南祁连奥陶纪花岗岩锆石U-Pb年龄及地质意义.pdf

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1、J，LH／J丁丁J}～rll1第20卷第3期．⋯⋯2014年9月JOURNALOFGEOMECHANICSSep2014文章编号：1006-6616(2014)03-0292-07南祁连奥陶纪花岗岩锆石U．Pb年龄及地质意义廖华，胡道功，张绪教，余文林，郭涛(1．中国地质大学地球科学与资源学院，北京100083；2．中国地质科学院地质力学研究所，北京100081)摘要：加里东运动是祁连山早古生代以来较为重要的构造变形期，其中以发生在晚志留世与早泥盆世之间的构造活动最为强烈。在加里东早期开始有花岗岩类侵入体涌现，到加里东晚期时，南祁连

2、出现较发育的中一酸性侵入岩，并尤以南祁连西段较为集中，这些岩体见于哈拉湖周围以及阳康、织合玛等地。应用激光烧蚀多接收器电感耦合等离子体质谱仪(LA—MC—ICPMS)方法，对南祁连扫迪南部侵位于志留系巴龙贡葛尔组(Sb)中的花岗岩体进行了精确的锆石u—Pb定年研究，结果表明，花岗岩中锆石。Pb／”U年龄平均值为461．5±1．6Ma，指示扫迪南花岗岩体的地质时代属中奥陶世晚期，故巴龙贡葛尔组(Sb)时代应该早于中奥陶世。关键词：花岗岩；锆石u—Pb年龄；奥陶纪；南祁连中图分类号：P597文献标识码：A1研究区概况祁连山造山带位于青藏

3、高原东北部，受加里东末期阿拉善板块(北中国板块西段)、祁连微板块与柴达木一东昆仑板块(扬子板块西段)汇聚、碰撞及造山作用影响¨，形成了北祁连及柴达木北缘(简称柴北缘，下同)两条俯冲一碰撞杂岩带和不同构造环境下的各类岩体，其形成构造环境备受地质学家关注。而南祁连地区则位于该造山带南部，以柴达木北缘断裂、北祁连南缘断裂及阿尔金左行走滑断裂为界(见图1)。近年来，吴才来等对柴北缘西段和北祁连中段的花岗岩体进行了SHRIMP锆右uPb测定，其中赛什腾山岩体年龄为465．4±3．5Ma，团鱼山岩体两期侵入岩的年龄分别为469．7±4．6Ma和

4、443．5±3．6Ma，牛心山花岗岩和民乐窑沟花岗闪长岩的年龄分别为476．7±6．6Ma和463．2±4．7Ma。其成岩年龄均属早古生代奥陶纪，都具有岛弧或活动大陆边缘花岗岩的属性。与柴北缘和北祁连相比，南祁连的研究程度则较差，尤其是志留系巴龙贡葛尔组(s6)的归属问题还尚有疑问。因此，本文选择南祁连西段杨康地区出露的花岗岩体进行LA—MC一收稿日期：2014-04．11基金项目：祁连山冻土区天然气水合物资源勘查项目(GZHL20120301)作者简介：廖华(1989一)，女，硕士研究生，地质]二程专业。E．mail：hualia

5、o07l1@163．corn第3期廖华等：南祁连奥陶纪花岗岩锆石u_Pb年龄及地质意义295193nm，脉冲宽度5ns，束斑直径为2～150m可调，脉冲频率1～200Hz连续可调。本次测试根据锆石CL图像和透射光及反射光照片，利用193nm激光器对锆石进行剥蚀，设置的剥蚀坑直径为35m，激光能量密度为13～14J／cm，频率为8～10Hz，激光剥蚀物质以He为载气送人Neptune，利用动态变焦扩大色散同时接受质量数相差很大的U．Pb同位素，从而进行锆石U．Pb同位素原位测定。采用TEMORA作为外部锆石年龄标样，利用NIST612

6、玻璃标样作为外标计算锆石样品的Ph、U、Th含量。采用中国地质大学研发的ICPMSDataCal程序和Ludwig的Isoplot程序进行数据处理，采用Pb校正法对普通铅进行校正。详细的实验流程见文献[14～15]。实验分析结果见表1，测试数据的误差均为1。表1花岗岩锆石LA．MC—ICPMSU—Pb同位素年龄测定结果Table1LA--MC·-ICPMSU·-Pbisotopicagedataforzirconsfromgranitel'oeks本文所分析的锆石颗粒长度100～200Ixm，长宽比2．0～4．0，呈自形长柱状，锆石

7、表面干净，阴极发光图像显示锆石多发育细密或宽的振荡环带结构(见图3)，为典型岩浆结晶锆石的内部结构。而Th／U比值大于0．1，同样表现出岩浆锆石的同位素地球化学特征。对该岩石样品的18颗锆石18个测点进行了u—Pb同位素测定，测试结果见表1和图4。除1．6号测点(年龄500Ma)为继承锆石和1．16、1．17号测点(年龄分别为438Ma、447Ma)有明显的铅丢失外，其余15测点全部落在谐和线上或相当邻近谐和线(见图4)，而且具有比较一致的Pb／U表面年龄(456～468Ma之间)，15个测点的Pb／U表面年龄加权平均值为461．5

8、4-1．6Ma，代表扫迪花岗岩的结晶年龄。第3期廖华等：南祁连奥陶纪花岗岩锆石u—1)b年龄及地质意义297xuZhi-qin．YANGJingsui，WUCai—lai，eta1．Timingandmachanism0fformar