地学前缘 ›› 2014, Vol. 21 ›› Issue (1): 216-227.

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柴北缘鱼卡多硅白云母40Ar/39Ar年代学研究及其外来40Ar来源探讨

胡荣国,邱华宁,Jan WIJBRANS,Fraukje BROUWER,王敏   

  1. 1. 同位素地球化学国家重点实验室; 中国科学院 广州地球化学研究所, 广东 广州510640
    2. Department of Petrology, VU University Amsterdam, De Boelelaan 1085, 1081 HV Amsterdam, Netherlands
    3. 中国科学院大学, 北京 100049
  • 收稿日期:2012-12-27 修回日期:2013-03-19 出版日期:2014-01-15 发布日期:2014-01-15
  • 作者简介:胡荣国(1982—),男,博士研究生,地球化学专业。E-mail:rongguo.hu@gmail.com
  • 基金资助:

    荷兰皇家文理科学院基金项目(06CDP002);中荷联合培养博士生计划(ISK/3523/PhD)

40Ar/39Ar geochronological study and the genesis of extraneous 40Ar in Yuka HP/UHP phengite, North Qaidam, NW China.

  • Received:2012-12-27 Revised:2013-03-19 Online:2014-01-15 Published:2014-01-15

摘要:

采用激光阶段加热40Ar/39Ar定年技术,选取柴北缘超高压变质带鱼卡地体超高压变质岩及其围岩的6个多硅白云母进行了Ar同位素分析,获得丰富年代学数据。榴辉岩和云母斜长角闪岩多硅白云母具有高Si、高Mg含量的特征,阶段加热给出复杂的表观年龄图谱,总气体年龄(708~534 Ma)和等时年龄(681~513 Ma)都明显老于区内榴辉岩锆石UPb年龄,暗示样品含大量外来40Ar。相比之下,围岩花岗质片麻岩和白云母石英片岩多硅白云母具有相对低Si高Fe的特征,阶段加热给出平坦的40Ar/39Ar年龄谱,对应坪年龄分别为454和418 Ma。构成年龄坪的数据点形成了线性关系良好的反等时线,并获得同坪年龄一致的等时年龄,能与区域地质年龄很好地吻合。坪年龄454 Ma解释为花岗质片麻岩冷却到约400 ℃时的时间,同时也代表了鱼卡变质岩在经历了深俯冲超高压变质作用后,从上地幔折返抬升至中上地壳深度的时限;片岩多硅白云母坪年龄418 Ma纪录的则是区内一次强韧性剪切事件发生的时代。考虑到榴辉岩和斜长角闪岩原岩为变基性玄武岩类,其主要含钾矿物角闪石的Ar封闭稳定性较高,同时在超高压变质过程中,它们处在一个相对封闭和缺乏流体活动的极端地质环境,所以认为鱼卡榴辉岩多硅白云母外来40Ar来自原岩而非后期渗入的流体,属于“继承”40Ar的范畴。

关键词: 外来40Ar, 继承40Ar, 多硅白云母, 鱼卡地体, 超高压变质岩

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