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。     

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。     

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.     

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...     

新疆库鲁克塔格地区特瑞艾肯冰期时代的碎屑锆石年代学制约

通过对特瑞艾肯组冰碛岩顶部含砾粉砂岩的碎屑锆石年代学分析, 得到最年轻锆石的年龄为629±8 Ma, 代表特瑞爱肯冰碛岩的沉积时代上限。该年龄限定了特瑞爱肯冰期的结束时代, 并可与扬子板块的南沱冰期以及全球范围的Elatina冰期或Marinoan冰期对比。其余较老年龄集中分布在 718~887 Ma, 1822~2092 Ma 和2345~2613 Ma, 暗示库鲁克塔格地区前寒武纪的3 个主要岩浆活动时期。     

扬子板块西缘盐边群及周边岩体地质年代学新格局

扬子板块西缘的盐边群及其周边岩体,作为前寒武纪构造岩浆活动带的核心,是观察和研究新元古代大陆壳生长的重要窗口。查明这一构造岩浆活动带内地质体的产出时代及构造岩浆活动的轨迹,是揭示新元古代大陆壳产生、发展地球动力学过程的重点环节。对盐边群及周边岩体的地质年代学研究表明:(1)区内大规模的岩浆事件集中在中元古代晚期至新元古代早期,荒田组海相玄武岩的喷发最早出现在1 122~1 038Ma B.P.;关刀山岩体早期的锆石U-Pb年龄为988±51Ma(N=6)和924±17Ma(N=9),并延续至857Ma B.P.;同德岩体的年龄主要集中在886~814Ma,峰值年龄为847.2±4.9 Ma(N=39)。(2)盐边群的渔门组和小坪组沉积时代晚于荒田组玄武岩、关刀山和同德岩浆岩体。(3)盐边群的碎屑沉积锆石与盐边群周边岩体锆石U-Pb年龄接近一致,是否存在成因关系,需进一步证实。以盐边群及其周边岩体为核心,同时向南、东、北方向延伸开展研究,核实区内主要岩浆地质体的产出时代、空间分布及物源特性,是重建扬子板块西缘新大陆壳生长及其地球动力学过程的必要前提。     

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。     

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。     

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.