赣东北铁砂街变质混杂岩块的同位素年代.pdf

I 订R蛾地质 R EGI O NAL GE OL O GY O F C HI NA 第 2期 赣东北铁砂街变质混杂 岩块的 同位素年代 程海胡世玲唐朝辉 同科学院地厩研究所 麓要 赣东北南部的中 浅变质岩一直被作为晚元古代地层c ∞ ，井丰 j 之 为 “ 铁砂街 群 ” 。本文幔据同位素定年 工作 、结合野外地质调鸯和医域构造分析 ，认为 铣砂证 群 不是地最单位 ，而是晚元古代形成的混杂岩 一 、地 质概况 赣东北 铁砂街群 主要分布在浙赣铁路线以南地区 圈1 。其岩性相当复杂，为一 套 中浅变质的片麻岩、片岩 、千 枚岩及板岩 原岩基本 上是 沉积岩夹大量火山岩为主的 岩块，其中有蛇纹石化、透闪石化槭辉岩，蛇纹石化透闪石岩、角闪岩、斜长角闪岩、变 细 碧岩、变石英 角斑岩 、变漉纹 岩以 及大理岩和硅质岩 图2 。 囝 ’ 罔1 ． 赣东北前寒武纪地质略图 回 2 据 棘 备 ， 1 9 9 0 c s 修 改 圜3 F ig k e e h m a p o f P r ； 口 4 1 一 上 溪 群 孤 后 靠 地 浊 积 岩 ； 2 一 登 山 群 岛 弧 止 I II 一 沉 租 建 造 团 5 。 一 漆 工 群和 铣 砂 街 群 ” 一 震 旦 系 ； 一 ‘ 面 位 置 四 圈 2囤 3囤 回 5圆 B曰 7 罔 2 ． 铸 眇街群 铣 砂衔一 上 妨 剖面 同 F g 2 ． Ti e h a l i e S h a n g f a n g s e c t i o n 0 f t h e “ Ti e s h a j i e c r o l l P i n l h e s o u t h e m p a r t o f n or t he s t e r n J i a g x i ． 1 一 麻 岩；2 一片岩 和千枚 岩 3 一变 质言武 岩 或超基性 岩4 一 变质 蕊 山 5 一变质 砂岩 6 一 花 岗岩 7 一坡 租 物 维普资讯 由国区域地质 二、样品选择与实验方法和结果 铁砂街群 中含有许多变质很浅的变流纹岩，一般只有较强的片理化厦轻微的重结 品。本次工作的样品即采 自铁砂街一上妨削面上的这种变流皱岩。该岩石样品 具 斑 状 结 构，有时可见流纹构造 ，斑晶主要 是石英，此外有少量钾长石 ，基质 为细粒结 构，有不同 程度的重结 晶现象 ，主要 成分为石英、长石 和绢云母。岩石的 主要 元素 拯 量元 素和 R E E 含量如下 。 铁砂街变流纹岩岩石 化学成分 w t ． Si O 2 80． 36 ， Ti O 2 0 ．1 5 ， AI 2 O3 9 ．7 0， F z O。 1 ．4 9 ， Fe O 1． 01 ， M nO 0 ．01 ，M g O 0 ． 7 3 ．C a O 0 ． 3 3 ，Na 2 O 0 ． 0 0 ，K 2 O 3 ． 7 3 ，P z O 5 0 ． 0 3 ，饶失量1 ． 7 9 ，∑ 9 9 3 3 。 铁砂街变 漉纹 岩的 部分微量元素含量 p p m t V1 3 ． M n 2 3 6 ， Ti 1 0 5 0 ， B e 6 ． 4 ， Zr 5 2 0 ， C u 昱 ． 8 ， S e 2 ． 8 ， Ni l 2 ， C o 2 0 ， Ba l 2 0 0 。 铁砂街变漉纹 岩的 稀土元 素含量 p p m La 7 8． Ce1 5 8， Pr l 8 ．2， Nd66， Sml7 ．5 ，Eu2． 45 ， Gdl4 ． 3， Tb3． 0 ， Dy1 6 ．5 ， Ho 3． 8， Er 9 ． 2 ．T m1 ． 4 ，Y b 6 ． O ，L u 1 ． 2 ，Y4 7 ，LRE E 3 4 0 ． 1 5 ， HR E E 5 5 ． 4 ，L RE E ／ HRE E 6 ． 1 J ， b Eu 0 ． ,1 7 ， EREE3 9 5 ． 5 5 。 以上资料表现出富硅、贫钠富钾和富L R E E 为主的特征。 墨 蕾 南 图 ． 铁砂 街 变流 纹 岩 中的稀土 兀 素分布 模 式 Fi g ．3 ． RE E d i s t r i h u t i o n p a t t e r n s o f t h e Ti e s h a j i e me t a r h y o l i t e ． 从上 述变流纹岩中分 选出结晶锆石 ，镜下观察表 明，选出 的 铅 石 晶 形 完 好，发 育 1 i 0 、 1 l 1 和 1 0 0 晶面 ，呈份色透 明捩 ，表面光 洁，大 小 约 1 5 01 0 0 p ． r a 。 这蝗 特征表 明这 种锆石是从 岩浆 中结晶形成的。 堆颗 粒锆石的 e b ／ 。 P b 年龄 测定在 中国地质科学院地质研 究所 U P b 实验 室完成。 测 定采用的 是热离子发射质谱计双带源 。共掴 i 4 粒锆石 ，获得2 1 组数 据； 年龄值 为1 ] 9 6 ． ] 6 ． 2 Me ，属于中元古代 图4 这一年代一般可以解释为火 山岩的形成年 代 。 维普资讯 第 2期 程海等赣东北硅砂街变质混杂岩块的同衄素年代 罔 4 铁砂街变流纹岩 中4 糊锆石的放射成困铅比值” ’ P b ／ I ． ’ P b 的直方图 F i E ．4 ． Hi s t o g r a mo f r a c i o g e n i c l e a d”’ P h ／ ‘ “ P b o f f o u r z i F c o U g r a i n s i n t h e Ti e s h a j i e me t 4 r h y o l i t e ． 三、讨 论 上述同位索定年结果，可以有两种截然不周的解释t 1 。 铁砂街群 应致少有 一 部 分属 于中元古 代} 2 铁砂街群 不是地层单 位，而是 晚元古代形成 的混 杂 岩 ，其 中含 有中元古代岩块。究竟哪种解释更为合理本文认为后一种解释似更贴切些。因为从区域 上来看，沿浙江绍兴、开化到江西德兴一 带存在晚 元古代的 岛弧火山岩和 花岗岩类 “ 。 岛弧的西北侧是弧后盆地“ 。 因而岛弧的东南侧， 即铁砂街一带，出现海沟或弧前沉积物 及混 杂岩是 完垒合理的I从 铁砂街群 本 身的面 貌上来看，在片岩和千 枚岩 为主的副变 质岩 可能是复理石中夹杂着各种大小岩块，如超基性岩、变质玄武岩，碧玉岩，酸性 火 山岩，大理 岩等 ，加上其本 身的强烈变形和 变质的面 貌，与一般 的地层单位 是不同的 ， 而十分类 似混 杂岩。 上述 认识对目前正在开展的 】 5 万区域地质填图工作来说，无疑有一定的启发作用。 因为如果是 构造混 杂岩区，地质填图显然 不能用地层的 概念 来进 行。否则将会导致很大的 混乱。 比如时 代问题上，地层肘代显然不 能等 同于混杂岩 中外来 岩块 的年代。 不仅如此 ， 铁砂街以西的相应 层 位 ，如种 山群 ，是晚 元古代地 层还是混杂 岩也 是 值 得 商 榷 的。 此外，从本次工 作的 变流纹岩样品的 化学成 分来看，其 R E E 为 E u 亏损较大 、∑ RE E高 和L RE E 富集的特 点，这是 一般 形成于大陆 内部和大陆边耋 敏 花 岗岩类的 特 点“ ” }此 外，岩 石的高硅、贫钠富钾的特点， 也是 一般 与大陆裂谷 f 乍 用有关的酸性火 山岩的特 征。澡入研 究这些火 山岩块的地质地 球化 学特 征及其形成的 大地构造背景， 无疑 能为 我们 了解本 区 中 晚 元古代地质 演化历史提供资 料。 致谢，本次工作是在孙枢，李继亮和周新华教授关心和指导下进行的，作 者 深 表 髓 维普资讯 1 5 4 中国区域地质 1 9 9 1 年 谢。此 外，水 文得到 博士后基金的支持。 ’ ， 一． ．参考文献 - 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