南大巴山东段上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组钾质斑脱岩锆石U-Pb年龄及其构造意义

作     者：熊国庆 王剑 李园园 余谦 门玉澎 周小琳 熊小辉 周业鑫 杨潇 XIONG Guoqing;WANG Jian;LI Yuanyuan;YU Qian;MEN Yupeng;ZHOU Xiaolin;XIONG Xiaohui;ZHOU Yexin;YANG Xiao

作者机构：成都理工大学地球科学学院成都610059 中国地质调查局成都地质调查中心成都610081 国土资源部沉积盆地与油气资源重点实验室成都610081 山东省物化探勘查院济南250013 

出 版 物：《地质学报》 (Acta Geologica Sinica)

年 卷 期：2019年第93卷第4期

页      面：843-864页

核心收录：

学科分类：070904[理学-构造地质学] 070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:41672112 41372124) 四川盆地龙马溪组页岩气战略选区调查(编号:DD20160193) 重庆市页岩气勘探有利区带优选及资源量评价研究(渝东北)及重庆市页岩气专项地质调查(渝东北)共同资助的成果 

主　　题：南大巴山东段 上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组 锆石U-Pb测年 钾质斑脱岩 构造判别图解 

摘      要：奥陶系-志留系之交的钾质斑脱岩分布范围广,发育层位多,是研究该时期地层年代学、事件地层对比、生物大灭绝和冰期事件及源区构造背景分析的理想对象。本文对南大巴山东段鄂渝交界上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组地层中的斑脱岩开展了锆石U-Pb测年,栗子坪剖面(LZP)黑色泥岩中钾质斑脱岩获得了447.9±2.9Ma年龄,燕子剖面(YZ)黑色硅质岩中钾质斑脱岩年龄为450.9±1.6Ma,间接地限定和约束了地层的沉积年龄。岩石地球化学特征显示,燕子剖面斑脱岩SiO_2为53.61%～56.34%,而栗子坪剖面SiO_2为35.56%～43.81%,其低值可能与高铁含量和高烧失量有关;K_2O含量为5.61%～5.47%,且K_2ONa_2O,属钾质斑脱岩。燕子剖面和栗子坪剖面钾质斑脱岩稀土元素含量变化较大,前者ΣREE为46.48×10^(-6)～73.70×10^(-6),平均值63.08×10^(-6),后者ΣREE介于113.34×10^(-6)～356.98×10^(-6)之间,平均值164.08×10^(-6),LREE/HREE和La_N/Yb_N均显示轻、重稀土元素分异不太明显,轻稀土轻微富集的特点;两者均具有明显的Eu负异常,Ba、U、Nb和Ti微量元素分异明显,前者微量元素明显亏损Nb、Ta和Ti(TNT异常)。原岩恢复结果表明LZP钾质斑脱岩的原始岩浆为过碱性粗面安山岩,YZ钾质斑脱岩为高钾碱性流纹岩,表明两者可能属不同期次或不同来源的岩浆岩。构造背景判别图解显示,LZP样品主要落入板内花岗岩内;YZ样品落在火山弧花岗岩/同碰撞花岗岩内。结合大巴山区域地质构造背景,笔者认为～450.9Ma钾质斑脱岩可能与古秦岭洋壳向北的俯冲有关,其火山凝灰质可能源自沿古秦岭洋盆北缘的火山弧喷发;～447.9Ma钾质斑脱岩与板内拉张有关,火山物质可能主要以板内火山喷发为主。