华北南缘高山河组和云梦山组中解体的次火山岩:锆石U-Pb定年

华北南缘中元古代熊耳群之上中–新元古代官道口群高山河组和汝阳群云梦山组中发育疑似火山岩的"夹层",前人试图确定这套地层的年代,但一直没有取得实质性进展。本文研究发现这套"火山岩"与围岩并非沉积接触,而是侵入基底变质岩系的次火山岩。运用LA-ICP-MS法进行锆石U-Pb同位素定年,首次获得了栾川地区侵入高山河组的次粗安岩的206Pb/238U年龄为162±1 Ma,舞钢地区侵入云梦山组的次玄武安山岩的206Pb/238U年龄为165±2 Ma。这些结果表明这些中–晚侏罗世次火山岩应从官道口群高山河组和汝阳群云梦山组地层中解体出来,为华北南缘中–晚侏罗世构造岩浆作用的产物,而非古老的中–新元古代官道口群和汝阳群的沉积地层。同时为确立华北南缘存在燕山早期的火山岩浆活动,及其相关的陆内伸展构造事件提供了关键的年代学制约。

华北克拉通西南缘高山河组凝灰岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

华北克拉通西南缘高山河组是中元古代重要的地层单元之一,但其沉积时限和地层对比关系长期存在争论。本文对采自甘肃省华亭县马峡镇高山河组下部的凝灰岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄测定,获得凝灰岩样品的高精度年龄为1759±17Ma。结合区域资料和前人研究成果,初步将该地区高山河组的形成年代限定在1770～1600Ma之间,并进一步限定高山河组下部熊耳群火山岩系的形成时代介于1800～1770Ma之间。此为首次在华北克拉通西南缘高山河组获得高精度年龄,不仅确定了高山河组沉积时代应为长城纪,也为整个华北克拉通西南缘中元古代地层划分对比和地质演化及其进一步进行微古生物研究等地质问题奠定了重要的年代学基础。

豫西高山河组云梦山组火山岩特点及其构造背景

位于华北板块南缘的高山河组、云梦山组碎屑岩系,是熊耳群火山岩系的第一沉积盖层,局部夹火山岩层。火山岩以熔岩为主,其岩石化学、微量元素及稀土元素特征表明属大陆拉斑玄武岩,形成于大陆裂谷,该裂谷可能是熊耳期大陆裂谷的延续。