江西省铅山县二叠纪海相火山岩锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素组成.pdf

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1、第37卷第4期华东地质Vo1．37No．42016年12月EASTCHINAGEOLOGYDec．2Ol6江西省铅山县二叠纪海相火山岩锆石U—Pb年龄及Lu—Hf同位素组成孙建东，骆学全，张雪辉，李胤，吕劲松，康丛轩，骆丁。(1南京地质矿产研究所南京210016)(2江苏省地质调查研究院南京210018)摘要：江西省铅山县中二叠统车头组硅质岩内见夹多层凝灰岩。通过研究该凝灰岩锆石U—Pb年龄及Lu—Hf同位素组成特征，探讨该区海底火山喷流活动的时间、成岩环境及成岩物源。凝灰岩的LA-ICP—MS锆石U—Pb加权平均年龄为264．8±4．4Ma，表明其形成环境为大陆边缘拉张性台盆环境，作为直

2、接地质证据说明这一时期存在海底火山喷发活动。凝灰岩的Lu—Hf同位素二阶段模式年龄为1170～1670Ma(平均值1320Ma)，为中元古代，代表了成岩物源可能与区域性地壳重熔增生有关。关键词：海相火山岩；锆石U—Pb年龄；Lu—Hf同位素；二叠纪中图分类号：P534．46；P588．1文献标识码：A文章编号：2096—1871(2016)04—246—06华南地区在晚古生代已成为一独立陆块并进入及成岩物源，为研究华南这一时期火山活动提供直较稳定发展时期]，二叠纪处于华南最大的海侵时接地质证据，为探讨峨眉山地幔柱影响范围提供间期，伴随海侵在华南诸多地方形成了一套分布较稳接思路。定的硅质岩]

3、。在苏、浙、皖和湖北东南部地区统称1地质背景孤峰组，福建为文笔山组，湖南和广东称当冲组，广西分布于四大寨组内，江西则称之为鸣山组／车头研究区位于钦杭结合带萍乡一绍兴断裂带南组／孤峰组。对于这套硅质岩的分布规律、地球化学侧，硅质建造出露区(图la)。早石炭一中二叠世早特征、稳定同位素、沉积环境、硅的来源、金的成矿效期，沉积了黄龙组、马平组／船山组、栖霞组厚大的浅应等已有大量研究报道，多认为与海底热水喷流作海台地相碳酸盐岩，局部发育碎屑岩与灰岩互层的用有关。]，但尚缺乏直接地质证据。对于硅质岩中藕塘底组；中二叠世茅口期一晚二叠世沉积的台地所夹多层火山岩，鲜有研究报道，已见有广西百色市相茅口组、

4、吴家坪组、长兴组碳酸盐层位，以横向相阳圩一那铍基性玄武岩、凝灰岩]、大厂凝灰质硅质变的形式产出了鸣山组／车头组／孤峰组的硅质岩和岩]、下扬子地区孤峰组内的基性熔岩及中酸性凝小江边组、南港组等黑色镁质泥岩(表1)。灰岩_1，这些火山岩夹层是硅质岩来自海底热水喷2岩石学特征流的直接地质证据，也是系统研究这一时期古地理环境、构造背景的一个窗口。车头组硅质岩：浅灰白色，角砾状结构，角砾为笔者对江西铅山县车头组硅质岩所夹凝灰岩岩硅质岩角砾及少量灰岩角砾，呈棱角状一次棱角状石学特征、锆石U—Pb年龄、Lu—Hf同位素特征进行(图2)，砾径0．5～4cm，填隙物为微晶石英胶结，硅研究，探讨这一海底火山喷

5、流活动的时间、成岩环境质含量>9O，偶见少量生物化石。*收稿日期：2016—05—09改回日期：2016—06—17责任编辑：谭桂丽基金项目：中国地质调查局项目“萍乡绍兴结合带铜多金属成矿规律研究”(项目编码：12120113065500)和“钦杭成矿带东段重点勘区攻关示范”(项目编码：1212011120846)资助。第一作者简介：孙建东，1987年生，男，助理研究员，从事矿床地质研究工作。华尔地质2硅质岩露头(a)镜下角砾状结构(I))(25+)fthesiliceousrockandphotomicrograph(b)ofbrecciatedstrtleture(2引3深度泥化凝灰岩

6、露头(a)及镜F凝灰结构(b)(斜长百、英晶屑)(50+)『intensivenludIuffandthemicroscopicstructure(b)oftuff(plagioclaseandquartzcrystalpyr火层(1)，J—P}]同位素年龄及Hf同位素分值均jt2报道值相·致析均在小地质蒯查局天津地质调查中心完成。前见义献[15]和文献[1{经过淘选、磁选、双目镜挑选、制靶、CI照相等处4分析结果后，选f几裂纹『I．包裹体不发育的锆晶体进行测试。4．1LA—ICP-MS锆石U-Pb年龄测试仪器为FinniganNeptune，MC—ICP-MS及样品锆的阴极发光(、I图像

7、(图4){i11．，J．锆j之配套的NewwaveUP193激光剥蚀系统。仪器无色透明．品体自形半自形．呈长柱状．粒9O～定激光剁蚀J泉径为35m，激光剥蚀样品的深21Of,m。晶面简单．晶棱较锋锐、清晰，具舆型的岩浆度为20～dOlzm，能量密度为l3～l4J／cm，频率为锆石韵律环带，Th／U为0．33～0．73．均值为8一lOHz，采_I_}j州化素质量分馏校正．用国际标准锆石0．52(2>0．4)，属岩浆锆。⋯5