庐山地区星子群碎屑锆石SIMS U-Pb年龄及其地质意义.pdf

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1、卷(Volume)34，期(Number)3，总(SUM)126页(Pages)402～407，2010，8(August，20l0)大地构造与成矿学GeotectonicaetMetallogenia庐山地区星子群碎屑锆石SIMSU—Pb年龄及其地质意义关俊朋，何斌。，李德威(1．中国地质大学(武汉)地球科学学院，湖北武汉430074；2．中国科学院广州地球化学研究所同位素年代学和地球化学重点实验室，广东广州510640)摘要：江两庐山地区出露的星子群为一套遭受角闪岩相变质的中深变质岩系，前人将其划分为古元古代地层，并将其与华南早期地壳的形成与演化和中牛代变质核杂岩构造相联系。

2、本文通过对星子群浅粒岩中碎屑锆石U．PbSIMS年代学研究，获得了(834-4-4)Ma碎屑锆石年龄，代表lr该套地层沉积时代的下限；再结合其匕覆筲箕洼组(830±5)Ma的火山岩年龄，将星群的地层时代限定于新元古代。这一研究结果表明庐山地区并未出露古元古代的变质基底；而且野外也并未找到典型大规模拆离断层的存在，因此前人厘定的中中代变质核杂岩构造也值得商榷。根据碎屑锆U—Pb不一致线下交点年龄为(133±20)Ma，推断星子群的变质作用发生在中生代。另外，由星子群单一的碎屑锆石年龄、锆石形态特{【E及矿物组成特征推断，星子群是源区花岗质岩石快速抬升、风化剥蚀和搬运沉积的产物，暗示

3、着强烈的地壳运动过程，可能与Rodinia超大陆的裂解有关。关键词：星子群；碎屑锆石u-PI1年龄；新元卉代；Rodinia超大陆中图分类号：P597文献标识码：A文章编号：1001—1552(2010)03—0402．060引言将其时代定为新太占代。谢国刚等(1997)测得星子群斜长角闪片岩的年龄为(1869±40)Ma(单颗粒华南前寒武纪大陆地壳的形成和演化，对于认锆石法)，从而将星子群归属于古元古代，这一认识识中国古老克拉通形成和破坏的时间和过程具有重得到广泛的认同(张海祥和张伯友，2003；李中兰要意义，正在逐渐成为国内外地球科学界较为关注等，2007；高林志等，2008

4、)。尽管对星子群的地层的前沿和热点问题之一(Zhoueta1．，2002；郑永飞时代已经获得了一些共识，但始终缺乏高质量年龄和张少兵，2007；Lieta1．，2009a)。分布于赣北庐数据的准确制约。近年来，随着二次离子质谱山地区的星子群，是扬子古陆东南缘出露的惟一一(SIMS)和激光剥蚀等离子质谱(LA—ICPMS)等高精块变质程度较高的前寒武纪结晶基底，也是研究扬度原位微区分析手段的发展和完善，不仅大大提高子古陆东南缘前寒武纪地质的良好“窗口”。对星子了锆石u—Pb年龄的测试精度和速度，而且挖掘出群地层年代、形成机制及变质作用的研究，将为最终了许多传统方法无法获得的新的年龄

5、信息。最近报解决华南前寒武纪大地构造演化提供直接依据(张道的大量新的年龄数据，使一些地层在地层柱中的海祥和张伯友，2003；郑永飞和张少兵，2007)。位置发生了重大变化(沈渭洲等，2000；Zhouet星子群的年代学研究一直令人关注(项新葵a1．，2002；耿元生等，2007；高林志等，2008)，这等，1993；谢国刚和尹国胜，1996；谢国刚等，也更显重新研究星子群时代问题的必要性。1996，1997；吴根耀和符鹤琴，1998)。项新葵等对于缺乏古生物资料和火山岩夹层的地层而(1993)根据星子群的岩石组合及其构造变形特征，言，其准确时代的确定具有一定难度。碎屑锆石常收稿日

6、期：2009一l2—04；改回日期：201O—Ol～06基金项目：中科院知识创新项日(编号KZCXI—YW—l5—2)资助。第一作者简介：关俊朋(1983一)，男，硕上研究，构造地质学专业第3期关俊朋等：庐山地区星子群碎屑锆石SIMSU—Pb年龄及其地质意义常被用来限定该类地层的时代(Nelson，2001)。一般情况下，该方法能为地层沉积时代提供下限年龄，但如果该地层正好被后期的岩体侵入或被可确定时代的变质作用或地层覆盖，则可以同时获得沉积时代的上限。该方法已在前寒武纪地层的研究中得到广泛的应用(Tylereta1．，1999；Asplereta1．，2001；徐旺春等，200

7、7)。本文主要报道江西庐山地区星子群浅粒岩中获得的锆石SIMSU．Pb年龄，并探讨星子群的时代归属、地层成因及其地质意义。1地质概况根据岩石组合和变质程度，可将庐山地区前震旦纪地层分为四套(尹国胜和谢国刚，1996；谢国刚和尹国胜，1996；谢国刚和邓必荣，1996)：(1)星子群为中深变质岩系，主要岩性为含石榴石／十字石云母片岩，含石榴石变粒岩、浅粒岩、石英岩、石英片岩；未见底，核部被新元古代片麻状花岗岩及中生代花岗岩侵入(李武显等，1998；张海祥等，1999；Lineta1