华北北缘固阳二叠纪闪长岩-石英闪长岩-英云闪长岩套SHRIMP年代学

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1、第39卷第6期中国地质Vo1．39．No．62012年12月GE0LoGYINCHINADec．，2012华北北缘固阳二叠纪闪长岩一石英闪长岩一英云闪长岩套SHRIMP年代学张维简平(中国地质科学院地质研究所，北京100037)提要：应用岩石地球化学方法，笔者在内蒙古二叠纪索伦山蛇绿岩缝合带南100—180km、华北克拉通北缘固阳地区．识别出了一个闪长岩一石英闪长岩一英云闪长岩套。这些花岗质岩石为钠质，与岛弧深成岩在化学成分上一致SHRIMP年代学研究表明：2件闪长岩的SHRIMPU—Pb锆石年龄为(293~4)Ma和(266~4)Ma；1件石英闪长岩的锆石年龄为(2

2、72~7)Ma；1件英云闪长岩的锆石年龄为(277~3)Ma。这些二叠纪花岗质岩石因此在形成时代上没有间断，它们与索伦山SSZ(supersubductionzone)型蛇绿岩(299—290Ma)大致同时或略晚。基于其特定的构造背景及其与索伦山蛇绿岩的时代关系．所研究的二叠纪钠质深成岩套f293~266Ma)与大致同时代的安山质火山岩一起．构成一个大陆边缘岛弧关键词：大陆边缘岛弧；钠质深成岩套；锆石年龄：固阳中图分类号：P597：P588．12文献标志码：A文章编号：1000—3657(2012)06—1593—11活动大陆边缘或安第斯型大陆弧形成特征的火白云鄂博一

3、渣尔泰山构造岩浆岩区主要由太古山岩和深成岩套岛弧火山岩通常为钙碱性玄武宙一元古宙花岗质岩石及中新元古界白云鄂博群杂岩一安山岩一英安岩一流纹岩，其中，安山岩最发育n：岩组成．与中亚造山带以白云鄂博一赤峰大断裂为深成岩套则为钠质，通常由闪长岩、石英闪长岩、英云分界(图1一a)。在索伦山缝合带和白云鄂博一赤峰闪长岩和奥长花岗岩组成大陆弧和洋内弧具有大断裂之间主要出露的是早古生代火山一沉积岩系相似的岩石组合．但是．前者由于构建于陆壳基底之和钠质花岗质岩石(图1一b)，构成中亚造山带的一上．因而，其岩石地球化学性质在很多方面与大陆地个早古生代岛弧．即巴特岛弧．解释为古亚洲洋早古

4、壳具有相似性同。然而．研究钠质深成岩与消减带的生代俯冲消减的产物is一11]中亚造山带位于西伯利亚时空关系．不失为识别大陆岛弧的一个途径和华北克拉通之间．索伦山缝合带是这一造山带的最终缝合带【8_11]1区域地质背景．前人研究和主要地1．2二叠纪花岗质岩石和相关的主要地质问题质问题前人㈦在固阳地区原太古宙花岗岩一绿岩地体1．1区域地质背景中识别出数个早二叠世(282~277Ma；ICP—MS锆研究区距中亚造山带二叠纪索伦山缝合带翻南石测年)高钾钙碱性㈣或钠质(NaO／K20>1)[141花岗100-180km．位于华北克拉通北缘(图1一a)。华北克质侵人体这些早二叠世

5、花岗质岩石的全岩Nd—Sr拉通北缘的一个显著地质特征是．大量的安山质火同位素和锆石Hf同位素组成表明．其源区主要是山岩．即二叠纪苏吉组沿白云鄂博一赤峰大断裂断前寒武纪大陆基底它们的侵位曾被归因于一个二叠续分布(图1一b；内蒙古地质局，1982)。纪的被动大陆边缘的岩浆事件旧应该指出的是．前收稿日期：2012—09-23：改回日期：2012-11-09基金项目：中国地质调查局地质调查工作项目(1212011121071)资助。作者简介：张维，女，1979年生，博士后，地球化学专业，主要从事同位素地质年代学研究；E—mail：zhangwei@bjshrimp．ca。第3

6、9卷第6期张维等：华北北缘固阳二叠纪闪长岩一石英闪长岩一英云闪长岩套SHRIMP年代学1595人采用的ICP～MS锆石测年方法．不能测定b／22。该岩体侵入泥盆纪花岗岩体。中一细粒半自形粒u比值，因而不能有效地校正锆石的普通铅．难以状结构，主要矿物有斜长石(～70％)、褐色角闪石(～得到相对准确的年龄，特别是对于显生宙的岩石20％)、石英(～5％)，及其他暗色矿物(～5％)。可见斜笔者注意到．前人研究的二叠纪花岗质岩石包长石聚片双晶．少量斜长石绢云母化．部分角闪石绿括闪长岩和花岗闪长岩㈦。而且．同时代的火山岩以泥石化。安山岩为主(苏吉组，图1_b)。很明显，固阳地区二

7、2．4英云闪长岩GY36叠纪岩浆岩组合．与被动大陆边缘的不一致。被动大此样品采自固阳县城北约15Lm处．采样位置陆边缘(又称裂解大陆边缘)的岩浆岩岩石组合以反坐标：东经110~3．145，北纬41010．449。该岩体侵入映张性机制的双峰式火山岩㈣或大陆溢流玄武中新元古界白云鄂博群中。前人将该岩体时代定为岩㈣为特征太古宙(内蒙古自治区地质调查院，2002)。呈中细粒为进一步限定钠质深成岩的形成时代和岩石地半自形粒状结构，主要由斜长石(～55％)、石英(一球化学特征．笔者以固阳地区弱变形及未变形的花30％)、黄褐色角闪石(～5％)以及少量黑云母(～5％