揚子陸核古老地殼及其深熔產物花崗巖的地球化學研究.pdf

1、中國科學技術大學博士學位論文揚子陸核古老地殼及其深熔產物花崗巖的地球化學研究姓名：張少兵申請學位級別：博士專業(yè)：地球化學指導教師：鄭永飛20080201摘要H f 模式年齡主要分布在3 ．4 ～3 ．5 G a 之間。對來自不同樣品的1 3 個繼承核進行了鋯石H f 同位素分析，其H f 同位素比值相對～2 ．9 G a 的鋯石略低，所得￡H 《t ) 值加權平均為一l 。6 ，對應H f 模式年齡為3 ．5 5 G a 。這些數據說明

2、揚子陸塊的地殼生長至少從3 ．5 G a 就已經開始。只對混合巖中的一個古元古代鋯石增生邊進行了H f 同位素分析，其￡H 《t ) 值為五1 ．7 。兩個變沉積巖的鋯石H f 同位素組成非常相似，￡H “t ) 值分布范圍為一1 3 ．3 到一1 ．0 ，加權平均值分別為_ 6 ．4 和- 6 ．5 。角閃巖鋯石H f 同位素比值變化范圍大。崆嶺雜巖中混合巖、片麻巖和花崗巖的R b ．s r 和S m ．N d 同位素組成比較相似，計

3、算到2 ．9 G a 的￡N d ( t ) 值都在0 左右，為一1 ．9 ～+ 2 ．6 。變沉積巖的N d 同位素組成變化范圍較大，與源區(qū)物質的組成不同有關。角閃巖和輝長巖計算到1 ．9 7 G a 的￡N d ( t ) 值分別為- 4 ．3 和+ 4 ．4 。對崆嶺雜巖的研究表明，揚子地殼生長至少從3 ．5 G a 就已經開始，經過太古代的生長之后在古元古代受到了再造。黃陵巖基可以劃分為四個巖套，分別是黃陵廟奧長花崗巖一花崗閃長

4、巖巖套，三斗坪石英閃長巖一英云閃長巖巖套，大老嶺二長閃長巖一二長花崗巖巖套以及由淺成花崗巖和鎂鐵質一長英質巖墻組成的曉峰巖套。除曉峰巖套之外，其余三個巖套中的絕大多數花崗巖都以富N a 、富S r ，Y 和H I 也E 含量低，虧損N b 、T a 為特征，具有典型的T T G特征。但各巖套的主微量元素之間存在系統(tǒng)的差異，黃陵廟巖套相對三斗坪和大老嶺巖套S r ／Y 比和L “Y b 比較高，而N b ／L a 比則較低。曉峰巖套中的兩

5、個花崗巖的鋯石U —P b年齡分別為7 9 7 士5 M a 和7 9 9 士2 M a ，測得一個長英質巖墻年齡為8 0 6 土1 2 M a ，一個鎂鐵質巖墻年齡為8 0 6 士4 M a ，顯然曉峰巖套中的巖墻和花崗巖都形成于8 0 0 M a 左右。對黃陵廟巖套中的6 個花崗巖進行鋯石U ．P b 定年，得到的年齡從8 2 I M a 到8 0 0 M a ，加權平均值為8 1 5 士7 M a ，繼承核給出了古元古代到太古代的

6、源巖年齡。三斗坪巖套的兩個英云閃長巖給出了相似的兩組年齡，分別為8 0 3 士l 1 M a 和9 1 9 士1 5 M a ，8 1 0 士1 5 M a 和9 1 1 士1 4 M a ，前者為三斗坪巖套的結晶年齡，后者可能反映了格林威爾期造山運動的影響。大老嶺巖套的一個英云閃長巖鋯石U ．P b 定年結果為8 1 7 士2 2 M a 。因此，黃陵巖基各巖套都是在8 0 0 ～8 2 0 M a 期間形成的。單礦物氧同位素分析表明

7、，黃陵花崗巖基絕大多數樣品具有與典型的I 型花崗巖相似的氧同位素組成，巖墻侵入花崗巖時，只發(fā)生了有限的小規(guī)模的高溫水巖反應。黃陵巖基四個巖套的S r 同位素組成總體上比較相似，S r 同位素初始比值為0 ．7 0 5 ～O ．7 0 8 。各巖套N d 同位素比值變化范圍較大，曉峰巖套￡N d ( t ) 值為_ 6 ．4 到一1 0 ．4 ，黃陵廟巖套￡N d ( t ) 值為一．3 到之1 ．3 ，三斗坪巖套￡N d ( t ) 值