黔東北沿河縣奧陶系湄潭組碎屑鋯石特征、物源——構造意義及其成礦年代學啟示
發(fā)布時間:2021-06-09 13:57
黔東北沿河縣位于中揚子地區(qū),分布有眾多低溫熱液礦床,構造上位于加里東期前陸盆地的隆后帶,是研究盆地物源-構造響應的良好場所,然而在中揚子的大部分地區(qū),奧陶紀地層序列多以碳酸鹽巖為主夾泥質巖,因而從巖性上制約了碎屑鋯石年代學等定量分析手段的開展。近來,筆者注意到沿河縣及周邊地區(qū)下—中奧陶統(tǒng)湄潭組(O1-2m)為泥巖、灰?guī)r夾(鈣質)砂巖,采樣分析結果表明,湄潭組碎屑鋯石年齡大于1.0 Ga的鋯石僅8顆(占12%)且未形成峰值,最年輕一組諧和年齡的加權平均值((457.8±8.1)Ma)與該組沉積上限十分接近,反映湄潭組碎屑主要來自新隆升的物源區(qū),且具有相對較高的沉積速率。根據(jù)年齡的分布和特征峰值,可分為5組:~461 Ma(Ⅰ)、~580Ma和~606 Ma(Ⅱ)、~722 Ma(Ⅲ)、~865 Ma(Ⅳ1)和~936 Ma(Ⅳ2),其中Eu正異常的鋯石集中分布于第Ⅰ組(占62%),而在第Ⅱ組和第Ⅳ2組中缺失,結合稀土元素等的分析,認為其物源主要分為3部分,第Ⅰ組、第Ⅱ組和第Ⅳ2組、第Ⅲ和Ⅳ1組,分別主要來自3個不同的物源區(qū),分別對應黔中隆起、揚子西緣康滇古陸(另有少量來自揚子東南緣—華夏...
【文章來源】:中國地質. 2020,47(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:16 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地質簡圖(據(jù)張遵遵等,2018b修改,紅色星號為本文采樣位置,白色星號為前人樣品點)
圖1 研究區(qū)地質簡圖(據(jù)張遵遵等,2018b修改,紅色星號為本文采樣位置,白色星號為前人樣品點)樣品的鋯石挑選、制靶、透反射及陰極發(fā)光(CL)照相均在南京宏創(chuàng)地質勘查技術服務有限公司完成。巖石樣品破碎后采用比重法淘選,然后在雙目鏡下進行人工挑純;再將挑選出來的鋯石用環(huán)氧樹脂進行固定,經(jīng)拋光后分別進行照相。鋯石U-Pb同位素測年在武漢上譜分析科技有限責任公司利用激光剝蝕電感耦合等離子質譜儀(LA-ICP-MS)完成。隨機選擇不同色澤、形態(tài)、粒徑的鋯石進行測試,以圖像顯示的鋯石形態(tài)和內部特征作為鋯石U-Pb原位分析測點的依據(jù),避開包體和裂縫等不利部位。測試過程中使用的束斑直徑為32μm。實驗數(shù)據(jù)采用ICPMSDataCal 11.5軟件處理,具體流程參考Liu等(2010a,2010b)的論文,處理得到的數(shù)據(jù)經(jīng)ComPbCorr#3.12(Anderson,2002)進行鉛校正后,再用Isoplot 3.7(Ludwig,2001)成圖。
對該樣品進行了80顆鋯石分析,獲得諧和度大于90的數(shù)據(jù)共66個(表1),對于年齡大于1000 Ma的測點采用207Pb/206Pb年齡,而對于小于1000 Ma的測點則采用206Pb/238U年齡。結果表明,這66個數(shù)據(jù)中的大部分測點年齡分布在450~984 Ma(占88%),只有一顆鋯石出現(xiàn)了(386±5)Ma的諧和年齡,造成該點年齡偏離的原因尚不清楚,可能不具備明確的地質含義(暫視為小概率事件,離群年齡),除此之外最年輕的1組鋯石加權平均年齡為(457.8±8.1)Ma(MSDW=2.9,n=5)(圖5c),與生物地層研究得出的湄潭組沉積上限(468~458 Ma)十分接近,反映湄潭組沉積速率較高或者可能是湄潭組在接受其碎屑沉積的同時,物源區(qū)也在遭受變質作用和隆升剝蝕。對測點年齡進行排序發(fā)現(xiàn),鋯石年齡主要分布在4個年齡比較連續(xù)的區(qū)域,據(jù)此將其分為4組:450~511 Ma(Ⅰ)、555~649 Ma(Ⅱ)、695~773 Ma(Ⅲ)、810~984 Ma(Ⅳ),另有分布于1144~2650 Ma的鋯石,由于在長達1.5 Ga的時間段內僅出現(xiàn)8顆(占12%)且未形成峰值(圖4c),這里暫不予討論。為方便下文對比,圖4a列出了潛在物源區(qū)前寒武紀碎屑鋯石年齡譜特征(揚子西緣、華夏曲線引自李獻華等,2012;江南造山帶曲線引自Geng,2015);圖4b和4d為鄰近地區(qū)湄潭組相當層位的碎屑鋯石年齡譜(數(shù)據(jù)分別引自張雄等,2016;韓志銳等,2017)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]黔東北大竹園螢石礦床Sm-Nd等時線年齡及其地質意義[J]. 張遵遵,龔銀杰,金世超,漆雙林,甘金木,張利國. 巖石礦物學雜志. 2018(06)
[2]《國際年代地層表》(2018/08版)[J]. 樊雋軒,李超,侯旭東. 地層學雜志. 2018(04)
[3]黔東北沿河大竹園螢石礦床成礦物質來源探討:地球化學制約[J]. 張遵遵,龔銀杰,陳立波,黃從俊,甘金木. 地球化學. 2018(03)
[4]從板緣碰撞到陸內造山:華南東南緣早古生代造山作用演化[J]. 徐亞軍,杜遠生. 地球科學. 2018(02)
[5]湘西北龍山地區(qū)及鄰區(qū)早-中奧陶世之交地層的沉積演化分析[J]. 黃樂清,劉偉,李澤泓. 地層學雜志. 2018(01)
[6]江南造山帶的形成與演化[J]. 王孝磊,周金城,陳昕,張鳳鳳,孫梓銘. 礦物巖石地球化學通報. 2017(05)
[7]貴州銅仁塘邊鉛鋅礦床成礦時代和成礦物質來源——來自Rb-Sr同位素測年和S-Pb同位素的證據(jù)[J]. 于玉帥,劉阿睢,戴平云,趙武強,陶明,劉重芃. 地質通報. 2017(05)
[8]揚子地塊西部下奧陶統(tǒng)碎屑鋯石LA-ICP-MS U-Pb年代學及其地質意義[J]. 韓志銳,景先慶,仝亞博,楊振宇,孫海瑞. 礦物學報. 2017(Z1)
[9]桂北地區(qū)丹洲群鋯石U-Pb年代學及對華南新元古代裂谷作用期次的啟示[J]. 崔曉莊,江新勝,鄧奇,王劍,卓皆文,任光明,蔡娟娟,伍皓,江卓斐. 大地構造與成礦學. 2016(05)
[10]中揚子地區(qū)南華紀早期碎屑鋯石U-Pb年齡及其對物源特征和古地理格局的約束[J]. 宋芳,牛志軍,何垚硯,楊文強. 地質學報. 2016(10)
本文編號:3220707
【文章來源】:中國地質. 2020,47(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:16 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地質簡圖(據(jù)張遵遵等,2018b修改,紅色星號為本文采樣位置,白色星號為前人樣品點)
圖1 研究區(qū)地質簡圖(據(jù)張遵遵等,2018b修改,紅色星號為本文采樣位置,白色星號為前人樣品點)樣品的鋯石挑選、制靶、透反射及陰極發(fā)光(CL)照相均在南京宏創(chuàng)地質勘查技術服務有限公司完成。巖石樣品破碎后采用比重法淘選,然后在雙目鏡下進行人工挑純;再將挑選出來的鋯石用環(huán)氧樹脂進行固定,經(jīng)拋光后分別進行照相。鋯石U-Pb同位素測年在武漢上譜分析科技有限責任公司利用激光剝蝕電感耦合等離子質譜儀(LA-ICP-MS)完成。隨機選擇不同色澤、形態(tài)、粒徑的鋯石進行測試,以圖像顯示的鋯石形態(tài)和內部特征作為鋯石U-Pb原位分析測點的依據(jù),避開包體和裂縫等不利部位。測試過程中使用的束斑直徑為32μm。實驗數(shù)據(jù)采用ICPMSDataCal 11.5軟件處理,具體流程參考Liu等(2010a,2010b)的論文,處理得到的數(shù)據(jù)經(jīng)ComPbCorr#3.12(Anderson,2002)進行鉛校正后,再用Isoplot 3.7(Ludwig,2001)成圖。
對該樣品進行了80顆鋯石分析,獲得諧和度大于90的數(shù)據(jù)共66個(表1),對于年齡大于1000 Ma的測點采用207Pb/206Pb年齡,而對于小于1000 Ma的測點則采用206Pb/238U年齡。結果表明,這66個數(shù)據(jù)中的大部分測點年齡分布在450~984 Ma(占88%),只有一顆鋯石出現(xiàn)了(386±5)Ma的諧和年齡,造成該點年齡偏離的原因尚不清楚,可能不具備明確的地質含義(暫視為小概率事件,離群年齡),除此之外最年輕的1組鋯石加權平均年齡為(457.8±8.1)Ma(MSDW=2.9,n=5)(圖5c),與生物地層研究得出的湄潭組沉積上限(468~458 Ma)十分接近,反映湄潭組沉積速率較高或者可能是湄潭組在接受其碎屑沉積的同時,物源區(qū)也在遭受變質作用和隆升剝蝕。對測點年齡進行排序發(fā)現(xiàn),鋯石年齡主要分布在4個年齡比較連續(xù)的區(qū)域,據(jù)此將其分為4組:450~511 Ma(Ⅰ)、555~649 Ma(Ⅱ)、695~773 Ma(Ⅲ)、810~984 Ma(Ⅳ),另有分布于1144~2650 Ma的鋯石,由于在長達1.5 Ga的時間段內僅出現(xiàn)8顆(占12%)且未形成峰值(圖4c),這里暫不予討論。為方便下文對比,圖4a列出了潛在物源區(qū)前寒武紀碎屑鋯石年齡譜特征(揚子西緣、華夏曲線引自李獻華等,2012;江南造山帶曲線引自Geng,2015);圖4b和4d為鄰近地區(qū)湄潭組相當層位的碎屑鋯石年齡譜(數(shù)據(jù)分別引自張雄等,2016;韓志銳等,2017)。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]黔東北大竹園螢石礦床Sm-Nd等時線年齡及其地質意義[J]. 張遵遵,龔銀杰,金世超,漆雙林,甘金木,張利國. 巖石礦物學雜志. 2018(06)
[2]《國際年代地層表》(2018/08版)[J]. 樊雋軒,李超,侯旭東. 地層學雜志. 2018(04)
[3]黔東北沿河大竹園螢石礦床成礦物質來源探討:地球化學制約[J]. 張遵遵,龔銀杰,陳立波,黃從俊,甘金木. 地球化學. 2018(03)
[4]從板緣碰撞到陸內造山:華南東南緣早古生代造山作用演化[J]. 徐亞軍,杜遠生. 地球科學. 2018(02)
[5]湘西北龍山地區(qū)及鄰區(qū)早-中奧陶世之交地層的沉積演化分析[J]. 黃樂清,劉偉,李澤泓. 地層學雜志. 2018(01)
[6]江南造山帶的形成與演化[J]. 王孝磊,周金城,陳昕,張鳳鳳,孫梓銘. 礦物巖石地球化學通報. 2017(05)
[7]貴州銅仁塘邊鉛鋅礦床成礦時代和成礦物質來源——來自Rb-Sr同位素測年和S-Pb同位素的證據(jù)[J]. 于玉帥,劉阿睢,戴平云,趙武強,陶明,劉重芃. 地質通報. 2017(05)
[8]揚子地塊西部下奧陶統(tǒng)碎屑鋯石LA-ICP-MS U-Pb年代學及其地質意義[J]. 韓志銳,景先慶,仝亞博,楊振宇,孫海瑞. 礦物學報. 2017(Z1)
[9]桂北地區(qū)丹洲群鋯石U-Pb年代學及對華南新元古代裂谷作用期次的啟示[J]. 崔曉莊,江新勝,鄧奇,王劍,卓皆文,任光明,蔡娟娟,伍皓,江卓斐. 大地構造與成礦學. 2016(05)
[10]中揚子地區(qū)南華紀早期碎屑鋯石U-Pb年齡及其對物源特征和古地理格局的約束[J]. 宋芳,牛志軍,何垚硯,楊文強. 地質學報. 2016(10)
本文編號:3220707
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