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

作者：陈能松; 夏小平; 李晓彦; 孙敏; 徐平; 柳小明; 王新宇; 王勤燕

来源：岩石学报, 2007, (02): 501-512.

• 锆石U-Pb定年
• Hf同位素
• 花岗片麻岩
• 地壳增生
• 柴北缘

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。

• 单位
  西北大学; 广西壮族自治区地质调查院; 中国地质大学（武汉）; 中国科学院地质与地球物理研究所