;進(jìn)一步可分為3個(gè)階段1 870~1 861 Ma、1 845~1 842 Ma、1 790~1 780 Ma,變質(zhì)作用峰期為~1 850 Ma,屬于本區(qū)古元古代第2個(gè)強(qiáng)烈的變質(zhì)峰期,第3階段與~1 800 Ma左右的變質(zhì)事件一致.變質(zhì)閃長(zhǎng)巖(D015)脈體形成時(shí)代為1 314±24 Ma,斜長(zhǎng)角閃巖(D1465-1)變質(zhì)年齡為1 290±21 Ma,這是首次在遼東地區(qū)識(shí)別出中元古代巖漿和變質(zhì)事件,結(jié)合遼西和冀北地區(qū)1 320~1 380 Ma巖漿活動(dòng),認(rèn)為這些事件是華北板塊對(duì)Co...
【文章來源】:地球科學(xué). 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)構(gòu)造位置(a)、地質(zhì)簡(jiǎn)圖及采樣位置(b)
本文所選樣品均采自遼寧省寬甸縣東部永甸鎮(zhèn)-紅石鎮(zhèn)-硼海鎮(zhèn)-太平哨鎮(zhèn)一帶,選擇的采樣層位為南遼河群里爾峪組斜長(zhǎng)角閃巖.采樣位置見圖1和表1.野外采樣處可見斜長(zhǎng)角閃巖與變粒巖、片巖等互層產(chǎn)出(圖2a~2d).室內(nèi)經(jīng)過薄片鑒定顯示D014、D016、D018、D019、D1463-1、D1465-1這6件樣品為斜長(zhǎng)角閃巖,鏡下顯示細(xì)粒片狀、柱狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造.巖石礦物成分為:斜長(zhǎng)石,柱狀,聚片雙晶,粒徑0.05~0.80 mm,含量30%左右;普通角閃石,綠-黃綠色,柱狀,中正突起,粒徑0.2~2.4 mm,含量60%左右;鉀長(zhǎng)石,他形板粒狀,負(fù)低突起,粒徑0.05~0.20 mm,含量5%左右;黑云母,褐黃-淺黃色,自形片狀,平行消光,粒徑0.02~0.20 mm,含量4%左右;金屬礦物,他形粒狀,不透明,粒徑0.02~0.40 mm,約含1%;偶見磷灰石、石榴石(圖2e~2h).巖石絹云母化、綠泥石化、硅化、鉀化、綠簾石化作用明顯;有裂隙、石英脈、碳酸鹽巖脈發(fā)育.原巖為基性火山巖.樣品D015野外采自與變粒巖和片巖夾層的“斜長(zhǎng)角閃巖”,室內(nèi)薄片鑒定結(jié)果為角閃石化變質(zhì)閃長(zhǎng)巖,筆者推測(cè)其為中基性脈體,順層侵入里爾峪組,后期與里爾峪組一起發(fā)生了構(gòu)造變形.巖石呈灰色,具粒柱狀變晶結(jié)構(gòu)和變余閃長(zhǎng)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造.巖石礦物成分:石英,他形粒狀,一級(jí)灰干涉色,粒徑0.05~1.60 mm,含量5%;斜長(zhǎng)石,自形柱狀,聚片雙晶,粒徑0.05~0.80 mm,含量25%;普通角閃石,綠-黃綠色,柱狀,中正突起,粒徑0.2~2.0mm,含量60%;鉀長(zhǎng)石,半自形板狀,條紋結(jié)構(gòu),粒徑0.1~0.8 mm,含量5%;黑云母,褐黃-淺黃色,自形片狀,平行消光,粒徑0.05~0.20 mm,含量3%;金屬礦物,他形粒狀,不透明,粒徑0.2~0.8mm,約含2%(圖2i);巖石角閃石化、絹云母化、綠泥石化、鉀化、硅化、金屬礦化作用明顯,有石英脈發(fā)育.
第二組鋯石顆粒內(nèi)部具有清晰的環(huán)帶結(jié)構(gòu),大多顯示為棱角狀,僅在邊部可見到次生加大邊,但都很窄(圖3).這組鋯石Th/U比值相對(duì)第一組要高,分布在0.22~0.78之間,大多數(shù)>0.4,此組鋯石稀土總含量顯著高于第一組(376×10-6~983×10-6,平均588×10-6),具有顯著的正Ce異常(δCe平均值為18.57)(圖4),并且本組Nb、Ta含量顯著高于第一組(平均含分別為2.62×10-6和0.68×10-6),這些特征指示鋯石為巖漿鋯石(Belousova et al.,2002;李長(zhǎng)民,2009).這組鋯石207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡可分為3組2 053±34 Ma(n=3,MSWD=0.50)、2 151±69 Ma(n=2,MSWD=0.03)以及2 298±37 Ma(n=6,MSWD=1.06)(附表1),結(jié)合以上敘述,筆者認(rèn)為2 053 Ma代表了成巖年齡,其余兩組較老年齡代表了繼承鋯石.圖4 寬甸地區(qū)里爾峪組基性火山巖鋯石稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖解
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]巖漿作用與地球深部過程[J]. 莫宣學(xué). 地球科學(xué). 2019(05)
[2]遼東寬甸和三家子地區(qū)花崗偉晶巖的鋯石U-Pb年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J]. 楊紅,王偉,劉建輝. 巖石學(xué)報(bào). 2017(09)
[3]遼東半島北部三家子石榴斜長(zhǎng)角閃巖變質(zhì)演化P-T-t軌跡及其地質(zhì)意義:來自相平衡模擬與鋯石U-Pb定年的約束[J]. 劉平華,蔡佳,鄒雷. 巖石學(xué)報(bào). 2017(09)
[4]遼東黃花甸地區(qū)南遼河群里爾峪組成因研究[J]. 高鉑森,董永勝,李富強(qiáng),王鵬森,甘宜成,陳木森,田忠華. 巖石學(xué)報(bào). 2017(09)
[5]遼寧遼陽(yáng)地區(qū)遼河群酸性火山巖鋯石U-Pb年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J]. 陳井勝,邢德和,劉淼,李斌,楊浩,田德欣,楊帆,汪巖. 巖石學(xué)報(bào). 2017(09)
[6]遼河群大石橋組形成時(shí)代——來自酸性火山巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年的制約[J]. 陳井勝,安茂國(guó),段明,劉淼,李斌,楊帆,李偉,邢德和. 地質(zhì)與資源. 2017(02)
[7]遼東岫巖-寬甸地區(qū)古元古代條痕狀花崗巖的巖石地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義[J]. 李超,陳斌,李壯,楊川. 巖石學(xué)報(bào). 2017(03)
[8]膠-遼-吉古元古代造山/活動(dòng)帶巨量變沉積巖系的研究進(jìn)展[J]. 劉福來,劉平華,王舫,劉超輝,蔡佳. 巖石學(xué)報(bào). 2015(10)
[9]遼東半島南遼河群鋯石U-Pb年代學(xué)及其地質(zhì)意義[J]. 李壯,陳斌,劉經(jīng)緯,張璐,楊川. 巖石學(xué)報(bào). 2015(06)
[10]遼東寬甸地區(qū)硼酸鹽礦床成礦時(shí)代的限定:來自SHRIMP鋯石U-Pb年代學(xué)和硼同位素地球化學(xué)的制約[J]. 胡古月,李延河,范潤(rùn)龍,王天慧,范昌福,王彥斌. 地質(zhì)學(xué)報(bào). 2014(10)
本文編號(hào):3604072
【文章來源】:地球科學(xué). 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:13 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)構(gòu)造位置(a)、地質(zhì)簡(jiǎn)圖及采樣位置(b)
本文所選樣品均采自遼寧省寬甸縣東部永甸鎮(zhèn)-紅石鎮(zhèn)-硼海鎮(zhèn)-太平哨鎮(zhèn)一帶,選擇的采樣層位為南遼河群里爾峪組斜長(zhǎng)角閃巖.采樣位置見圖1和表1.野外采樣處可見斜長(zhǎng)角閃巖與變粒巖、片巖等互層產(chǎn)出(圖2a~2d).室內(nèi)經(jīng)過薄片鑒定顯示D014、D016、D018、D019、D1463-1、D1465-1這6件樣品為斜長(zhǎng)角閃巖,鏡下顯示細(xì)粒片狀、柱狀變晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造.巖石礦物成分為:斜長(zhǎng)石,柱狀,聚片雙晶,粒徑0.05~0.80 mm,含量30%左右;普通角閃石,綠-黃綠色,柱狀,中正突起,粒徑0.2~2.4 mm,含量60%左右;鉀長(zhǎng)石,他形板粒狀,負(fù)低突起,粒徑0.05~0.20 mm,含量5%左右;黑云母,褐黃-淺黃色,自形片狀,平行消光,粒徑0.02~0.20 mm,含量4%左右;金屬礦物,他形粒狀,不透明,粒徑0.02~0.40 mm,約含1%;偶見磷灰石、石榴石(圖2e~2h).巖石絹云母化、綠泥石化、硅化、鉀化、綠簾石化作用明顯;有裂隙、石英脈、碳酸鹽巖脈發(fā)育.原巖為基性火山巖.樣品D015野外采自與變粒巖和片巖夾層的“斜長(zhǎng)角閃巖”,室內(nèi)薄片鑒定結(jié)果為角閃石化變質(zhì)閃長(zhǎng)巖,筆者推測(cè)其為中基性脈體,順層侵入里爾峪組,后期與里爾峪組一起發(fā)生了構(gòu)造變形.巖石呈灰色,具粒柱狀變晶結(jié)構(gòu)和變余閃長(zhǎng)結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造.巖石礦物成分:石英,他形粒狀,一級(jí)灰干涉色,粒徑0.05~1.60 mm,含量5%;斜長(zhǎng)石,自形柱狀,聚片雙晶,粒徑0.05~0.80 mm,含量25%;普通角閃石,綠-黃綠色,柱狀,中正突起,粒徑0.2~2.0mm,含量60%;鉀長(zhǎng)石,半自形板狀,條紋結(jié)構(gòu),粒徑0.1~0.8 mm,含量5%;黑云母,褐黃-淺黃色,自形片狀,平行消光,粒徑0.05~0.20 mm,含量3%;金屬礦物,他形粒狀,不透明,粒徑0.2~0.8mm,約含2%(圖2i);巖石角閃石化、絹云母化、綠泥石化、鉀化、硅化、金屬礦化作用明顯,有石英脈發(fā)育.
第二組鋯石顆粒內(nèi)部具有清晰的環(huán)帶結(jié)構(gòu),大多顯示為棱角狀,僅在邊部可見到次生加大邊,但都很窄(圖3).這組鋯石Th/U比值相對(duì)第一組要高,分布在0.22~0.78之間,大多數(shù)>0.4,此組鋯石稀土總含量顯著高于第一組(376×10-6~983×10-6,平均588×10-6),具有顯著的正Ce異常(δCe平均值為18.57)(圖4),并且本組Nb、Ta含量顯著高于第一組(平均含分別為2.62×10-6和0.68×10-6),這些特征指示鋯石為巖漿鋯石(Belousova et al.,2002;李長(zhǎng)民,2009).這組鋯石207Pb/206Pb加權(quán)平均年齡可分為3組2 053±34 Ma(n=3,MSWD=0.50)、2 151±69 Ma(n=2,MSWD=0.03)以及2 298±37 Ma(n=6,MSWD=1.06)(附表1),結(jié)合以上敘述,筆者認(rèn)為2 053 Ma代表了成巖年齡,其余兩組較老年齡代表了繼承鋯石.圖4 寬甸地區(qū)里爾峪組基性火山巖鋯石稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖解
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[6]遼河群大石橋組形成時(shí)代——來自酸性火山巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb測(cè)年的制約[J]. 陳井勝,安茂國(guó),段明,劉淼,李斌,楊帆,李偉,邢德和. 地質(zhì)與資源. 2017(02)
[7]遼東岫巖-寬甸地區(qū)古元古代條痕狀花崗巖的巖石地球化學(xué)特征及其構(gòu)造意義[J]. 李超,陳斌,李壯,楊川. 巖石學(xué)報(bào). 2017(03)
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本文編號(hào):3604072
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