朝鲜半岛北部显生宙花岗岩成因研究及地质意义

朝鲜半岛北部图们江褶皱带和冠帽地块发育大面积的花岗岩,长期被认为形成于晚古生代二叠纪-早中生代三叠纪。采用锆石原位微区U-Pb测年技术(SIMS U-Pb),对6个代表性岩体的16个样品进行了侵位年龄测定,结合早期发表的年代学数据,确定朝鲜北部花岗岩主要形成于中生代的侏罗纪(199~173Ma),少部分为晚二叠世(265~263Ma)和早三叠世(248~240Ma)。岩石学及地球化学特征表明,朝鲜北部花岗岩以钙-碱性岩石系列为主,其成因类型为I型,且少数为高分异I型。锆石Hf-O同位素特征明显分为两类:图们江褶皱带及冠帽地块中的侏罗纪花岗岩、冠帽地块中晚二叠世片麻状花岗岩具有正的εH f(t)值(4.7~13.5)和年轻的二阶段Hf模式年龄(367~784Ma),O同位素组成δ^(18)O集中分布在5.7‰~7.4‰,表明其源区物质为新生地壳,且该地壳物质来自于亏损型的软流圈地幔;而冠帽地块中晚二叠世和早三叠世花岗岩通常具有负的εH f(t)值(-10.9~3.8)和古老的二阶段Hf模式年龄(889~1651Ma),O同位素组成变化较大,δ^(18)O分布在5.6‰~9.2‰,推测其主要为古老地壳物质重熔的产物。区域对比研究表明,图们江褶皱带和冠帽地块具有相同的地质演化历史,应归属于同一个整体,其上发育的花岗岩与我国吉黑造山带花岗岩在年代学格架、岩石学及地球化学特征、成因类型及岩浆源区都具有极大的相似性,可以进行对比。由此可见,朝鲜北部图们江褶皱带和冠帽地块为中亚造山带的组成部分,且朝鲜北部晚二叠世-早三叠世花岗岩形成于古亚洲洋闭合阶段,由于西伯利亚板块与华北板块的碰撞拼合,在华北地台北缘形成了同碰撞型花岗岩。侏罗纪中国东北及朝鲜开始进入环太平洋构造域演化阶段,在太平洋板块俯冲的挤压体制下形成大面积花岗岩。

利用EMP独居石定年法探讨浙闽武夷山地区变质基底岩石与花岗岩的年龄

利用EMP独居石定年法佐以LA-ICPMSU-Pb锆石定年法对浙闽武夷山地区5个前寒武纪变质基底岩石及附近5个显生宙花岗岩体进行年龄分析,结果显示独居石多为加里东期的产物且常呈现两期次的生长。前寒武纪变质基底岩石中,万全群杜潭组混合岩为533.0±44.4Ma及451.0±17.7Ma(锆石无年龄群落,但均大于800Ma),八都群堑头组混合岩淡色体为422.0±13.7Ma及360.0±14.9Ma(锆石年龄为436.4±4.7Ma),天井坪组云母石英片岩为443.3±11.3Ma(锆石无年龄群落,但主要散布在450～350Ma),麻源群南山组片麻岩不含独居石,但锆石年龄为859.1±9.2Ma,万全群黄潭组变粒岩不含独居石及可资定年的锆石。显生宙花岗岩的河田岩体(162.3±4.4Ma)及富城岩体(215.3±4.5Ma),均能符合原所预期之晚燕山期及印支期时代;另原认为分属印支期的玮埔(418.7±16.4Ma及360.6±15.3Ma)、海西期的真峰顶(429.3±15.6Ma)及加里东期的宁化(438.2±9.5Ma及348±20Ma)三岩体均获致加里东的年龄,有些并伴有海西期的讯号。这些结果指示:(1)华夏陆块遭受强烈加里东运动的影响,除了有大规模花岗岩侵入外,尚对前寒武基底进行强烈改造;(2)海西期的年龄主要由高铀独居石反应出来,锆石并未明确指出这期事件的事实尚难论断此区历经海西运动,若有此一运动其变质程度亦只影响到独居石;(3)太古代的锆石均为继承锆石,不足以支持武夷山地区有太古代的基底出露;(4)台湾西部大量早元古代的独居石源于武夷山地区的观点尚未落实。