南祁連奧陶紀(jì)花崗巖鋯石U-Pb年齡及地質(zhì)意義.pdf

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1、J，LH／J丁丁J}～rll1第20卷第3期．??2014年9月JOURNALOFGEOMECHANICSSep2014文章編號(hào)：1006-6616(2014)03-0292-07南祁連奧陶紀(jì)花崗巖鋯石U．Pb年齡及地質(zhì)意義廖華，胡道功，張緒教，余文林，郭濤(1．中國地質(zhì)大學(xué)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京100083；2．中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所，北京100081)摘要：加里東運(yùn)動(dòng)是祁連山早古生代以來較為重要的構(gòu)造變形期，其中以發(fā)生在晚志留世與早泥盆世之間的構(gòu)造活動(dòng)最為強(qiáng)烈。在加里東早期開始有花崗巖類侵入體涌現(xiàn)，到加里東晚期時(shí)，南祁連

2、出現(xiàn)較發(fā)育的中一酸性侵入巖，并尤以南祁連西段較為集中，這些巖體見于哈拉湖周圍以及陽康、織合瑪?shù)鹊亍?yīng)用激光燒蝕多接收器電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(LA—MC—ICPMS)方法，對(duì)南祁連掃迪南部侵位于志留系巴龍貢葛爾組(Sb)中的花崗巖體進(jìn)行了精確的鋯石u—Pb定年研究，結(jié)果表明，花崗巖中鋯石。Pb／”U年齡平均值為461．5±1．6Ma，指示掃迪南花崗巖體的地質(zhì)時(shí)代屬中奧陶世晚期，故巴龍貢葛爾組(Sb)時(shí)代應(yīng)該早于中奧陶世。關(guān)鍵詞：花崗巖；鋯石u—Pb年齡；奧陶紀(jì)；南祁連中圖分類號(hào)：P597文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A1研究區(qū)概況祁連山造山帶位于青藏

3、高原東北部，受加里東末期阿拉善板塊(北中國板塊西段)、祁連微板塊與柴達(dá)木一東昆侖板塊(揚(yáng)子板塊西段)匯聚、碰撞及造山作用影響¨，形成了北祁連及柴達(dá)木北緣(簡(jiǎn)稱柴北緣，下同)兩條俯沖一碰撞雜巖帶和不同構(gòu)造環(huán)境下的各類巖體，其形成構(gòu)造環(huán)境備受地質(zhì)學(xué)家關(guān)注。而南祁連地區(qū)則位于該造山帶南部，以柴達(dá)木北緣斷裂、北祁連南緣斷裂及阿爾金左行走滑斷裂為界(見圖1)。近年來，吳才來等對(duì)柴北緣西段和北祁連中段的花崗巖體進(jìn)行了SHRIMP鋯右uPb測(cè)定，其中賽什騰山巖體年齡為465．4±3．5Ma，團(tuán)魚山巖體兩期侵入巖的年齡分別為469．7±4．6Ma和

4、443．5±3．6Ma，牛心山花崗巖和民樂窯溝花崗閃長巖的年齡分別為476．7±6．6Ma和463．2±4．7Ma。其成巖年齡均屬早古生代奧陶紀(jì)，都具有島弧或活動(dòng)大陸邊緣花崗巖的屬性。與柴北緣和北祁連相比，南祁連的研究程度則較差，尤其是志留系巴龍貢葛爾組(s6)的歸屬問題還尚有疑問。因此，本文選擇南祁連西段楊康地區(qū)出露的花崗巖體進(jìn)行LA—MC一收稿日期：2014-04．11基金項(xiàng)目：祁連山凍土區(qū)天然氣水合物資源勘查項(xiàng)目(GZHL20120301)作者簡(jiǎn)介：廖華(1989一)，女，碩士研究生，地質(zhì)]二程專業(yè)。E．mail：hualia

5、o07l1@163．corn第3期廖華等：南祁連奧陶紀(jì)花崗巖鋯石u_Pb年齡及地質(zhì)意義295193nm，脈沖寬度5ns，束斑直徑為2～150m可調(diào)，脈沖頻率1～200Hz連續(xù)可調(diào)。本次測(cè)試根據(jù)鋯石CL圖像和透射光及反射光照片，利用193nm激光器對(duì)鋯石進(jìn)行剝蝕，設(shè)置的剝蝕坑直徑為35m，激光能量密度為13～14J／cm，頻率為8～10Hz，激光剝蝕物質(zhì)以He為載氣送人Neptune，利用動(dòng)態(tài)變焦擴(kuò)大色散同時(shí)接受質(zhì)量數(shù)相差很大的U．Pb同位素，從而進(jìn)行鋯石U．Pb同位素原位測(cè)定。采用TEMORA作為外部鋯石年齡標(biāo)樣，利用NIST612

6、玻璃標(biāo)樣作為外標(biāo)計(jì)算鋯石樣品的Ph、U、Th含量。采用中國地質(zhì)大學(xué)研發(fā)的ICPMSDataCal程序和Ludwig的Isoplot程序進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用Pb校正法對(duì)普通鉛進(jìn)行校正。詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)流程見文獻(xiàn)[14～15]。實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果見表1，測(cè)試數(shù)據(jù)的誤差均為1。表1花崗巖鋯石LA．MC—ICPMSU—Pb同位素年齡測(cè)定結(jié)果Table1LA--MC·-ICPMSU·-Pbisotopicagedataforzirconsfromgranitel'oeks本文所分析的鋯石顆粒長度100～200Ixm，長寬比2．0～4．0，呈自形長柱狀，鋯石

7、表面干凈，陰極發(fā)光圖像顯示鋯石多發(fā)育細(xì)密或?qū)挼恼袷幁h(huán)帶結(jié)構(gòu)(見圖3)，為典型巖漿結(jié)晶鋯石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。而Th／U比值大于0．1，同樣表現(xiàn)出巖漿鋯石的同位素地球化學(xué)特征。對(duì)該巖石樣品的18顆鋯石18個(gè)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了u—Pb同位素測(cè)定，測(cè)試結(jié)果見表1和圖4。除1．6號(hào)測(cè)點(diǎn)(年齡500Ma)為繼承鋯石和1．16、1．17號(hào)測(cè)點(diǎn)(年齡分別為438Ma、447Ma)有明顯的鉛丟失外，其余15測(cè)點(diǎn)全部落在諧和線上或相當(dāng)鄰近諧和線(見圖4)，而且具有比較一致的Pb／U表面年齡(456～468Ma之間)，15個(gè)測(cè)點(diǎn)的Pb／U表面年齡加權(quán)平均值為461．5

8、4-1．6Ma，代表掃迪花崗巖的結(jié)晶年齡。第3期廖華等：南祁連奧陶紀(jì)花崗巖鋯石u—1)b年齡及地質(zhì)意義297xuZhi-qin．YANGJingsui，WUCai—lai，eta1．Timingandmachanism0fformar