云开地区变质基底锆石U-Pb年代学及对华夏地块Grenvillian事件的指示

云开地区前寒武纪变质基底主要是以片麻岩类为代表的高州杂岩和以浅变沉积岩类为代表的云开群,均不同程度受到了后期加里东期和印支期构造-岩浆事件的改造。对高州杂岩中1个变粒岩（YK1016）和1个黑云斜长片麻岩（YK1014-3）、云开群中1个黑云斜长片麻岩（YK1017-1）样品进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。样品YK1016中获得的不一致曲线上下交点年龄分别为（1 035±43）Ma和（437±30）Ma（n=16,MSWD=1.3）,上交点年龄与10个谐和点207Pb/206Pb加权平均年龄（970±30）Ma（MSWD=0.22）一致,解释为其形成年龄。样品YK1014-3获得的206Pb/238 U表观年龄范围为949~2 395 Ma,主要集中在1 000~1 200 Ma,9个最年轻且谐和的分析点207Pb/206Pb加权平均年龄为（970±32）Ma（MSWD=0.53）,对其最大沉积年龄进行了约束。样品YK1017-1获得的206Pb/238 U表观年龄范围为650~2 383 Ma,也主要集中在1 000~1 200 Ma,最年轻且谐和的碎屑锆石年龄将其时代约束在650 Ma。结合云开地区变质基底中已有的高精度年龄数据,认为高州杂岩形成时代为中元古代晚期—新元古代早期,云开群的形成时代为新元古代晚期。另外,研究结果及云开地区已有的数据表明,该区除出露Grenville期岩石外,新元古代变沉积岩中还存在大量Grenville期（900~1 350 Ma）碎屑锆石,部分晶形较好具岩浆起源,这一现象从云开地区一直延伸到华夏东部;但在华夏地块由南往北,Grenville期锆石呈减少趋势,新元古代锆石（820~860 Ma）逐渐增多。这些暗示华夏地块南缘存在一个由南东向北西推进的Grenvillian造山带,和（或）在华夏地块内部存在略晚于Grenville期的构造-岩浆事件。

东南极拉斯曼丘陵夕线石榴二长片麻岩的格林威尔期变质作用和构造意义

东南极拉斯曼丘陵出露的中-高级变质岩是普里兹湾基底岩系的主要组成部分,是研究普里兹湾高级区组成与演化的理想对象。本文对拉斯曼丘陵米洛半岛地区的夕线石榴二长片麻岩进行了岩石学、相平衡模拟和地质年代学研究。研究结果表明拉斯曼丘陵夕线石榴二长片麻岩矿物组合为石榴子石+堇青石+斜长石+钛铁矿+夕线石+石英±黑云母±钾长石,经历了格林威尔期(~980Ma)高温变质,其峰期阶段(M1)的矿物组合为石榴子石+斜长石+钾长石+钛铁矿+夕线石+石英,变质温压条件为:~820℃、~9.6kbar。夕线石榴二长片麻岩的岩浆锆石比变质锆石具有更低的LREE和更高的HREE含量,其原岩的沉积年龄不早于~1073Ma,物源主要为中元古代岩浆岩(S-型花岗岩)。拉斯曼丘陵在格林威尔期经历了陆-陆碰撞,进而快速折返、剥蚀作用的过程。

西澳平贾拉造山带中元古代-早古生代地质事件及其与东南极雷纳造山带地质事件对比

澳大利亚西缘的平贾拉造山带遭受了格林维尔期和泛非期两期高级构造热事件的影响,其构造演化过程与罗迪尼亚超大陆的聚散和冈瓦纳超大陆的拼合密切相关。本文系统总结和评述了平贾拉造山带在中元古代–早古生代期间经历的三期主要地质事件及其构造意义,并与东南极雷纳造山带的地质事件进行了对比研究。平贾拉造山带中记录的三期主要地质事件包括:(1)中元古代晚期岩浆/变质事件(1090—1020 Ma),与全球格林维尔期造山作用有关,但对其详细的构造含义争议较大;(2)新元古代中期岩浆事件(780—660 Ma),具有伸展/裂谷岩浆作用特征,可能与罗迪尼亚超大陆的裂解有关;(3)新元古代晚期–早古生代(即泛非期)岩浆/变质事件(540—520 Ma),与东冈瓦纳大陆的聚合有关。地质对比研究表明,平贾拉造山带与东南极雷纳造山带所记录的中–新元古代地质事件存在明显的差别,两者不能连成一个统一的格林维尔期造山带。平贾拉造山带与普里兹湾地区的雷纳造山带部分(即普里兹造山带)都遭受到新元古代晚期–早古生代构造热事件的强烈改造,两者可能存在内在的联系。但是,普里兹湾地区新元古代中期岩浆事件的缺失表明两者可能还不能直接相连。因此,关于西澳平贾拉造山带向东南极的延伸问题尚存争议,这也是今后需要进一步研究的方向。

粤中地区基底变质岩地球化学特征、锆石U-Pb年代学及其地质意义

粤中地区经历了多期次的区域变质作用改造,形成一套从绿片岩相到角闪岩相的局部有序总体无序的地质体,其中以浅变沉积岩类为代表的云开岩群构成了该地质体的主体。本文对粤中地区基底变质岩进行了岩石地球化学、锆石U-Pb同位素分析。分析结果表明该变质基底具有比上地壳平均成分更高的Al2O3、TiO2以及更低的SiO2、Fe2O3、Na2O、CaO,岩石成熟度中等。Zr,Hf,Th,U等高场强元素轻度富集,说明沉积物的源区以长英质组分为主或主要由再循环物质组成。综合本文和前人的锆石U-Pb定年数据,认为区内云开岩群的形成时代为新元古代晚期。在锆石年龄频率直方图上,3个样品均出现~1000Ma的峰值,年龄峰值相对较单一而且年龄谐和性较好,表明原岩主要为格林威尔(Grenville)期碎屑物质组成,综合华夏地块其他地区以往的研究资料,本文认为华夏地块南缘可能存在或极其靠近一个Grenvillian期的造山带,其时代可以与全球性的Grenville造山运动对比。