山东沂水杂岩中变基性岩的岩石地球化学特征及锆石SHRIMP U—Pb定年.pdf

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1、5o32膂地质论评GEOLOGICALREVIEWV0M1．ar55．N2O0．029山东沂水杂岩中变基性岩的岩石地球化学特征及锆石SHRIMPU—Pb定年赵子然¨，宋会侠¨，沈其韩¨，宋彪’1)中国地质科学院地质研究所，北京，100037；2)北京离子探针中心，北京，100037内容提要：山东沂水杂岩由新太古代岩浆杂岩和中太古代的变质杂岩组成，其后者中的变基性岩石，特别是基性麻粒岩，常与紫苏花岗岩紧密伴生，而且多呈大小不等的包体或呈层状体产出。本文主要对变基性岩进行岩石地球化学和锆石SHRIMPU—

2、Pb定年研究。根据岩石学特征，可将变基性岩分为三类：含紫苏辉石斜长角闪岩、含石榴子石角闪二辉斜长麻粒岩和含尖晶石一石榴子石的角闪二辉麻粒岩。它们原岩分别为安山质玄武岩、高铁镁质玄武岩和玄武质科马提岩(?)。三类岩石稀土元素和微量元素配分有一定差别：第一类含紫苏辉石斜长角闪岩富集轻稀土和大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Zr、Hf等高场强元素；后二类麻粒岩相变质岩的稀土配分模式为近平坦型或轻稀土略为富集，K、Rb、Ba等元素也轻微富集，其他元素与MORB的比值接近于1。变基性岩中锆石定年结果显示有四组年龄

3、值，其中2719Ma和2560～2607Ma分别代表早期麻粒岩相变质作用的年龄下限和上限；2509～2522Ma代表另一期角闪岩相一麻粒岩相变质作用的时代，发生在沂水岩浆杂岩侵入之后}2485Ma和2497Ma代表与流体作用有关的变质作用和新生锆石的形成年龄。关键词：关键词：沂水杂岩；基性麻粒岩；岩石地球化学；锆石SHRIMPU—Pb定年；山东研究区位于华北陆台东南缘汞丹山地块，也就演化年龄。为此，本文主要对沂水变质杂岩中变基是鲁西新太古代变质绿岩带东缘的沂水一沭水断裂性岩石：斜长角闪岩一基性麻粒岩进

4、行详细的岩石带内。沂水杂岩分布于1：5万地质图沂水幅一高学、地球化学及锆石SHRIMPU—Pb定年研究，以桥幅内(北起北下庄以北，向南沿胡家庄一罗家庄一确定斜长角闪岩一基性麻粒岩的岩石地球化学特石山官庄一林家官庄一线至英灵山(图1)。区内地征、形成构造环境及变质演化年龄，并比较其与伴生质体主要由新太古代一系列的沂水岩浆杂岩(约占的紫苏花岗岩的年龄关系，为反演二者的演化过程7O％～75)(马山、大山、雪山、蔡峪、林家官庄、牛提供证据，同时可与已有的Sm—Nd同位素年龄作一心官庄、英灵山等岩体)和沂水变质

5、杂岩系(约占比较，为探讨沂水杂岩的地质演化提供依据。25～30)组成。变质杂岩包括：镁铁质的斜长角l变基性岩石的类型及岩石学特征闪岩——超镁铁质麻粒岩和石榴夕线钾长片麻岩、少量变粒岩、铁英岩、富铝的变泥砂质岩石。基性麻变基性岩石作为沂水变质岩石组合的重要组成粒岩与紫苏花岗岩紧密伴生。多呈透镜状以包裹体部分，主要以残留包体、局部保留层状特征的形式广形式产出，局部可见成层分布(宋金礼等o)。沈其泛存在于沂水岩浆杂岩中，南从英灵山一林家官庄，韩等(1997，2000，2004，2007)、苏尚国等(1999

6、)等曾北至唐家官庄南一北下庄都可见到角闪岩相一麻粒对该杂岩体中的4个岩体进行了岩石学、地球化学岩相的变基性岩石。和定年研究，赵子然等(2008)对英灵山岩体进行了研究样品包括：(含紫苏辉石的)斜长角闪岩锆石SHRIMPU—Pb定年，确定了各岩浆杂岩体的(YS0629、YS06—19／YSO6—41)、(含石榴子石)角闪形成年龄和与之有关的变质年龄；沈其韩等(1993)二辉斜长麻粒岩(YS06—4o、YSo6—45、YS06—49)和含和顾德林等0还测试了该杂岩体中的变基性岩的尖晶石一石榴子石的(斜长)

7、角闪二辉麻粒岩Sm-Nd同位素年龄，该结果只给出了变基性岩的原(YS06—31)。其产出状态及位置见图2。岩模式年龄，并没有解决变基性岩石的形成及变质根据岩石的产出状态和组成特征可以大致分注：本文为国家自然科学基金资助项目(编号40572110)和基本科研业务经费资助项目(编号JO8O5)的成果。收稿日期：2008—12—11；改回日期：2008—02—03；责任编辑：章雨旭。作者简介：赵子然，男，1963年生。副研究员。主要从事变质变形及热动力学演化等研究。Email：ziranzhao@cags．

8、net．crl。第2期赵子然等：山东沂水杂岩中变基性岩的岩石地球化学特征及锆石SHRIMPU—Pb定年287图1山东沂水杂岩分布地质略图(据沈其韩等，2000，简化)Fig．1SketchgelologicalmapoftheYishui—Complex，ShandongProvince(simplifiedfromShenQihaneta1．，2000)Q～第四系：砂质黄土、含砾亚砂土、粉砂粘土，砂砾等；K～白垩系：砂岩、砂砾岩，泥质粉砂岩，火山角砾岩