安徽庐江—枞阳地区A型花岗岩的LA-ICP-MS定年及其地质意义（范裕,周涛发,袁峰,钱存超,陆三明《岩石学报》2008.8）.pdf-_矿业文库_煤矿文库_有色文库_金属矿山文库_矿山安全_煤矿安全_采矿技术措施

资源描述：

书书书安徽庐江枞阳地区Ａ型花岗岩的ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ定年及其地质意义  范裕１周涛发１袁峰１钱存超２陆三明２ＤＡＶＩＤＣｏｏｋｅ３ＦＡＮＹｕ１，ＺＨＯＵＴａｏＦａ１，ＹＵＡＮＦｅｎｇ１，ＱＩＡＮＣｕｎＣｈａｏ２，ＬＵＳａｎＭｉｎｇ２ａｎｄＤａｖｉｄＣＯＯＫＥ３１．合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥２３０００９２．安徽省公益性地质调查管理中心，合肥２３０００１３．ＣｅｎｔｒｅｏｆＥｘｃｅｌｌｅｎｃｅｉｎＯｒｅＤｅｐｏｓｉｔｓ（ＣＯＤＥＳ），ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴａｓｍａｎｉａ，ＰｒｉｖａｔｅＢａｇ７９，Ｈｏｂａｒｔ，Ａｕｓｔｒａｌｉａ１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨｅｆｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ２３０００９，Ｃｈｉｎａ２．ＭａｎａｇｅｍｅｎｔＣｅｎｔｒｅｏｆＰｕｂｌｉｃＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙｏｆＡｎｈｕｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，Ｈｅｆｅｉ２３０００１，Ｃｈｉｎａ３．ＣｅｎｔｒｅｏｆＥｘｃｅｌｌｅｎｃｅｉｎＯｒｅＤｅｐｏｓｉｔ（ＣＯＤＥＳ），ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴａｓｍａｎｉａ，ＰｒｉｖａｔｅＢａｇ７９，Ｈｏｂａｒｔ，Ａｕｓｔｒａｌｉａ２００８  ０４  １５收稿，２００８  ０６  ２５改回．ＦａｎＹ，ＺｈｏｕＴＦ，ＹｕａｎＦ，ＱｉａｎＣＣ，ＬｕＳＭａｎｄＣｏｏｋｅＤ．２００８．ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳｚｉｒｃｏｎＵ  ＰｂａｇｅｓｏｆｔｈｅＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓｉｎｔｈｅＬｕ  Ｚｏｎｇ（Ｌｕｊｉａｎｇ  Ｚｏｎｇｙａｎｇ）ａｒｅａａｎｄｔｈｅｉｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｓ．ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２４（８）１７１５－１７２４ＡｂｓｔｒａｃｔＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳｚｉｒｃｏｎＵ  ＰｂｄａｔｉｎｇｆｏｒｆｏｕｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ（ａｌｋａｌｉｃｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓ）ｓｕｃｈａｓＣｈｅｎｇｓｈａｎ，Ｈｕａｓｈａｎ，ＨｕａｎｇｍｅｉｊｉａｎａｎｄＺｏｎｇｙａｎｇｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅＬｕｊｉａｎｇ  Ｚｏｎｇｙａｎｇａｒｅａｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＴｈｅｓｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓｃｏｎｓｉｓｔｏｆｍｏｎｚｏｎｉｔｅａｎｄｑｕａｒｔｚｓｙｅｎｉｔｅｗｈｉｃｈｃｏｎｔａｉｎａｌｏｔｏｆＫ  ｆｅｌｄｓｐａｒ．Ｔｈｅｗｈｏｌｅ  ｒｏｃｋａｎａｌｙｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｍａｊｏｒ，ｔｒａｃｅａｎｄｒａｒｅｅａｒｔｈｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅｒｏｃｋｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｙｂｅｌｏｎｇｔｏａｔｙｐｉｃａｌＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｏｉｄａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ．ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳｚｉｒｃｏｎＵ  Ｐｂｄａｔｉｎｇｓｙｉｅｌｄｔｈｅａｇｅｓｏｆ１２６  ５２  １Ｍａ，１２６  ２０  ８Ｍａ，１２５  ４１  ７Ｍａａｎｄ１２４  ８２  ２Ｍａｆｏｒｆｏｕｒｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔａｌｌＡ  ｔｙｐｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓｉｎｔｈｅＬｕ  ＺｏｎｇｂａｓｉｎｆｏｒｍｅｄｉｎｔｈｅＥａｒｌｙＣｒｅｔａｃｅｏｕｓｆｒｏｍａｂｏｕｔ１２６Ｍａｔｏ１２４Ｍａ．Ｔｈｅｓｅｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓａｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｒｅｌａｔｉｖｅｈｉｇｈｓｉｌｉｃａａｎｄａｌｋａｌｉｓ，ａｓｃｒｉｂｅｄｔｏｍｅｔａｌｕｍｉｎｏｕｓ，ｈａｓｍｏｄｅｒａｔｅＲＥＥａｎｄｓｔｒｏｎｇＥｕｄｅｐｌｅｔｉｏｎｗｉｔｈａｓｌｉｇｈｔｌｙｒｉｇｈｔ  ｉｎｃｌｉｎｅｄｓｅａ  ｇｕｌｌＲＥＥｐａｔｔｅｒｎ，ａｌｌｂｅｌｏｎｇｉｎｇｔｏＡｌｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ．Ｔｈｅｓｅｄａｔａ，ｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｏｔｈｅｒａｃｃｕｒａｃｙｄａｔｉｎｇｄａｔａｏｆｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓａｎｄｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  ａｃｉｄｈｉｇｈ  Ｋｃａｌｃ  ａｌｋａｌｉｃｐｌｕｔｏｎｓｉｎｔｈｅＭｉｄｄｌｅａｎｄＬｏｗｅｒＲｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒａｒｅａ，ｓｕｐｐｏｒｔｔｈｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｏｆｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｉｔｈｏｓｐｈｅｒｅｔｈｉｎｎｉｎｇａｔ１２６Ｍａｔｏ１２４Ｍａ，ｔｈｅｐｅａｋｐｅｒｉｏｄｏｆｃｒｕｓｔａｌｅｘｔｅｎｓｉｏｎｉｎｔｈｅｄｉｓｔｒｉｃｔ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅ；ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳｚｉｒｃｏｎＵ  Ｐｂｄａｔｉｎｇ；ＴｈｅＭｉｄｄｌｅａｎｄＬｏｗｅｒＲｅａｃｈｅｓｏｆｔｈｅＹａｎｇｔｚｅＲｉｖｅｒ；Ｌｕ  Ｚｏｎｇａｒｅａ；Ｇｅｏｄｙｎａｍｉｃｓ摘要本文对安徽庐江枞阳地区产出的Ａ型花岗岩体（碱性侵入岩体）进行了锆石ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳＵ  Ｐｂ同位素年代学研究。结果表明，城山岩体、花山岩体、黄梅尖岩体和枞阳岩体的形成年龄分别为１２６  ５２  １Ｍａ、１２６  ２０  ８Ｍａ、１２５  ４１  ７Ｍａ和１２４  ８２  ２Ｍａ，均形成于早白垩世１２６～１２４Ｍａ之间。这些岩体的硅含量和全碱含量均较高，准铝质；稀土含量中等，强Ｅｕ亏损，呈略右倾的海鸥型稀土配分模式，均为Ａ１型花岗岩。结合长江中下游地区高碱钙碱性侵入岩和盆地内火山岩的研究成果，本文认为１２６～１２４Ｍａ是长江中下游地区地壳伸展最强烈的阶段，这一研究成果对探讨长江中下游地区早白垩世早期的动力学背景具有重要的意义。关键词Ａ型花岗岩；ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ定年；长江中下游；庐江枞阳地区；地球动力学中图法分类号Ｐ５８８．１２１；Ｐ５９７．３１０００  ０５６９／２００８／０２４（０８）  １７１５  ２４ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报 本文得到国家重点基础研究发展规划９７３项目（批准号２００７ＣＢ４１１４０５），高等学校博士学科点科研基金项目（批准号２００５０３５９０１３），国家自然科学基金项目（批准号４０６７２０６２，４０８３０４２６，４０８０３０１５），安徽省地质勘查专项费项目（批准号２００５  ４８，２００７  １）和安徽省优秀青年科技基金项目（批准号０８０４０１０６９０７）资助．第一作者简介范裕，男，１９８２年生，博士，副教授，主要从事矿床学和地球化学方面的科研工作，Ｅ  ｍａｉｌｆａｎ＿ｙｕ９＠ｔｏｍ．ｃｏｍ１引言长江中下游地区是我国重要的岩浆成矿带（常印佛等，１９９１；翟裕生等，１９９２；唐永成等，１９９８；ＰａｎａｎｄＤｏｎｇ，１９９９），长期以来，众多研究者对该区晚中生代岩浆岩进行了广泛而深入的研究工作，在岩浆岩的形成时代、地球化学特征、深部过程及其成矿作用等方面取得了许多重要的成果和研究进展（常印佛等，１９９１；任启江等，１９９１；翟裕生等，１９９２；邢凤鸣和徐祥，１９９９；王德滋等，１９９６；吴才来等，２００３；ＰａｎａｎｄＤｏｎｇ，１９９９；刘洪等，２００２；赵振华和涂光炽，２００３；张旗等，２００３；王彦斌等，２００４；陈江峰等，２００５；周涛发等，２００５，２００７；Ｚｈｏｕｅｔａｌ．，２００７，２００８；Ｍａｏｅｔａｌ．，２００６；Ｗａｎｇｅｔａｌ．，２００６；吕庆田等，２００７）。但是，与这些岩浆岩有关的一些基础地质问题仍存在争论，如沿长江分布的大面积晚中生代岩浆岩形成的动力学背景究竟是与古太平洋板块俯冲作用有关的大陆边缘挤压环境（邓晋福等，１９９２；汪洋等，２００４）板内裂谷拉张环境（邢凤鸣和徐祥，１９９９）还是大陆边缘环境向陆内断块环境的过渡环境（周涛发等，２００５；陈江峰等，２００５）长江中游岩浆岩带主要由三个系列岩浆岩组成（１）高碱钙碱性系列，发育在以铜陵、安庆地区为代表的隆起区（常印佛等，１９９１）；（２）橄榄安粗岩系列，发育在以庐枞、宁芜地区为代表断陷火山岩盆地内（任启江等，１９９１；王德滋等，１９９６）；（３）Ａ型花岗岩类（碱性侵入岩和花岗岩），沿长江断裂分布，隆起区和断陷区均有出露（邢凤鸣和徐祥，１９９９）。章邦桐等（１９８８）和邢凤鸣和徐祥（１９９９）对该区Ａ型花岗岩类进行了地质特征的初步研究，认为安徽沿江地区存在南、北两条Ａ型花岗岩带。王强等（２００５）、楼亚儿和杜杨松（２００６）报道了两条Ａ型花岗岩条带中部分岩体的年代学成果。与长江中下游地区高碱钙碱性系列和橄榄安粗岩系列岩浆岩相比，该区Ａ型花岗岩类的研究明显滞后和不足，Ａ型花岗岩带的形成时代未能加以精确的年代学约束，其形成的地球动力学背景有待深入研究。鉴于此，本文以这些Ａ型花岗岩体为主要研究对象，在前人研究和本次深入细致的野外地质工作的基础上，应用ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ同位素测年方法，对主要Ａ型花岗岩进行锆石Ｕ  Ｐｂ精确定年，以确定它们的形成时代，并结合前人对长江中下游地区区域岩浆岩的研究成果，进一步探讨长江中下游地区晚中生代的岩浆岩形成的地球动力学背景。２地质特征和样品概述在长江中下游地区安徽境内，沿长江两岸分布两条Ａ型花岗岩带（邢凤鸣和徐祥，１９９９），一条在长江北岸（江北带），由安庆的大龙山岩体，经枞阳县的城山岩体到黄梅尖岩体，呈ＮＥ方向延伸，长约７５ｋｍ；另一条在长江南岸（江南带），由贵池的花园巩岩体，经毛坦岩体，南陵县的板石岭岩体到繁昌县的浮山岩体，亦为ＮＥ方向延伸，长约１００ｋｍ（图１ａ）。这些岩体大都是复式岩体，主要由石英正长岩和碱性花岗岩组成，其中，北带Ａ型花岗岩中大部分岩体出露在庐枞盆地南缘，是庐枞火山岩盆地的重要组成部分。本次工作选择北带Ａ型花岗岩带中出露面积较大，具有代表性的四个岩体城山岩体、花山岩体、黄梅尖岩体和枞阳岩体（图１ｂ），分别采集了四个岩体代表性新鲜岩石样品Ｌ２９  ０１、Ｌ２８  ０１、Ｌ３４  ０１和Ｌ４３  ０１进行年代学测定，四个岩体的简要地质特征如下２  １城山岩体城山岩体位于庐枞地区南部枞阳县金家冲附近，呈岩株状产出，北东向展布，在平面上呈不规则椭圆形，出露面积约１９ｋｍ２（图１ｂ），岩体侵入的围岩为中侏罗统罗岭组（Ｊ２ｌ）。主要岩性为为碱性花岗岩，似斑状结构，块状构造。岩石的主要矿物为条纹长石（７０％）、石英（２０％）、斜长石（８％）及少量的霓石、钠铁闪石和黑云母等（＜２％）。条纹长石呈半自形他形晶，可见聚片双晶，一般晶径１ｍｍ～２ｍｍ左右、最大达３ｍｍ左右。斜长石呈似斑晶，粒径２ｍｍ～３ｍｍ，自形半自形板状，具不同程度的绢云母化，泥化；石英主要为他形晶，晶径约０  ２ｍｍ～０  ５ｍｍ，最大可达２ｍｍ。霓石、钠铁闪石等碱性铁镁矿物呈他形粒状充填。２  ２花山岩体花山岩体位于枞阳县梅林镇西北约３ｋｍ左右，呈岩株状产出，北东向展布，出露面积约２１ｋｍ２（图１ｂ），岩体侵入的围岩为中三叠统东马鞍山组（Ｔ２ｍ）。花山岩体相带发育，边缘相为中细粒石英正长岩；内部相为中粗粒碱性花岗岩。花山岩体的主要岩性为碱性花岗岩，似斑状结构，块状构造。岩石的主要矿物为条纹长石（７０％）、石英（２０％）、斜长石（约１０％）及少量的霓石、钠铁闪石和黑云母等（＜１％）。钾长石呈半自形他形晶，可见聚片双晶，一般晶径１ｍｍ～２ｍｍ左右、最大达４ｍｍ左右。斜长石呈似斑晶，粒径２ｍｍ～３ｍｍ，自形半自形板状，具不同程度的绢云母化，泥化；石英主要为他形晶，晶径约０  ５ｍｍ～１ｍｍ，最大可达２ｍｍ。霓石、钠铁闪石等碱性铁镁矿物呈他形粒状充填。２  ３黄梅尖岩体黄梅尖岩体位于枞阳县周潭镇附近，呈岩墙状产出，总体呈北东向展布，出露面积约５７ｋｍ２（图１ｂ），是庐枞地区出露面积最大的岩体，岩体东侧侵入中侏罗统罗岭组（Ｊ２ｌ），西侧侵入于早白垩统砖桥组火山岩（Ｋ１ｚ）。黄梅尖岩体的主要岩性为石英正长岩。岩石呈暗红色，中粗粒结构，块状构造，偶见暗色岩石包体。岩石的主要矿物成分为为正长石（８０％）、斜长石（１０％）、石英（８％）及少量黑云母等（＜１％）。正长石呈他形粒状分布，粒径０  ５ｍｍ～３ｍｍ，部分６１７１ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报２００８，２４（８）图１庐枞地区Ａ型花岗岩岩体地质略图Ｆｉｇ  １ＧｅｏｌｏｇｉｃｓｋｅｔｃｈｍａｐｏｆＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｏｉｄｓｉｎｔｈｅＬｕ  Ｚｏｎｇａｒｅａ发生绢云母化、绿泥石化；斜长石含量较少，粒径１ｍｍ～３ｍｍ，自形半自形板状，部分高岭土化；石英呈他形颗粒，粒径０  ２ｍｍ～０  ８ｍｍ，充填于长石颗粒间隙中；暗色矿物以黑云母为主，呈半自形柱状。２  ４枞阳岩体枞阳岩体位于枞阳县县城附近，平面形态为不规则的长条形，呈岩枝状产出，出露面积约１０ｋｍ２（图１ｂ）。岩体南缘侵入中三叠统铜头尖组（Ｔ２ｔ），东缘侵入中侏罗统罗岭组（Ｊ２ｌ）。枞阳岩体相带发育，可分为两个相带，边缘相为中细粒碱性花岗岩；内部相为斑状碱性花岗岩。枞阳岩体的主要岩性为碱性花岗岩，似斑状结构，块状构造。岩石的主要矿物成分为条纹长石（７０％）、石英（２０％）、斜长石（１２％）及少霓石、钠铁闪石和黑云母等（＜１％）。条纹长石呈半自形它形晶，可见聚片双晶，一般晶径２ｍｍ～３ｍｍ左右、最大达５ｍｍ左右。斜长石呈似斑晶，粒径１ｍｍ～３ｍｍ，自形半自形板状，具不同程度的绢云母化，泥化；石英主要为它形晶，晶径约０  ５ｍｍ～１ｍｍ，最大可达３ｍｍ。霓石、钠铁闪石等碱性铁镁矿物呈他形粒状充填。３岩体地球化学特征上述四个岩体的常量元素、稀土元素和微量元素分析结果见表１。从表１中可见，城山岩体、花山岩体、黄梅尖岩体和枞阳岩体的硅含量和全碱含量均较高，ＳｉＯ２含量在７１  ９２％～７３  ９５％之间，Ｋ２Ｏ含量在４  ９５％～６  １２％之间，Ｎａ２Ｏ含量在２  ５７％～４  ７７％之间，ＡＬＫ（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）总量在８  ６９％～１０  ７３％之间。四个岩体的Ｆｅ２Ｏ３（０  ７８％～２  ５９％），ＦｅＯ（０  ４８％～０  ７２％），ＭｎＯ（０  ０２％～０  １５％），ＭｇＯ（０  １７％～０  ７５％），ＣａＯ（０  ０３％～０  ６５％），ＴｉＯ２（０  １５％～０  ３６％）和Ｐ２Ｏ５（０  ０３％～０  １６％）含量均较低。四个岩体的Ａｌ２Ｏ３含量在１１  ４３％～１４  ８５％之间，碱铝比（ＮＫ／Ａ＝（Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ）／Ａｌ２Ｏ３）在０  ９４～０  ９６之间，铝过饱和度Ａ／ＣＮＫ值（Ａｌ２Ｏ３／（ＣａＯ＋Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ））在０  ９６～１  ０３之间，为准铝质。由此可见四个岩体的常量元素特征均满足Ｗｈａｌｅｎｅｔａｌ  （１９８７）提出的以ＮＫ／Ａ＝０  ８５和ＡＬＫ＝８  ５％作为判别Ａ型花岗岩套下限值的条件。岩体的微量元素特征是判别花岗岩类型的有效手段，Ａ型花岗岩判别图解７１７１范裕等安徽庐江 枞阳地区Ａ型花岗岩的ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ定年及其地质意义表１庐枞地区Ａ型花岗岩体常量元素（ｗｔ％）和微量元素（１０－６）分析结果Ｔａｂｌｅ１Ａｎａｌｙｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆｍａｊｏｒ（ｗｔ％）ａｎｄｔｒａｃｅｅｌｅｍｅｎｔｓ（１０－６）ｆｏｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ样品号Ｌ２９  ０１Ｌ３４  ０１Ｌ２８  ０１Ｌ４３  ０１岩体名称城山花山黄梅尖枞阳岩性碱性花岗岩碱性花岗岩石英正长岩碱性花岗岩ＳｉＯ２７１  ９２７２  ２３７３  ０６７３  ９５ＴｉＯ２０  ３６０  ３２０  １５０  ３６Ａｌ２Ｏ３１４  ８５１４  ４６１３  １９１１  ４３Ｆｅ２Ｏ３１  ０４０  ７８２  ５９２  ２１ＦｅＯ０  ７２０  ５２０  ５９０  ４８ＭｎＯ０  ０６０  ０２０  ０５０  １５ＭｇＯ０  １７０  ４１０  ２２０  ７５ＣａＯ０  ０３０  ２９０  ６５０  ４８Ｎａ２Ｏ４  ７７４  ４７４  ３１２  ５７Ｋ２Ｏ５  ９６５  ８２４  ９５６  １２Ｐ２Ｏ５０  ０３０  ０４０  ０４０  １６Ｈ２Ｏ＋０  ６２０  ９１０  ５８０  ８２总量１００  ５３１００  ２７１００  ３８９９  ４８Ｌａ１４  ０７５  ０６７  ８４２  ２Ｃｅ４３  ７１２０１４５７２  ６Ｐｒ４  ３２１６  ４１７  ２８  ６３Ｎｄ１４  ３５７  ４４８  ４２６  １Ｓｍ３  ０４１０  ２９  ０５４  ３２Ｅｕ０  ３４０  ８１０  ７４０  ４０Ｇｄ２  ２７８  ５４６  ５６３  ６３Ｔｂ０  ５５１  ４８１  １７０  ４６Ｄｙ３  ９９９  ３４６  ２９２  ７３Ｈｏ０  ９１１  ９６１  ２２０  ６２Ｅｒ３  ３２６  ２３３  ７０４  １５Ｔｍ０  ６１１  ０２０  ６６０  ４２Ｙｂ４  ２５６  ３９４  ３８４  ５２Ｌｕ０  ６７０  ９７０  ６５０  ６３Ｙ５５  ２２１  ２２１  ８３３  １Ｎｂ１  １２１  ４３６３  ５５６  ８Ｔａ４  ６５４  １２３  ５８３  ２８Ｚｒ６２１５４３４３４６９１Ｈｆ１５  ８１２  ８１３  ５１７  ９Ｒｂ２６０１８１２６３２４８Ｇａ２２  ８２２  ９２２  ２２４  ４Ｓｒ６６  ２９５  ７２３  ７５２  ６Ｂａ７５  ３１６  ３２２２１３２Ｕ３  ８９２  ４２４  ６１１０  ５Ｔｈ３６  １２０  ６３０  ３２０  ２Ｖ１４  ３１５  ５１３  ５７  ４２分析者澳大利亚塔斯马尼亚大学优秀矿床研究中心（ＣＯＤＥＳ）（图２）显示，城山岩体、花山岩体、黄梅尖岩体和枞阳岩体均属于Ａ型花岗岩，进一步判别显示其均属于Ａ１型花岗岩。从图２庐枞地区Ａ型花岗岩判别图解（ａ、ｂ、ｃ底图据Ｗｈａｌｅｎｅｔａｌ．，１９８７；ｄ底图据Ｅｂｙ，１９９２）Ａ  Ａ型花岗岩，ＦＧ  Ｍ＋Ｉ＋Ｓ型分异花岗岩，ＯＧＴ  未分异Ｍ＋Ｉ＋Ｓ型花岗岩，Ｉ＆Ｓ  Ｉ型和Ｓ型花岗岩，Ａ１  Ａ１型花岗岩，Ａ２  Ａ２型花岗岩Ｆｉｇ．２ＤｉｓｃｒｉｍｉｎａｎｔｄｉａｇｒａｍｆｏｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓｉｎＬｕ  Ｚｏｎｇａｒｅａ（Ｆｉｇｕｒｅａ，ｂ，ｃａｆｔｅｒＷｈａｌｅｎｅｔａｌ．，１９８７；ＦｉｇｕｒｅｄａｆｔｅｒＥｂｙ，１９９２）Ａ  Ａ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ；ＦＧ  ｔｈｅｆｒａｃｔｉｏｎａｌＭ＋Ｉ＋Ｓ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ；ＯＧＴ  ｎｏｎ  ｆｒａｃｔｉｏｎａｌＭ＋Ｉ＋Ｓ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ；Ｉ＆Ｓ  Ｉ  ｔｙｐｅａｎｄＳ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ；Ａ１  Ａ１ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ；Ａ２  Ａ２ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓ图３庐枞地区Ａ型花岗岩球粒陨石标准化稀土配分模式图（标准化数据见ＭｃＤｏｎｏｕｇｈａｎｄＳｕｎ，１９９５）Ｆｉｇ  ３Ｃｈｏｎｄｒｉｔｅ  ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄＲＥＥｐａｔｔｅｒｎｓｆｏｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓｉｎＬｕ  Ｚｏｎｇａｒｅａ（ｎｏｒｍａｌｃｈｏｎｄｒｉｔｅｄａｔａｆｒｏｍＭｃＤｏｎｏｕｇｈａｎｄＳｕｎ，１９９５）表１中可见，四个岩体的∑ＲＥＥ范围在１６８  ４２１０－６～３１６  ２２１０－６；δ Ｅｕ范围０  ２６～０  ３８，ＬＲＥＥ／ＨＲＥＥ比值范围８  ９９～１１  ７０，表现为强Ｅｕ亏损，分配图呈略右倾的海鸥型（图３），与Ａ１型花岗岩的稀土元素特征类似（刘昌实等，２００３）．８１７１ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ岩石学报２００８，２４（８）图４庐枞地区Ａ型花岗岩样品部分阴极发光（ＣＬ）图像及测试位置Ｆｉｇ  ４Ｃａｔｈｏｄｅｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ（ＣＬ）ｉｍａｇｅｓｏｆｓｅｌｅｃｔｅｄｚｉｒｃｏｎｓｆｏｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓｆｒｏｍＬｕ  ＺｏｎｇＢａｓｉｎ４样品制备和分析方法用于锆石年代学测试的样品首先经过破碎，经浮选和电磁选等方法挑选出单颗粒锆石，然后在双目镜下挑纯，选样工作在河北省区域地质矿产调查研究所实验室完成。手工挑出晶形完好、透明度和色泽度好的锆石，粘于环氧树脂表面，经抛光后进行透射光和反射光照相，据此选择晶体特征良好的锆石阴极发光（ＣＬ）分析（部分图像如图４所示），最后根据阴极发光照射结果选择典型的岩浆锆石进行ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ测年分析，锆石的ＣＬ图像和Ｕ  Ｐｂ年龄测定分别在澳大利亚塔斯马尼亚州立大学国家优秀矿床研究中心（ＣＯＤＥＳｏｆＥｘｃｅｌｌｅｎｃｅ，ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴａｓｍａｎｉａ）电子探针分析室和ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ室完成。分析仪器为ＨＰ４５００型四极杆质谱仪和德国ＭｉｃｒｏＬａｓ公司生产的ＧｅｏＬａｓ２００Ｍ型激光剥蚀系统。采用Ｈｅ作为剥蚀物质的载气，用美国国家标准技术研究院研制的人工合成硅酸盐玻璃标准参考物质ＮＩＳＴＬＳＲＭ６１０进行仪器最佳化。锆石Ｕ  Ｐｂ年龄分析采用的光斑直径为３０ μ ｍ，并采用国际标准锆石９１５００作为外标标准物质，外标校正方法为每隔４～５个样品分析点测一次标准，保证标准和样品的仪器条件完全一致。样品的同位素数据处理采用Ｇｌｉｔｔｅｒ（４ ０版）软件进行，普通铅校正采用Ａｎｄｅｒｓｅｎ的方法（Ａｎｄｅｒｓｅｎ，２００２），年龄计算及谐和图的绘制采用Ｉｓｏｐｌｏｔ（３  ２３版）进行（Ｌｕｄｗｉｇ，２００３），测试中的误差标准为１ σ ，实验详细的流程参见Ｂｌａｃｋｅｔａｌ  （２００４）。本次实验除去古老锆石及异常的锆石年龄（未在表中列出），有效的测试数据为５１个，具体分析结果见表２。５锆石Ｕ  Ｐｂ同位素年龄庐枞地区Ａ型花岗岩体中锆石为无色透明或浅黄色，结晶较好，呈典型的长柱状晶形。锆石中的Ｔｈ／Ｕ比值可以指示锆石的成因（表２），岩浆锆石的Ｔｈ／Ｕ比值一般大于０  １，而变质锆石的Ｔｈ／Ｕ比值一般小于０  １（Ｂｅｌｏｕｓｏｖａｅｔａｌ．，２００２）。庐枞地区花岗岩体锆石中Ｔｈ／Ｕ比值变化范围在０  ８６～２  ４２之间，均大于０  １，属于典型的岩浆成因锆石。由锆石的阴极发光图像可以看出，所有的锆石均具有清晰的内部结构和典型的岩浆震荡环带，不具有核 幔结构，无后期变质壳，表明这些锆石是岩浆形成后一次结晶形成的，应代表的是岩浆冷却结晶及岩体侵位的时代。定年结果表明（图５），城山岩体（Ｌ２９  ０１，碱性花岗岩）２０６Ｐｂ／２３８Ｕ加权平均年龄为１２６  ５２  １Ｍａ（１ σ ，ＭＳＷＤ＝１  ３）；花山岩体（Ｌ３４  ０１，碱性花岗岩）２０６Ｐｂ／２３８Ｕ加权平均年龄为１２６  ２０  ８Ｍａ（１ σ ，ＭＳＷＤ＝０  ５４）；黄梅尖岩体（Ｌ２８  ０１，石英正长岩）２０６Ｐｂ／２３８Ｕ加权平均年龄为１２５  ４１  ７Ｍａ（１ σ ，ＭＳＷＤ＝０  ９４）；枞阳岩体（Ｌ４３  ０１，碱性花岗岩）２０６Ｐｂ／２３８Ｕ加权平均年龄为１２４  ８２  ２Ｍａ（１ σ ，ＭＳＷＤ＝０  ８），上述年龄均代表了这些岩体的侵位时代。以上测试结果显示，庐枞地区Ａ型花岗岩年龄变化范围在１２６～１２４Ｍａ之间。９１７１范裕等安徽庐江 枞阳地区Ａ型花岗岩的ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ定年及其地质意义表２庐枞地区Ａ型花岗岩ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳ锆石Ｕ  Ｐｂ年代学分析结果Ｔａｂｌｅ２ＬＡ  ＩＣＰ  ＭＳｚｉｒｃｏｎＵ  ＰｂｄａｔｉｎｇｄａｔａｆｏｒＡ  ｔｙｐｅｇｒａｎｉｔｅｓｆｒｏｍＬｕ  Ｚｏｎｇａｒｅａ分析点（１０－６）２０７Ｐｂ／２０６Ｐｂ２０７Ｐｂ／２３５Ｕ２０６Ｐｂ／２３８Ｕ２０８Ｐｂ／２３２Ｔｈ２０６Ｐｂ／２３８Ｕ２０７Ｐｂ／２３５Ｕ２０８Ｐｂ／２３２ＴｈＵＴｈＴｈ／Ｕ测值１ σ 测值１ σ 测值１ σ 测值１ σ 年龄（Ｍａ）１ σ 年龄（Ｍａ）１ σ 年龄（Ｍａ）１ σ Ｌ２９  ０１Ｌ２９  ０１  １１２４２５１２  ０２０  ０５０５０  ００５２０  １２９９０  ０１２８０  ０１９０７０  ０００５１０  ００６５９０  ０００１８１２１  ５３  ３１２４  ０１２  ２１３２  ８３  ６Ｌ２９  ０１  ２３２０３４８１  ０９０  ０５３１０  ００３２０  １３２４０  ００７６０  ０１９１４０  ０００３７０  ００６４１０  ０００１８１２１  ５２  ４１２６  ３７  ２１２９  １３ 

展开阅读全文

安徽庐江—枞阳地区A型花岗岩的LA-ICP-MS定年及其地质意义（范裕,周涛发,袁峰,钱存超,陆三明《岩石学报》2008.8）.pdf

资源标签

最新标签