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新疆阿拉塔格地区新元古代花岗片麻岩的锆石U-Pb定年与Hf同位素：对中天山地块前寒武纪地壳演化的制约

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科学通报 2014年第1期59卷 287-296页

作者：黄博涛贺振宇宗克清张泽明中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 中国地质科学院地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室北京100037 中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074

中天山地块前寒武纪结晶基底的组成和形成历史,是揭示天山造山带构造演化的关键问题。本文对分布在中天山地块阿拉塔格地区的花岗片麻岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和LA-MC-ICPMS锆石Hf同位素研究。两个研究样品中的岩浆结晶锆石分... 详细信息

中天山地块前寒武纪结晶基底的组成和形成历史,是揭示天山造山带构造演化的关键问题。本文对分布在中天山地块阿拉塔格地区的花岗片麻岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学和LA-MC-ICPMS锆石Hf同位素研究。两个研究样品中的岩浆结晶锆石分别获得了945±6和942±6 Ma的原岩形成年龄,揭示了阿拉塔格地区存在新元古代早期的岩浆活动。这些岩浆结晶锆石的Hf模式年龄远大于其结晶年龄,分别为1．82～2．22和1．70～2．03 Ga,反映了它们的岩浆均起源于古老地壳的再造。但是这一古元古代的Hf模式年龄很可能是新元古代地壳中不同时代古老地壳物质混合的结果。在这两个花岗片麻岩中还获得了989～1617Ma的继承碎屑锆石年龄,它们具有变化较大的锆石Hf同位素组成,模式年龄为1．54～2．30Ga,且部分1．4～1．6 Ga锆石具有接近亏损地幔的176Hf/177Hf初始值,反映了中元古代时期在中天山地块存在新生地壳形成和古老地壳再造事件,显示出与塔里木克拉通显著不同的前寒武纪地壳形成和演化历史。中天山地块的前寒武纪地壳基底可能并不是来自塔里木克拉通的一部分。

关键词：阿拉塔格中天山地块地壳形成与演化花岗片麻岩新元古代

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海南公爱地区抱板群花岗片麻岩的年代学、地球化学及其构造意义

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大地构造与成矿学 2017年第2期41卷 396-411页

作者：张立敏王岳军李庶波张玉芝中山大学地球科学与工程学院广东广州510275 广东省地质过程与矿产资源探查重点实验室广东广州510275

海南岛地处华南陆块南缘,紧邻印支陆块,大地构造位置独特,其地质特征一直备受关注。厘定该地区中元古代岩石的成因对恢复华南中元古代构造演化具有重要意义。海南岛西部公爱地区花岗质岩石与围岩抱板群变沉积岩呈侵入接触关系,绝大部分... 详细信息

海南岛地处华南陆块南缘,紧邻印支陆块,大地构造位置独特,其地质特征一直备受关注。厘定该地区中元古代岩石的成因对恢复华南中元古代构造演化具有重要意义。海南岛西部公爱地区花岗质岩石与围岩抱板群变沉积岩呈侵入接触关系,绝大部分岩石片麻状构造发育、韧性剪切标志明显。这些岩石高SiO_2、K_2O、Al_2O_3、Rb、U,贫CaO、MgO、FeO^T、TiO_2,铝饱和指数A/CNK>1.1,具S型花岗岩特点,稀土元素配分模式类似于抱板群变沉积岩,全岩ε_(Nd)(t)=-2.02^-2.38,Nd同位素二阶段亏损模式年龄(t_(DM2)^(Nd))为2.2~2.3 Ga,锆石Hf同位素ε_(Hf)(t)=-5.4~4.0,Hf同位素二阶段亏损模式年龄t_(DM2)^(Hf)=1.71~2.53 Ga。对四个代表性花岗片麻岩样品进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,其^(207)Pb/^(206)Pb加权平均年龄为1444±15 Ma、1439±19 Ma、1433±31 Ma和1450±23 Ma,属中元古代。综合区域研究资料认为,海南岛西部公爱地区中元古代花岗质岩石的熔融源区为类似抱板群变沉积岩组分,推测其产出于大陆边缘构造背景,是哥伦比亚超大陆边缘的增生产物。

关键词：花岗片麻岩中元古代锆石U-Pb年代学海南哥伦比亚超大陆

东昆仑祁漫塔格花岗片麻岩记录的岩浆和变质事件

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岩石学报 2013年第6期29卷 2107-2122页

作者：孟繁聪崔美慧吴祥珂吴久芳王建华中国地质科学院地质研究所大陆构造与动力学国家重点实验室北京100037

东昆仑青海祁漫塔格尕林格一带原定为金水口群的眼球状花岗片麻岩,实际为新元古代早期形成的花岗岩。采用SHRIMP和LA-MC-ICP-MS两种方法对其中的锆石进行了测试,获得的年龄分别为938±5Ma和938±2Ma,代表了花岗岩的形成时代。花岗岩地... 详细信息

东昆仑青海祁漫塔格尕林格一带原定为金水口群的眼球状花岗片麻岩,实际为新元古代早期形成的花岗岩。采用SHRIMP和LA-MC-ICP-MS两种方法对其中的锆石进行了测试,获得的年龄分别为938±5Ma和938±2Ma,代表了花岗岩的形成时代。花岗岩地球化学特征显示为S-型,属于钙碱性系列的弱过铝-过铝质花岗岩,εNd(0)为-9.4～-11.7,εNd(t=938Ma)为-0.6～-3.2,显示低的负值,tDM为1.6～2.1Ga,推测其源岩与白沙河岩组类似。东昆仑东段、柴北缘以及阿尔金均有1000～900Ma的花岗岩形成,表明这次岩浆活动比较广泛,可能与我国西部不同陆块间的汇聚有关,是我国西部新元古代克拉通基底形成的反映,同时也响应于全球Rodinia超大陆的形成。花岗片麻岩中1粒锆石边部获得了416±11Ma的年龄,与区域上志留-泥盆纪花岗岩形成时代一致,代表了新元古代花岗岩发生变质作用的时代,其中白云母40Ar/39Ar的坪年龄和等时线年龄为406±2Ma,代表了变质花岗岩的冷却年龄,这些年龄表明新元古代花岗岩卷入了古生代中期与祁漫塔格洋/海盆关闭有关的造山事件。

关键词：花岗片麻岩新元古代古生代中期金水口群祁漫塔格东昆仑

柴北缘花岗片麻岩的岩浆作用计时和前寒武纪地壳增长的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

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岩石学报 2007年第2期23卷 501-512页

作者：陈能松夏小平李晓彦孙敏徐平柳小明王新宇王勤燕中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074 香港大学地球科学系中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 西北大学教育部大陆动力学重点实验室西安710069

本文应用LAM-ICPMS技术测定了柴达木盆地北缘花岗片麻岩带中的锡铁山东全吉河花岗岩和都兰县北部沙柳河花岗岩的锆石U-Pb年龄,利用LAM-MC-ICPMS技术选择测定了沙柳河花岗岩锆石Hf同位素成分。全吉河花岗岩岩浆结晶锆石的谐和年龄为910+1... 详细信息

本文应用LAM-ICPMS技术测定了柴达木盆地北缘花岗片麻岩带中的锡铁山东全吉河花岗岩和都兰县北部沙柳河花岗岩的锆石U-Pb年龄,利用LAM-MC-ICPMS技术选择测定了沙柳河花岗岩锆石Hf同位素成分。全吉河花岗岩岩浆结晶锆石的谐和年龄为910+15/-17Ma;捕虏晶锆石的^(207)Pb/^(206)Pb年龄为1351Ma;～520Ma的变质锆石(^(232)Th/^(238)U=0.04) ^(206)Pb/^(238)U年龄可能是前高压超高压构造事件的产物。沙柳河花岗岩的岩浆锆石普遍含有继承碎屑锆石核。21个颗粒测得21个数据中,代表岩浆结晶锆石的10个点的Robust(Median)平均^(206)Pb/^(238)U年龄为920+31/-17Ma,碎屑锆石核^(207)Ph/^(206)Pb年龄大于1250Ma。在沙柳河花岗岩30颗锆石的30个Hf同位素分析点中,27个代表纯粹岩浆结晶锆石的^(176)Hf/^(177)Hf=0.282081～0.282222,平均0.282178+0.000009/-0.000015,以920Ma计算的Hf_1=0.28206～0.28220,平均值0.28215+/-0.00003;ε_(Hf)值的变化范围+0.21～-4.70,Robust(Median)加权平均值为-1.53+0.41/-0.52;锆石Hf的地壳模式年龄(T_(DM)~C)范围是1.59～1.75Ma,Robust(Median)加权平均值为1.68+0.03/-0.02Ma。其余2个锆石为继承性锆石,其^(176)Hf/^(177)Hf比值分别为0.281892和0.281792,Hf_1和ε_(Hf)值分别为0.28186～0.28178,和-11.83～-14.82,T_(DM)~C=2.18～2.33Ga。结合前人的研究结果,柴北缘花岗片麻岩的岩浆作用持续时间为～950Ma～～910Ma。峰值年龄为～920Ma,以沙柳河花岗岩为代表的柴北缘过铝S-型花岗片麻岩的岩浆来自现今剥露于地表的沙柳河岩群之下具高度再循环上地壳物质的基底表壳岩系;该物质的形成年龄可约束在1.4～1.7Ga,保存了蚀源区～1.7Ga和～2.3Ga的地壳增生事件的年代学记录。

关键词：锆石U-Pb定年 Hf同位素花岗片麻岩地壳增生柴北缘

西盟地区奥陶纪花岗片麻岩的锆石U-Pb年代学、Hf同位素组成特征及其大地构造意义

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大地构造与成矿学 2015年第3期39卷 470-480页

作者：邢晓婉张玉芝王岳军刘汇川中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049 中山大学地球科学与地质工程学院广东广州510275

对云南西部侵入于原西盟群帕可组的花岗片麻岩开展主量元素、锆石U-Pb年龄及原位Hf同位素组成分析。岩石地球化学特征显示其为高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩,两件代表性样品分别给出了461.4±2.5 Ma和461.5±3.3 Ma的206Pb/238U加权平均... 详细信息

对云南西部侵入于原西盟群帕可组的花岗片麻岩开展主量元素、锆石U-Pb年龄及原位Hf同位素组成分析。岩石地球化学特征显示其为高钾钙碱性强过铝质S型花岗岩,两件代表性样品分别给出了461.4±2.5 Ma和461.5±3.3 Ma的206Pb/238U加权平均年龄,相应的锆石εHf(t)值分别介于-6.45^-1.90和-5.60^-1.44之间,二阶段模式年龄(tDM2)分别为1.57~1.86 Ga和1.54~1.90 Ga。这些数据表明西盟地区侵入于原西盟群帕可组内的花岗片麻岩并非前人所认为的中元古代岩石,而是中奥陶世产物,其源岩可能是元古宙变质杂砂岩。结合前人研究成果,作者推测西盟地区早古生代花岗片麻岩是环冈瓦纳大陆边缘安第斯型造山作用的产物。

关键词：花岗片麻岩奥陶纪锆石U-Pb年代学 Hf同位素西盟冈瓦纳大陆

扬子克拉通崆岭杂岩新太古代花岗片麻岩成因及其构造意义

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地球科学 2019年第2期44卷 415-426页

作者：邱啸飞杨红梅赵小明卢山松江拓段瑞春刘重芃彭练红魏运许中国地质调查局武汉地质调查中心同位素地球化学研究室湖北武汉430205 中国地质调查局花岗岩成岩成矿地质研究中心湖北武汉430205

以崆岭杂岩中新太古代花岗片麻岩为研究对象,系统研究了其锆石U-Pb年代学和全岩地球化学特征,并对其岩石成因和扬子陆核～3.0～2.6Ga构造演化过程进行了初步探讨.锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果表明,花岗片麻岩形成年龄为2 673±39Ma... 详细信息

以崆岭杂岩中新太古代花岗片麻岩为研究对象,系统研究了其锆石U-Pb年代学和全岩地球化学特征,并对其岩石成因和扬子陆核～3.0～2.6Ga构造演化过程进行了初步探讨.锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素测年结果表明,花岗片麻岩形成年龄为2 673±39Ma,且遭受了古元古代(2 042±27Ma)的高压麻粒岩相变质作用.地球化学研究表明,该套花岗片麻岩富Si,贫Mg、Cr、Ni,具有Eu、Sr和高场强元素的负异常.花岗片麻岩的εNd(t)值在-1.9～-0.1之间变化,对应两阶段Nd同位素模式年龄为3.15～3.01Ga,锆石饱和温度为789～825℃,显示岩体可能形成于初生长英质地壳物质在后碰撞伸展构造背景高温条件下部分熔融.结合前人已有的研究成果,认为以崆岭杂岩为代表的扬子陆核可能完整记录了～2.9～2.6Ga板块俯冲-碰撞-后碰撞与造山作用相关的完整过程.

关键词：新太古代花岗片麻岩崆岭杂岩岩石构造意义

苏门答腊岛北部Takengon早志留世S型花岗片麻岩年代学、地球化学特征及构造意义

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地球科学 2020年第6期45卷 2077-2090页

作者：徐畅王岳军钱鑫张玉芝余小清中山大学地球科学与工程学院广东省地球动力作用与地质灾害重点实验室广东广州510275 南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海) 广东珠海519000

苏门答腊岛位于巽他大陆西南缘,被中苏门答腊构造带分隔为东、西苏门答腊两地体.其中东苏门答腊地体的基底年龄和构造归属均未得到很好地约束.在东苏门答腊北部Takengon地区新识别出的花岗片麻岩进行了锆石U-Pb年代学、原位Hf同位素和... 详细信息

苏门答腊岛位于巽他大陆西南缘,被中苏门答腊构造带分隔为东、西苏门答腊两地体.其中东苏门答腊地体的基底年龄和构造归属均未得到很好地约束.在东苏门答腊北部Takengon地区新识别出的花岗片麻岩进行了锆石U-Pb年代学、原位Hf同位素和全岩地球化学研究.年代学结果表明该套花岗片麻岩的206Pb/238U加权平均年龄为442±5 Ma(MSWD=1.03),代表其结晶年龄.锆石的εHf(t)介于-1.3至-7.8之间.地球化学研究表明,样品富SiO2(69.97%~74.30%)和Al2O3(13.90%~15.93%),相对贫TiO2(0.48%~0.61%)、MgO(0.54%~0.93%)和CaO(0.11%~0.25%).样品具高的A/CNK值(2.58~3.06)和CIPW刚玉体积百分含量(10.0%~11.4%),具有S型花岗岩的特征.其轻重稀土分异明显,富集LILE(Rb、Th、U),亏损HFSE(Nb、Ta、Ti).地球化学研究表明Takengon花岗片麻岩是变沉积岩部分熔融形成的.该套花岗片麻岩的发现证实了在东苏门答腊地块发育有前志留世基底岩石,其形成与原特提斯洋的演化有关.

关键词：花岗片麻岩早志留世苏门答腊原特提斯锆石年代学锆石Hf同位素地球化学

聂荣微陆块花岗片麻岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年——新元古代基底岩石的发现及其意义

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岩石学报 2012年第12期28卷 4101-4108页

作者：王明李才解超明吴彦旺苏犁胡培远吉林大学地球科学学院长春130061 中国地质大学北京100083

聂荣微陆块呈透镜体状夹持在班公湖-怒江板块缝合带内,其上出露有黑云母花岗片麻岩以及二长花岗片麻岩等不同类型的古老片麻岩,本文报道产出于聂荣微陆块上花岗片麻岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果,样品锆石的岩浆震荡环带十分发育,多数... 详细信息

聂荣微陆块呈透镜体状夹持在班公湖-怒江板块缝合带内,其上出露有黑云母花岗片麻岩以及二长花岗片麻岩等不同类型的古老片麻岩,本文报道产出于聂荣微陆块上花岗片麻岩的锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果,样品锆石的岩浆震荡环带十分发育,多数锆石具有典型的岩浆结晶锆石的特征。所有测点中有16个测点的Th/U值较高,介于0.58～1.24之间,平均值为0.79,获得的206Pb/238U年龄基本一致,加权平均值为819.6±5.2Ma,笔者等认为该年龄代表了花岗片麻岩的原岩结晶时代为新元古代。我们在羌塘南部地区的碎屑岩中获得了同样的年龄峰值(809Ma)。此外,我们认为年龄中具有507Ma左右的信息反映了泛非事件之后另外一次强烈构造热事件的影响在该区的存在。

关键词：青藏高原安多地区聂荣微陆块花岗片麻岩锆石U-Pb定年

不同应力路径下花岗片麻岩渗透特性的试验研究

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岩石力学与工程学报 2016年第2期35卷 260-267页

作者：王伟郑志王如宾王环玲徐卫亚河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学岩土工程科学研究所江苏南京210098 皖西学院建筑与土木工程学院安徽六安237012 河海大学港口海岸与近海工程学院江苏南京210098

采用全自动三轴伺服仪,对花岗片麻岩开展渗流应力耦合试验,研究常规三轴压缩和轴压循环加卸载2种应力路径下,渗透率与渗压、围压、有效围压、体积应变及应力路径等因素的关系。结果表明:(1)在2种不同应力路径下,岩石渗透率演化规律有差... 详细信息

采用全自动三轴伺服仪,对花岗片麻岩开展渗流应力耦合试验,研究常规三轴压缩和轴压循环加卸载2种应力路径下,渗透率与渗压、围压、有效围压、体积应变及应力路径等因素的关系。结果表明:(1)在2种不同应力路径下,岩石渗透率演化规律有差异性和一致性,同种路径下变形各阶段渗透率随有效围压增大而减小,但渗透率曲线的形态保持不变;(2)渗压和围压对渗透率的影响,通过对岩石变形过程中内部微裂纹和孔隙变化产生作用,有效应力系数发生改变,有效围压效应随之改变;(3)循环加卸载试验中,卸载渗透率均明显大于相应加载渗透率,体积应变转折前,加载渗透率减小,卸载后渗透率增加,形成比较完整的渗透率回滞环,体积应变转折后,加载渗透率增大,卸载渗透率降低不能够完全恢复;(4)体积应变较轴向应变更清楚和灵敏反映渗透率变化规律,可把体积转折应变或其对应应力作为岩石渗透率变化的一项指标。试验研究旨在为岩石工程渗流–应力耦合稳定性分析提供参考。

关键词：岩石力学渗透率花岗片麻岩循环加卸载应力状态有效围压体积应变