珠江沉积物碎屑锆石UPb年龄

通过对珠江流域主要支流和干流河流砂进行碎屑锆石U-Pb定年分析,建立了珠江流域的碎屑锆石年龄谱,发现主要分为8组峰值,分别为2 800—2 300 Ma,2 000—1 800Ma,1 800—1 300 Ma,1 100—700 Ma,600—400 Ma,380—230 Ma,200—80 Ma,<65 Ma,分别对应陆壳增长期、吕梁期、晋宁期、加里东期、印支期、燕山期及喜山期等构造活动.各支流碎屑锆石年龄谱特征不同,且具有分带性:上游北盘江、南盘江、红水河、右江、左江及西江干流样品具有明显的380—230Ma主峰,碎屑锆石主要来自右江造山带.右江和左江具有独特的2 000—1 800 Ma峰值,碎屑锆石可能来自更老的基底.中游柳江样品具有1 000—800Ma峰值,碎屑锆石来自扬子地块.桂江样品除1 000—800 Ma峰值外,还具有660—400 Ma和2 800—2 300 Ma峰值,碎屑锆石来自江南造山带和华夏地块.下游北江、东江及珠江三角洲样品碎屑锆石主要来自东南沿海花岗岩带,具有明显的200—90 Ma峰值.西江干流样品以印支期380—230 Ma峰值为主,同时也受到燕山期岩浆活动影响而含较多中生代锆石.研究结果显示,利用碎屑锆石年龄的不同峰值可以示踪珠江不同支流沉积物,对进一步研究南海北部沉积物源汇对比和揭示珠江流域演变过程具有重要意义.     

四川盆地西部上三叠统须家河组物质来源：碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄研究

对四川盆地西部晚三叠世须三期须家河组碎屑长石石英砂岩和须四期砂岩中碎屑锆石进行了U-Pb定年。分析研究表明:1川西西部都江堰地区沉积物样品具四个主要年龄峰分别为245 Ma、460 Ma、773 Ma和1 836 Ma;川西北部广元地区样品具四个主要年龄峰分别为245 Ma、452 Ma、834 Ma和1 850 Ma;2结合碎屑锆石U-Pb测年特征,表明川西盆地北段广元地区和中段都江堰地区须家河组上部和下部年代学以及地球化学信息一致,主要显示吕梁期(峰值1 836 Ma、1 950 Ma和1 850 Ma),晋宁末期(峰值为865 Ma和834 Ma),加里东期(峰值为460 Ma和452 Ma)和海西-印支期年龄峰(峰值为245Ma),反映两个地区具有相似物源;3结合碎屑锆石U-Pb年龄与周源造山带对比分析,海西-印支期碎屑物质来源于秦岭造山带;加里东期是秦岭造山带的主要造山阶段,秦岭造山带为该阶段提供物源;晋宁末期是扬子克拉通岩浆活动最活跃时期,扬子克拉通为该阶段碎屑物质主要源区;吕梁期碎屑锆石,主要来自其北缘的华北克拉通。     

黄河源头区碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

利用LA-ICP-MS分析技术,对黄河源头区沉积物碎屑锆石进行U-Pb年代学研究,据此分析黄河源头区地壳物质的来源．结果显示,黄河沉积物碎屑锆石年龄主要分布于以下区间：200-230Ma、240-320Ma、350-490Ma、1700-2000Ma和2300-2650Ma,少量碎屑锆石年龄分布于700-900Ma．分析表明,1700-2000Ma和2300-2650Ma的碎屑锆石主要来自于华北块体;350-490Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带、祁连造山带、柴达木板块和秦岭造山带;240-320Ma的碎屑锆石主要来自于东昆仑造山带和柴达木板块北缘;200-230Ma的碎屑锆石来自于区域内出露的印支期花岗岩．由于黄河源头区沉积物主体反映了松潘-甘孜造山带西部三叠系沉积物的组成,因此,碎屑锆石年龄结构指示该区三叠系沉积物主要来自于华北块体、东昆仑造山带、柴达木板块、祁连造山带和秦岭造山带,无明显扬子块体和大别造山带地壳物质的加入．松潘-甘孜造山带西部与东北部在沉积物源组成上具有较好的一致性,反映它们属于同一个沉积中心．     

碎屑锆石U-Pb定年在准噶尔盆地南缘物源研究中的应用

伊连哈比尔尕山山前断褶带是准噶尔南缘前陆盆地和北天山造山带的重要结合部位,从该区采集了4件中生界中的砂岩样品,用LA-ICP-MS方法对其中的250个锆石颗粒进行了U-Pb年龄测定.根据锆石的矿物学特征、CL图像特点以及碎屑锆石年龄分布特征,结合古水流条件的约束,对其沉积物源和构造环境进行了分析.结果表明,锆石形成年龄的范围在170~2 886 Ma间.最年轻的碎屑锆石年龄是(170±1)Ma,说明这套地层不老于中侏罗世;最古老锆石的年龄峰值为2 200~2 900 Ma和1 000~1 600 Ma,源区应为天山在燕山期造山后已有古老基岩的剥露区;290~310 Ma和400~410 Ma的锆石,物源可能包括两部分:伊山为主和部分来自南部的中天山地区;碎屑锆石中出现170~200 Ma的年龄峰值,表明晚侏罗世北天山及盆地南缘发生了较明显的隆升和剥蚀作用,判断其物源为天山北坡.     

柴北缘马北地区下干柴沟组下段碎屑锆石U-Pb年代学分析

通过对柴北缘马北地区古近系下干柴沟组下段(E31)岩芯的观测分析,挑选出3个样品,进行了碎屑锆石U-Pb年代学研究.发现碎屑锆石U-Pb年龄区间明显可以划分为早古生代和晚古生代-早中生代2个主年龄区间以及古、中、新元古代3个次级年龄区间.主年龄区间分别为380-480和200-320 Ma,峰值年龄分别为432和249 Ma;次级年龄区间分别为2000-2500、1400-1800、800-1000 Ma,峰值年龄不明显. 5个年龄区间分别代表了柴北缘造山带5次不同的构造事件:古元古代岩浆事件;中元古代非造山岩浆活动;新元古代Rodinia超大陆汇聚事件;古生代柴达木板块的俯冲-碰撞-折返过程;晚古生代-早中生代构造热事件.碎屑锆石年龄特征及对比结果证明了马北地区古近纪以来的沉积物源主要来自于嗷唠山和吐尔根达坂山,水动力条件稳定,沉积物源具有很好的继承性.     

准噶尔盆地东北部DB1井中生界碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb定年

对准噶尔盆地东北部Db1井中生界晚三叠世-中晚侏罗世三组砂岩样品,共计199颗锆石进行了显微结构和LA-ICP-MSU-Pb定年分析.根据锆石矿物特征,阴极发光图像和年龄分布特征,结合区域沉积古流体系的地质约束,对研究区晚三叠世-中晚侏罗世的沉积物源环境及其地质构造意义进行了讨论.结果表明:碎屑锆石主要物源可能包括准噶尔盆地内部、准北周缘造山带,碎屑锆石U-Pb年龄以较宽的时域分布在150～1 224 Ma,并在统计分布上存在4个主要的538～360 Ma,354～271 Ma,267～208 Ma,185～150 Ma年龄区间及对应的510,490,410,330,290,250,162 Ma7个峰值年龄.碎屑锆石出现162 Ma的峰值年龄,反映了燕山运动对准噶尔地区的影响.     

三叠纪鄂尔多斯盆地东南边缘的扩张——来自南召地区沉积及碎屑锆石年代学的证据

为研究鄂尔多斯盆地三叠纪时期东南边缘的延伸范围,对其东南方向的南召地区太山庙剖面三叠系地层进行实测,利用层序地层学及沉积学原理划分沉积旋回、判断沉积环境;同时,运用LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb同位素年代学方法,探讨南召地区三叠系地层物质来源。结果表明,南召地区三叠系地层可划分出5个沉积旋回,其中包括1个Ⅱ级层序与5个Ⅲ级层序,与鄂尔多斯东南部延长组有较好的对应,但几乎全部为深水沉积环境。碎屑锆石的年龄范围为1 654~230 Ma,大致可分为4个年龄段:1 400~1 600 Ma,640~1 100 Ma,400~550 Ma,200~334 Ma,均有明显峰值。与周缘地体年龄数据进行对比发现,碎屑岩主要来源于北秦岭,少量印支期锆石应来自于南秦岭印支期花岗岩,没有来自华北克拉通内部的物源。将沉积特征及锆石年龄谱与鄂尔多斯东南部金锁关地区延长组及北秦岭柳叶河盆地三叠系地层进行对比分析,推测三叠纪鄂尔多斯盆地向南扩张到北秦岭,且华北板块南缘和北秦岭带之间存在一个以宽坪群为主体的隆起带,自南召地区向西至金锁关地区以南逐渐降低,至柳叶河盆地消失。因此,三叠纪鄂尔多斯盆地东南缘可扩展至南召地区,两者的演化同时受到秦岭造山带的控制。     

准噶尔盆地中部钻井岩心凝灰质砂岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

对准噶尔盆地中央凹陷内部钻井岩心凝灰质细砂岩样品进行岩石学及LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,探讨研究区的地层沉积时代及基底构造属性。结果表明:(1)碎屑锆石的年龄分布范围为(270±2)Ma~(568±3)Ma,具有多峰的分布特征,表明其碎屑物质来源较为复杂。岩浆锆石样品最小年龄为270 Ma,代表该样品的沉积时代为中二叠世。(2)研究还获得(568±3)Ma新元古代和(1 790±14)Ma的古元古代锆石年龄,这可为准噶尔盆地存在前寒武纪古老结晶基底提供依据。同时研究还获得晚古生代363~401Ma,300~358 Ma,270~299 Ma的年龄纪录,反映准噶尔盆地基底经历了多阶段复杂陆壳演化过程。     

鄂尔多斯盆地中生代构造事件及其沉积响应特点

以鄂尔多斯盆地中新生代构造演化的区域动力学环境分析为基础,重点通过锆石和磷灰石裂变径迹年龄数据的统计分析,提供了鄂尔多斯盆地中新生代构造事件的年代学约束,并结合地层不整合关系和沉积建造特征讨论了中生代构造事件的沉积响应特点.讨论结果表明:印支期构造事件主要发生在230~190Ma,在盆地西南缘发育晚三叠世粗碎屑类磨拉石建造.燕山期构造事件主要发生在燕山中晚期的150~85Ma,包含145Ma±、120Ma±和95Ma±三个峰值年龄组,锆石和磷灰石裂变径迹年龄叠合分布的峰值年龄(140~150Ma±,平均145Ma±),指示了鄂尔多斯盆地中新生代构造演化过程中最为关键的一次构造变革事件,并在盆地西南缘发育上侏罗统芬芳河组和下白垩统志丹群等多套粗碎屑类磨拉石建造.     

鄂尔多斯盆地东南部延长组长6沉积碎屑锆石U-Pb年龄物源、构造指示意义——来自黄龙县、铜川市金锁关地区延长组碎屑锆石年代学证据

选取鄂尔多斯盆地东南部黄龙县、铜川市金锁关地区延长组长6地层沉积碎屑岩为研究对象,运用LA-ICP-Ms锆石U-Pb同位素年代学方法,探讨黄龙、金锁关地区延长组长6地层的物质来源。结果表明,黄龙和金锁关地区锆石年龄范围为2730.4~213.6Ma。其中,金锁关地区锆石年龄比较复杂,大致可分为5个年龄段:2 300~2 730 Ma,1 600~2 100 Ma,800~1 200 Ma,400~500 Ma和200~352 Ma,有较明显的5个峰值。黄龙地区锆石年龄分为3组,缺失800~1 200 Ma,400~500 Ma两段年龄。这5段年龄分别与太古宙末的古微陆块的拼合以及华北克拉通基本形成期的构造热事件、吕梁运动构造热事件(即华北克拉通的破裂与焊接)、新元古代岩浆热事件、早古生代加里东碰撞造山事件以及晚华力西-印支期构造热事件相对应。将两个地区的锆石年龄与周缘地质体年龄结构进行对比后发现,黄龙地区的沉积碎屑岩来源于华北克拉通南缘的岩浆-变质杂岩,而金锁关地区的碎屑岩不仅有华北克拉通古老地壳的再循环,还有秦岭地区剥蚀物质提供的物源。     

华北燕辽裂谷盆地中元古代构造古地理演化——来自蓟县地区下马岭组碎屑锆石年代学的证据

燕辽裂谷盆地位于华北克拉通北部，记录了华北克拉通古元古代碰撞拼合之后的陆内伸展、中元古代Nuna超大陆裂解和全球大气海洋增氧等重大地质事件，但燕辽裂谷盆地中元古代古地理与构造演化研究一直较为薄弱。对该盆地蓟县地区下马岭组标准剖面开展了沉积学与碎屑锆石U-Pb年代学研究，获取了下马岭组地层沉积特征与碎屑锆石的U-Pb年龄。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示下马岭组石英砂岩样品中的碎屑锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄范围为3 270～1 806 Ma,且展示2 530 Ma和1 880 Ma两个显著峰值，表明下马岭组碎屑岩地层主要由新太古代和古元古代晚期的碎屑物组成，而且这两个显著的年龄峰分别对应于华北克拉通新太古和古元古代两期重大地质事件。此外，另有少量～2 750 Ma和3 200 Ma的碎屑锆石，分别对应两期华北克拉通太古宙岩浆事件。碎屑锆石年龄分布特征显示下马岭组沉积于伸展背景。该文结合蓟县系和其下伏长城系沉积组合与盆地古地理分析，提出燕辽裂谷盆地的构造演化可大致分为4个阶段，分别是(1)碰撞后伸展转换阶段(1.85～1.60 Ga...     

北黄海侏罗系碎屑锆石UPb定年及地质意义

对北黄海钻遇的侏罗系地层的4个变质火成岩样品进行锆石U-Pb定年分析,主要获得了2类年龄记录,一类是前寒武纪变质基底形成演化的年龄,另一类是印支期碰撞造山改造的年龄记录.变质基底的年龄区间分布在1.0Ga至2.6Ga,其中1.4Ga至1.8Ga是一个主要构造岩浆期,包括(1 792±140)Ma,(1 447±110)Ma和(1 524±68)Ma三组U-Pb谐和年龄.与华北和扬子印支期碰撞造山作用有关的定年结果为200Ma至240Ma.这2类年龄与邻区胶北地体及苏鲁造山带获得的年龄数据具有很好可比性,可为进一步认识北黄海侏罗系物源区构造演变特点提供重要依据.     

内蒙古东部索伦二叠纪哲斯组碎屑锆石U-Pb年龄及其大地构造意义

内蒙古索伦地区位于贺根山-黑河断裂和西拉木伦河-长春-延吉断裂之间,该区发育巨厚的二叠系哲斯组地层。研究其年代学特征对确定该区大地构造背景具有重要的指示意义。哲斯组50颗碎屑锆石镜下具有典型岩浆锆石特征,年代学记录表现为4个峰值:(1)[(270±2)～(335±4)]Ma,峰期年龄为(272±2)Ma,与该区晚古生代岩浆活动一致;(2)[(363±3)～(429±3)]Ma,峰期年龄为(382±4)Ma,暗示其物源来自于松辽地块及其周边地区的加里东期岩浆事件;(3)[(507±5)～(555±6)]Ma,峰期年龄为(515±3)Ma,与东北地区各地块的泛非期变质基底年龄一致;(4)少量前寒武纪年龄分别为(847±7)Ma、(923±7)Ma、(1 342±14)Ma、(2 040±13)Ma,表明东北地区存在元古宙的结晶基底。上述碎屑锆石的年代学研究表明,以泛非期和新元古事件年龄为代表,说明研究区哲斯组的物源应来源于东北地区的变质基底,其中年轻一组谐和年龄(270±2)Ma限定了哲斯组的沉积下限为晚二叠世。由于哲斯组的物源均来自于东北地区的变质基底,推测华北和西伯利亚板块的缝合位置在西拉木伦河-长春-延吉一线。     

沁水盆地中晚三叠世地层沉积学、年代学研究及其对恢复鄂尔多斯原型盆地的意义

为研究鄂尔多斯盆地中晚三叠世东缘的沉积范围,对其东部的沁水盆地榆社地区中晚三叠世沉积地层进行实测,运用沉积学原理判断沉积环境,划分沉积旋回,同时运用LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb同位素年代学方法,探讨地层物质来源。研究结果表明,沁水盆地榆社地区中晚三叠世地层以长石砂岩和泥岩沉积为主,砂岩粒度较粗,颜色变化较大,泥岩以紫红色为主,地层厚度较薄,上部剥蚀,保存不全,沉积相以三角洲相为主,展现了一个较为完整的水进水退旋回,并与鄂尔多斯盆地本部为连续沉积。碎屑锆石年龄范围为220～2 600 Ma,大致可分为3个年龄段(2 300～2 600,1 600～2 100,220～400 Ma)。与周缘地体年龄数据进行对比认为,其物源主要来自华北板块北缘阴山—大青山—乌拉山一带出露的变质结晶基底、孔兹岩带与海西—印支期花岗岩,也可能有华北克拉通沉积盖层再旋回物源,与现今鄂尔多斯盆地东部三叠系延长组碎屑物源一致,因此推测中晚三叠世沁水盆地与鄂尔多斯盆地可能属于同一沉积盆地。     

秦岭西坝花岗岩LA-ICP-MS 锆石 U-Pb 年代学及其地质意义

西坝花岗岩位于南秦岭构造带陕西境内, 主要由花岗闪长岩、二长花岗岩和英云闪长岩组成。LA-ICP-MS 锆石U-Pb 原位同位素定年结果表明, 西坝岩体侵位于印支期, 由二长花岗岩样品(XB01-2)得到了219±1 Ma的年龄, 花岗闪长岩样品(XB06-1) 给出的年龄是218±1 Ma, 二者在误差范围内一致, 约218Ma代表了西坝花岗岩体的成岩时代。西坝岩体的年龄结合区域构造背景以及前人研究的地球化学特征, 说明它可能是秦岭主造山期岩浆活动的产物。     

柴西西岔沟剖面新生界碎屑锆石裂变径迹年龄对物源区构造活动的制约

对柴西西岔沟新生界碎屑锆石裂变径迹年龄的研究表明:沉积源区主要为遭受150～290 Ma热事件影响的阿尔金山带,在晚近纪晚期以后有古近系的加入;同时记录的发生于源区的构造热事件最早为海西早期,在海西中期有所加强,海西晚期之后至燕山早期为主要时期,尤以海西末-印支期最为鼎盛;在整个新生代源区抬升渐强、剥蚀加快.阿尔金断裂在8 Ma活动加强,在新近纪晚期表现为活动加剧,同名山系快速隆升,成为柴西主要物源区.柴西地区沉积源区在相对固定的态势下,也有一定分异性,即物源区的变更.古阿尔金断裂是存在的,随青藏高原内不同块体依次向北拼贴,且阿尔金断裂具有多阶段活动的特点.     

北淮阳地区裂变径迹记录的地质意义

为了揭示北淮阳地区古生界杨山煤系的构造热演化特点,探讨该区燕山运动以来构造-热历史,了解地壳浅部构造热过程提供依据,本文应用刻画温度与时间关系较好的锆石、磷灰石裂变径迹技术(FT),对该区杨山煤系的6个古生界碎屑岩进行热演化分析.研究结果表明:95 Ma±以前,北淮阳地区石炭系地层处于磷灰石径迹完全退火带温度范围内,至95 Ma±才抬升至脱离完全退火带的位置,并经历了一个缓慢的抬升过程,至31~47 Ma±快速抬升;较大年龄差异的存在极有可能是商城岩体异常高温所致;发生于燕山期的岩浆活动对锆石径迹发生退火作用有一定的影响,2个锆石样品开始脱离完全退火带的时间为130 Ma±和140 Ma±,对应的锆石年龄更可能是中生代印支-燕山期较强烈的构造-热事件的地质响应.     

扬子克拉通35亿年碎屑锆石的发现及其地质意义

对来自宜昌三峡地区震旦纪莲沱组和南沱组标准剖面的砂岩与冰积岩中大量碎屑锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年结果发现，其中含有年龄为3319—3508Ma的锆石，这些锆石年龄均十分谐和（谐和度99%—100％），且具有典型的岩浆型振荡环带阴极发光图像和典型岩浆成因的Th/U比值（0.46—0.76），表明这些锆石为中-古太古代岩浆作用的产物.这些锆石是在扬子克拉通迄今发现的最古老的锆石.对崆岭群变碎屑岩锆石的进一步定年研究，未发现>3.3Ga的锆石年龄，表明扬子克拉通可能存在比崆岭高级变质地体更古老的陆壳.     

吉林省石头口门地区早二叠世砂岩碎屑锆石U-Pb年龄及其地质意义

通过对吉林省石头口门地区早二叠世砂岩进行野外地质考察、薄片镜下观察和碎屑锆石U-Pb年代学研究,探讨其形成时代、物源及构造环境。长石岩屑杂砂岩的碎屑颗粒具有分选和磨圆度差以及成分复杂的特征,表明为近源快速堆积的产物。获得114颗碎屑锆石U-Pb年龄介于480～276 Ma,可划分出晚石炭世—早二叠世(322～276 Ma)和早石炭世(349～323 Ma) 2个主要年龄组,另有4个早古生代和中泥盆世年龄。通过区域岩浆事件对比,推测石头口门地区早二叠世砂岩的物源主要来自华北板块北缘晚石炭世—早二叠世活动陆缘型岩浆岩,少量来自研究区附近的早石炭世岩浆岩、早古生代岩浆弧、晚志留世—中泥盆世弧-陆碰撞岩浆岩以及华北板块前寒武纪变质基底。综合碎屑锆石年龄频谱、沉积以及构造背景资料分析,认为石头口门早二叠世砂岩应是活动大陆边缘环境下海底扇沉积序列的组成部分,并在古亚洲洋闭合过程中作为基质与一系列成分、规模和时代复杂的构造岩块或岩片共同构成了蛇绿混杂岩。     

阿拉善断块富碱侵入岩Rb-Sr年龄及其地质意义

采用Rb-Sr法对阿拉善断块有代表性的苏亥图、温都尔浩富碱侵入岩体的年龄进行了测定 ,分别获得 (2 5 0± 18)Ma和 (2 13. 0± 9. 8)Ma的年龄值 ,提供了属于印支期的年代学证据 ,认为阿拉善断块北缘富碱侵入岩和华北断块北缘燕辽—阴山印支期富碱性侵入岩带应该划归同一印支期富碱性侵入岩带。推断阿拉善断块和华北断块在晚古生代—印支期可能处于同一地球动力学体系内 ,而塔里木断块可能处于另一地球动力学体系。