崆岭杂岩中斜长角闪岩包体的锆石年龄和Hf同位素组成

摘要

采用激光剥蚀-等离子质谱(LA-ICP-MS)分析技术,测定崆岭杂岩中斜长角闪岩包体的锆石U-Pb年龄和Hf同位素组成,以探讨黄陵结晶基底的形成及演化.崆岭杂岩主要由太古代TTG片麻岩和早元古代孔兹岩系组成,TTG片麻岩中存在少量斜长角闪岩包体.该包体中的锆石可分为岩浆结晶锆石、变质改造锆石和变质新生锆石三类.(1)第一类原生岩浆结晶锆石的U-Pb年龄为(3000±24)Ma,MSWD=2.4,代表斜长角闪岩的原岩-拉斑玄武岩的成岩时间,指示崆岭杂岩中以包体形式存在的斜长角闪岩(3.0 Ga),是黄陵结晶基底和扬子克拉通中出露的最古老岩石.(2)第二类变质改造锆石的U-Pb年龄为(2715±9)Ma,MSWD=1.4,代表黄陵地区第Ⅰ期角闪岩相变质事件的时间.第Ⅰ期(2.75~2.7 Ga)角闪岩相变质作用,使TTG花岗岩及其拉斑玄武质岩石包体,变质为TTG片麻岩及其斜长角闪岩包体.(3)第三类变质新生锆石的U-Pb年龄为(2558±40)Ma,MSWD=0.93,代表黄陵地区第Ⅱ期角闪岩相变质事件的时间.第Ⅱ期构造热事件(2.6~2.5 Ga)与“水月寺运动”相关,造成黄陵地区太古代与元古代之间的不整合面.总之,黄陵地区第Ⅰ期和第Ⅱ期变质事件的共同作用,将黄陵花岗岩-绿岩型地体转变为晚太古代稳定陆块,并从此开始了长达500 Ma的克拉通化.(4)斜长角闪岩包体中锆石的平均εHf(t)为-11.59~-3.98、平均亏损地幔模式年龄t DM2为3.4 Ga,表明黄陵地区存在比崆岭群更古老(>3.2 Ga)的地壳.