新路盆地火山岩Sr-Nd同位素地球化学特征及其地质意义

发布时间：2019-07-20 15:14

【摘要】：在浙西新路盆地中生代酸性火山岩的Sr-Nd同位素组成和Nd同位素模式年龄基础上,探讨了其源岩性质及其大地构造意义。结果显示,构成新路盆地主体的黄尖组晶屑熔结凝灰岩和花岗斑岩的平均锶初始值分别为0.714 10、0.710 39,ε_(Nd)(t)值分别为-5.5、-5.7;黄尖组晶屑熔结凝灰岩和花岗斑岩的两阶段模式年龄均值分别为1 366Ma、1 387Ma,与扬子地块基底双溪坞群变质岩年龄(900~1 000 Ma)差异明显,而与华夏地块基底陈蔡群变质岩年龄(1 400 Ma)接近;2个单元火山岩Nd同位素均位于陈蔡群Nd同位素演化域。研究认为,新路盆地黄尖组熔结凝灰岩和花岗斑岩具有相似的物质来源,均表现出壳源和幔源物质混合成因特点,壳源物质可能源自南部华夏地块的陈蔡群变质岩,与扬子地块变质基底双溪坞群无关;推测发生于1 000~900 Ma B.P.时期或其后的浙西地区扬子地块与华夏地块之间的陆陆碰撞,具有华夏地块向扬子地块俯冲的动力学特点。上述大地构造运动方式以及岩石成因特点,或许是导致赣杭火山岩带分属华夏地块和扬子地块的火山岩均呈现出与铀成矿关系密切的重要原因。
【图文】：

图３新路盆地火山岩εＮｄ（ｔ）－Ｔ图Ｆｉｇ．３εＮｄ（ｔ）－ＴｄｉａｇｒａｍｆｏｒｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｉｎＸｉｎｌｕｂａｓｉｎ［１１］

混入，那么与之有成因联系的壳源物质εＮｄ值只有可能小于上述值（原因是地幔物质εＮｄ值要较地壳物质的高）。由此可见，新路盆地黄尖组火山岩的εＮｄ（ｔ）值变化范围与扬子地块基底变质岩双溪坞群的区别明显，也与陈蔡群的斜长角闪岩、片岩和石英岩的εＮｄ（ｔ）值差别较大，而与陈蔡群成熟度较高的副变质岩片麻岩的εＮｄ（ｔ）值基本一致。基于上述不同单元地质体εＮｄ（ｔ）值限定各自的Ｎｄ同位素演化域，据此作εＮｄ（ｔ）－Ｔ图解（图３）。图解表明，新路盆地黄尖组火山岩和花岗斑岩的投影点远离扬子地块双溪坞群细碧角斑岩演化域，也明显偏离双溪坞群浅变质岩演化域，均落在华夏地块陈蔡群片麻岩Ｎｄ同位素演化域内，说明新路盆地火山岩的源区物质可能与陈蔡群变质沉积岩相关。该认识印证了前述依据新路盆地火山岩模式年龄特征（Ｔ２ＤＭ值）得出的火山岩源岩物质的地壳端元部分可能与陈蔡群相关的推论。图３新路盆地火山岩εＮｄ（ｔ）－Ｔ图Ｆｉｇ．３εＮｄ（ｔ）－ＴｄｉａｇｒａｍｆｏｒｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｉｎＸｉｎｌｕｂａｓｉｎ陈蔡群片麻岩、双溪坞细碧角斑岩演化域据沈渭洲等［１１］数据确定；双溪坞群浅变质岩演化域据王正其（未发表）研究表明，在浙西地区，扬子地块发育的基底地层双溪坞群变质程度甚低，属绿片岩相；华夏地块发育的基底地层陈蔡群变质程度甚高，属中－高级片麻岩相－角闪岩相。可推断双溪坞群地质演化过程显然未曾达到中－下地壳深度，陈蔡群构成浙西地区中生代中－下地壳的可能性更大。说明扬子地块基底变质岩双溪坞群直接构成新路盆地中

混入，那么与之有成因联系的壳源物质εＮｄ值只有可能小于上述值（原因是地幔物质εＮｄ值要较地壳物质的高）。由此可见，新路盆地黄尖组火山岩的εＮｄ（ｔ）值变化范围与扬子地块基底变质岩双溪坞群的区别明显，也与陈蔡群的斜长角闪岩、片岩和石英岩的εＮｄ（ｔ）值差别较大，而与陈蔡群成熟度较高的副变质岩片麻岩的εＮｄ（ｔ）值基本一致。基于上述不同单元地质体εＮｄ（ｔ）值限定各自的Ｎｄ同位素演化域，据此作εＮｄ（ｔ）－Ｔ图解（图３）。图解表明，新路盆地黄尖组火山岩和花岗斑岩的投影点远离扬子地块双溪坞群细碧角斑岩演化域，也明显偏离双溪坞群浅变质岩演化域，均落在华夏地块陈蔡群片麻岩Ｎｄ同位素演化域内，说明新路盆地火山岩的源区物质可能与陈蔡群变质沉积岩相关。该认识印证了前述依据新路盆地火山岩模式年龄特征（Ｔ２ＤＭ值）得出的火山岩源岩物质的地壳端元部分可能与陈蔡群相关的推论。图３新路盆地火山岩εＮｄ（ｔ）－Ｔ图Ｆｉｇ．３εＮｄ（ｔ）－ＴｄｉａｇｒａｍｆｏｒｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｉｎＸｉｎｌｕｂａｓｉｎ陈蔡群片麻岩、双溪坞细碧角斑岩演化域据沈渭洲等［１１］数据确定；双溪坞群浅变质岩演化域据王正其（未发表）研究表明，，在浙西地区，扬子地块发育的基底地层双溪坞群变质程度甚低，属绿片岩相；华夏地块发育的基底地层陈蔡群变质程度甚高，属中－高级片麻岩相－角闪岩相。可推断双溪坞群地质演化过程显然未曾达到中－下地壳深度，陈蔡群构成浙西地区中生代中－下地壳的可能性更大。说明扬子地块基底变质岩双溪坞群直接构成新路盆地中
【作者单位】：东华理工大学放射性地质与勘探技术国防重点学科实验室;核工业北京地质研究院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41040019)
【分类号】：P588.14;P597

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