吉林中部地区小绥河组变质粉砂岩碎屑锆石U-Pb年代学研究及其地质意义

对吉林省中部地区小绥河组变质粉砂岩进行了LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年代学、地球化学及锆石Hf同位素的研究,探讨了变质粉砂岩的形成时代、物源及构造背景。通过U-Pb定年分析,获得小绥河组变质粉砂岩碎屑锆石3组U-Pb年龄:459～474Ma、441～446Ma和417～426Ma,其形成时代应为晚志留世—早泥盆世。通过全岩地球化学和锆石Hf同位素分析,认为小绥河组变质粉砂岩原岩物源主要来自于兴蒙造山带东段中奥陶世至早泥盆世的火成岩。小绥河组变质粉砂岩可能形成于弧陆碰撞的造山环境。     

准东原中元古代变质碎屑岩锆石U-Pb年代学及其意义

准噶尔盆地东部的红柳峡地区位于卡拉麦里断裂以南,是探讨准噶尔盆地是否存在前寒武纪基底问题的代表性地区之一,因此针对该区中元古代札曼苏岩群中的浅变质碎屑岩,进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年研究。研究结果表明,测定的110颗碎屑锆石的年龄分布范围为409±8 Ma至1 387±54 Ma,具有多峰的分布特征,其中碎屑锆石的年龄主要集中在409～516 Ma,其主峰为462～488 Ma,次要的峰为433～460 Ma、490～516 Ma和409～425 Ma,并有4粒碎屑锆石年龄介于742～1 387 Ma之间。研究认为,该沉积岩的形成时代不是中元古代而是泥盆纪;综合该区的变质玄武岩和辉长岩锆石同位素定年数据,认为札曼苏岩群形成时期的下限不早于早泥盆世。其古老锆石年龄数据结合区域综合对比分析得出,沉积物源区——准噶尔盆地东部可能存在前寒武纪结晶基底的重要信息。     

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.     

新疆东准噶尔铜华岭中酸性侵入体锆石U-Pb年代学研究

伊吾县铜华岭中酸性侵入体位于新疆北部东准噶尔阿尔曼太断裂和克拉麦里断裂之间的野马泉岛弧区, 岩性主要为闪长玢岩、英云闪长岩和二长花岗岩等。通过锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学方法, 对这3种岩性进行精确定年, 其²⁰⁶Pb/₂₃₈U的加权平均年龄分别为427.4±3.2,422.8±3.2和418.5±2.6Ma,说明铜华岭岩体是早古生代岩浆活动的产物, 为东准噶尔早古生代造山带演化提供了花岗岩证据。     

中国新疆北部奥陶—志留系岩石组合的古构造、古地理意义

近年的研究结果表明,在准噶尔盆地周边地区存在着几乎连续分布的早古生代造山带,这个事实有可能改变历来只强调北疆晚古生代造山作用的传统认识。震旦纪是准噶尔及其相邻古陆裂解的开始阶段,经寒武纪至早奥陶世,古洋已发展到最大规模。在区域性古陆裂解和伸展的背景下,推测准噶尔古陆经常位于海平面以下。晚奥陶世北疆的古洋开始收缩,古陆缘区转化成活动陆缘,准噶尔古陆先后与伊犁古陆和西伯利亚古陆汇聚撞造山,在这两条早古生代造山带的近准噶尔古陆一侧,可能发育晚奥陶世至早、中志留世的弧前或弧后盆地和前陆拗陷。     

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．     

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。     

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。     

准噶尔盆地西北缘和布克赛尔玄武岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

目的确定准噶尔盆地西北缘和布克赛尔玄武岩的形成时代,并探讨其地质意义。方法在锆石阴极发光内部结构研究的基础上,进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年。结果玄武岩形成时限在291～310 Ma。结论玄武岩喷发形成时代不是晚奥陶世,而更可能是在早二叠世。其中,最老的继承性单颗粒碎屑锆石谐和年龄为(2 395±27)Ma,推测该区应存在前寒武纪古老地块。因此,准噶尔盆地西北缘由两条蛇绿岩、蛇绿混杂岩带围限的区带,应是由蛇绿岩、蛇绿混杂岩地体、岛弧岩浆杂岩和微古陆块共同组成的古生代增生带。     

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.     

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.     

陇县地区新街片麻岩套锆石年龄及其地质意义

目的寻找秦-祁结合部位早古生代岛弧型岩浆活动的证据,为秦岭和祁连造山带的对比研究提供依据。方法依据岩石主、微量地球化学特征判别新街片麻岩套的构造属性,并通过LA-ICP-MS对其中的锆石进行U-Pb测年。结果新街片麻岩套富集大离子亲石元素(LILE)和轻稀土元素(LREE),亏损高场强元素(HSFE)和重稀土元素(HREE),指示其形成与俯冲作用有关,在构造判别图解中落入岛弧火山岩范围;U-Pb锆石测年结果显示,花岗质片麻岩的形成年龄为447.7±5.4Ma。结论该年龄与北秦岭和北祁连造山带内部的岛弧火山岩活动的时限一致。     

珠江沉积物碎屑锆石U-Pb年龄特征及其物源示踪意义

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.     

新疆东准噶尔地区荒草坡地体研究

麦钦乌拉山南坡出露的荒草坡群,曾被认为是东准噶尔晚古生代岛弧褶皱带的基底．本文研究表明,该套地层的诸方面特征与阿尔泰地区的奥陶系和志留系地层可以对比,实际上,荒草坡群是东准噶尔晚古生代构造带中的早古生代地体,是从西伯利亚活动陆缘裂解出来的大陆碎决．     

东海丽水凹陷晚古生代碎屑锆石的发现及其意义

通过对东海新生代陆架盆地丽水凹陷N6井月桂峰组和灵峰组下段地层碎屑锆石U-Pb定年,发现月桂峰组碎屑锆石主要为岩浆锆石,包括140—90 Ma和190—170 Ma两个年龄组分,并有零星的大于400 Ma的变质锆石;向上至灵峰组下段碎屑锆石中除上述锆石年龄组分外,新出现280—260 Ma的变质锆石组分,说明除140—90 Ma及190—170 Ma岩浆岩物源外,随着物源区持续剥蚀,至灵峰组下段物源区明显加入了280—260 Ma变质岩.这一与二叠纪相关的变质碎屑锆石和变质作用,可能与晚古生代古太平洋板块汇聚华南大陆有关.     

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.     

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。     

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.     

东准噶尔红柳峡辉长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

准噶尔盆地基底性质及形成时期问题对研究新疆地壳演化、油气资源的勘探与评价均有重要意义,但长期以来一直存在很大争议。准噶尔盆地东部红柳峡地区是探讨准噶尔盆地是否存在前寒武纪基底的代表性地区之一,因此对该区进行同位素定年分析,以期获得古老锆石年龄的同位素证据。选取原定为中元古界札曼苏岩群中的大量发育的变质辉长岩进行了LA-ICPMS锆石U-Pb定年研究。发现U-Pb表面年龄值分布的范围很宽,从385±7 Ma至2 322±45Ma.岩浆锆石206Pb/238U加权平均年龄为(396±5)Ma(MSWD=1.15,n=7),代表辉长岩的结晶年龄为早泥盆世晚期。此外辉长岩中尚有4粒年龄为(842~2 322)Ma捕获锆石,代表了岩浆上升溢流路经区围岩中的锆石形成时代。札曼苏岩群被划分为中元古代是不准确的,综合该区的变质砂岩和玄武岩锆石同位素定年数据,认为札曼苏岩群形成时期的下限不早于早泥盆世。结合区域地质综合分析认为,准噶尔盆地东部可能存在前寒武纪的古老结晶基底。     

内蒙古艾力格庙地区二叠纪火山‒沉积岩系的层序、时代及其构造意义

为了查明兴蒙造山带西段二连?满都拉裂陷盆地的充填过程以及其中火山?沉积岩系的时空分布, 对西里庙组开展地层层序和同位素年代学研究, 探讨盆地形成的构造背景。实测剖面查明, 二叠纪西里庙组地层可分为3段, 上段和下段为晶屑凝灰岩及流纹质岩屑晶屑凝灰岩, 中段为暗色沉积岩, 构成独特的火山?沉积岩系。上段流纹质凝灰岩的锆石²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为282±2 Ma, 代表形成年龄; 中段碎屑岩的两组锆石年龄峰值分别为304 Ma和450 Ma, 另有1颗锆石的年龄为870 Ma, 分别代表最大沉积年龄、早古生代造山带的形成时代和晚元古代基底的年龄。中段碎屑岩的年代学测试结果表明, 西里庙组火山?沉积岩系的形成时代为304~282 Ma, 其层位应置于哲斯组之下。西里庙组中段沉积地层碎屑锆石的物源分析结果为从中古生代构造挤压过程向晚古生代构造伸展过程转化的沉积响应提供了证据。