赣东北贵溪地区片岩中碎屑锆石的U-Pb年龄、Hf同位素及其地质意义

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1、第39卷第6期中国地质Vo1．39．No．62012年12月GE0LoGYINCHINADec．，2012赣东北贵溪地区片岩中碎屑锆石的U—Pb年龄、Hf同位素及其地质意义苏慧敏张承帅(地质过程与矿产资源国家重点实验室，中国地质大学(北京)地球科学与资源学院，北京100083)提要：应用LA—ICP～MSU—Pb同位素原位微区定年方法及Hf同位素和微量元素分析方法，对华夏地块北部赣东北地区1个云母石英片岩中48个碎屑锆石进行了系统研究。这些锆石大部分具特征的振荡环带，Th／U比值较高(>0．4)，稀土元素配分型式左倾(富集HREE)，具明显正ce和负Eu异常，属

2、于特征的岩浆锆石。年代学研究显示，华夏北部新元古代变沉积岩主要在~775Ma出现峰值并在～840Ma出现次高峰，说明在此时期有两期大规模的岩浆活动。～840Ma的峰值锆石对应的8Hf(t)值明显分为两个区间，既有正值，也有负值，而在~775Ma的峰值锆石对应测定的8一t)值均为负值。结合前人的Hf同位素测试结果，说明华夏地块新元古代中期岩浆活动主要表现为古老陆壳物质的再循环形成于古元古代～1770Ma的一个次高峰的年龄数据非常一致，单一的Hf同位素成分和较好的锆石晶形表明它们最可能捕获于深部的一个古元古代基底岩石。关键词：LA—ICP—MS锆石u—Pb年龄；Hf

3、同位素；云母石英片岩；老虎塘组；赣东北中图分类号：P597文献标志码：A文章编号：1000-3657(2012)06—1577-16华南陆块是亚洲大陆上一个很重要的地质端tkodinia超大陆裂解的响应[141．但也有学者认为它们元．由扬子板块与华夏地块组成，这两地块大体以绍是来自于相邻的扬子板块【堋。本文报道了华夏地块兴～江山一萍乡大断裂为界【q(图1)。两板块具有完北部贵溪地区新元古代地层老虎塘组一个变质沉积全不同的前寒武纪演化历史。中、新元古代R．odinia岩中碎屑锆石的u—Pb年龄分布和Hf同位素组超大陆的拼合一裂解机制是国内外众多地质学者关成．并对华

4、夏地块(特别是华夏北部)新元古代中期注的焦点p_q华南陆块作为这个超级大陆的重要组成岩石的u—Pb—Hf进行了收集整理．以期望对华夏部分之一．此超大陆拼合一裂解时序内华夏与扬子板陆块新元古代岩浆事件提供新的研究思路块的拼合以及之后的裂解成为了研究的重点q。作1区域地质概况和岩石样品特征为对Rodinia超大陆裂解的响应．前人在扬子地块周边地区报道了大量新元古代800~700Ma的岩浆本次研究的样品采自华夏地块北部赣东北贵溪活动[11。但对华夏地块的报道较少。近年来，随着地区区域出露的变质岩主要为新元古代老虎塘组，新的锆石年代学资料的积累，根据在粤东、粤北、闽岩性

5、主要为深灰色、灰绿色中厚层状变余凝灰质砂西南和赣南等地变质岩中碎屑锆石的年龄资料．可岩、变余凝灰质长石石英砂岩及变余长石石英砂岩以推断华夏地块同样发生过强烈的新元古代中期的间夹绢云千枚岩、含炭千枚岩、凝灰质千枚岩，上部岩浆活动㈦因为这些物质多呈碎屑颗粒存在于新主要为云母石英片岩、石英云母片岩和黑云斜长片元古代的沉积物中。因此，它们可能是华夏地块对麻岩等．老虎塘组地层出露面积约11km2．被加里收稿日期：2012-11-26：改回日期：2012—12—10基金项目：国家重点基金项目(40930419)~1国土资源部公益性行业科研专项经费项目(200911007)资

6、助。作者简介：苏慧敏，女，1984年生，博士生，矿物学、岩石学、矿床学专业；E—mail：suhuimin1984@163．com。第39卷第6期苏慧敏等：赣东北贵溪地区片岩中碎屑锆石的U—Pb年龄、Hf同位素及其地质意义1579东期混合花岗岩和燕山期的各类花岗质岩石所包围10，2盯)，对应的年龄推荐值为(337．13±0．37)Ma和侵入(图1)。本次研究的样品是云母石英片岩(2盯)㈣，两者在误差范围内完全一致。成分标样采(ZK12428—5)，具片状粒状变晶结构。片状构造。主用NISTSRM612，其中aSi作为内标元素样品的要由石英(65右)、黑云母(15

7、％左右)、白云母(8％同位素比值及元素含量计算采用GLITTERver4．0左右)和斜长石(6％左右)组成。石英，粒状，0．2~1mm，程序．普通铅校正采用Anderson提出的波状消光明显。黑云母鳞片状、针状，多色性明显，淡ComPbCorr#3．17校正程序，U—Pb谐和图、年龄绿一黄绿色。0．4~1．2mm。可见一组极完全解理。白云分布频率图绘制和年龄权重平均计算采用Isop1ot／母无色，针状，0．2--0．7mm。部分云母可见挠曲现象。斜Exver3【81程序完成长石大多发生蚀变，粒度与石英相似，可见聚片双晶，锆石Hf同位素测试是在中国地质科学院矿产简

8、单双晶。另可见黄铁矿、闪