地学前缘 ›› 2012, Vol. 19 ›› Issue (4): 118-125.

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北秦岭东段二郎坪群火山岩锆石的LA-ICP-MS U-Pb定年及其地质意义

赵姣,陈丹玲,谭清海,陈淼,朱小辉,郭彩莲,刘良     

  1. 西北大学 大陆动力学国家重点实验室; 西北大学 地质学系, 陕西 西安 710069
  • 收稿日期:2011-01-25 修回日期:2011-11-25 出版日期:2012-07-10 发布日期:2012-07-10
  • 作者简介:赵姣(1983—),女,硕士研究生, 岩石学专业。E-mail: zhaojiao0810@163.com
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展计划“973”项目(2009CB825003);国家自然科学基金项目(41072051);西北大学大陆动力学国家重点实验室基金项目

  • Received:2011-01-25 Revised:2011-11-25 Online:2012-07-10 Published:2012-07-10

摘要:

利用阴极发光(CL)技术和LA-ICP-MS原位分析方法,对北秦岭东段军马河、湾潭和湍河3个地区的二郎坪群基性火山岩进行了系统的锆石UPb年代学研究。CL图像分析结果显示,三地火山岩中的锆石皆呈自形半自形柱状形态和微弱的、宽的振荡环带结构。微量元素分析揭示,所有锆石都具有较高的稀土总量、重稀土和Th、U含量(ΣREE为(397.7~7 941.6)×10-6;ΣHREE为(376.7~7 774.2)×10-6;Th为(107.9~5 824.2)×10-6;U为(89.3~3 841.9)×10-6)以及轻稀土亏损、重稀土明显富集的左倾稀土配分曲线型式,所有锆石的Th/U比值皆大于0.4,显示典型岩浆锆石特征。LA-ICP-MS定年结果获得3地基性火山岩的形成年龄分别为(463±1.8) Ma、(475±1.5) Ma和(473±1.3) Ma,三者在误差范围内一致,表明北秦岭二郎坪群基性火山岩的形成时代为463~475 Ma。系统的岩石学和地球化学研究显示,二郎坪群火山岩具有弧后盆地火山岩的地球化学特征。研究获得的二郎坪基性火山岩463~475 Ma的结晶年龄明显晚于其南侧北秦岭超高压榴辉岩的原岩年龄((791±6) Ma)以及变质年龄((502±11) Ma),而且榴辉岩的地球化学特征显示为板内玄武岩,也与二郎坪火山岩不同,因而指出北秦岭超高压榴辉岩与二郎坪火山岩没有直接成因联系。

关键词: LA-ICP-MS 锆石定年, 基性火山岩, 二郎坪群, 北秦岭