吉林延边地区江域岩组变质沉积岩锆石U-Pb-Hf年代学、地球化学特征及构造意义

发布时间：2020-06-26 20:49

【摘要】：本文以兴蒙造山带东段南缘延边地区江域岩组变质沉积岩为研究对象,通过对其岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学和锆石Hf同位素分析研究,结合前人的研究成果,对江域岩组的物源区性质、沉积时代、区域大地构造背景以及延边地区的早古生代构造演化进行了系统研究。江域岩组变质岩地球化学特征研究表明,亏损重稀土元素(HREE)和大离子亲石元素(LILEs;Rb、Sr和Ba),富集轻稀土(LREE)和高场强元素(HFSEs;Ta、Y和U);结合多种原岩恢复、构造环境和物源分析图解,江域岩组变质岩原岩为副变质岩,是以砂岩和杂砂岩为主的沉积岩,同时含有少量的页岩、粘土岩,其物源来源于与活动大陆边缘相关的大陆弧环境。锆石的阴极发光图像显示,碎屑锆石多呈自形至半自形,少数呈圆状-次圆状,部分锆石具有核边结构,发育典型的岩浆震荡生长环带,结合其较高的Th/U比值(0.11～1.54),表明为岩浆成因锆石。锆石U-Pb定年结果显示,碎屑锆石的谐和年龄分布较宽(2926 Ma至415 Ma之间),可划分为4组:504～415 Ma,657～562Ma,1347～889Ma,2926～1442Ma。样品中最年轻碎屑锆石年龄分布在438～415 Ma(YC1σ为426±3 Ma),限定了其原岩的最早形成时代,因此其原岩形成时代应不早于晚志留世,结合江域岩组上覆地层中绿泥白云母石英片岩的40Ar-39Ar等时线年龄(406.24Ma,即早泥盆世)。因此江域岩组变质沉积岩原岩形成时代可能更接近于426-406 Ma,即早泥盆世—晚志留世,并非前人所认为的寒武世或石炭—二叠世。锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征研究表明,其年轻物源主要来自古亚洲洋中的年轻地壳,其古老沉积物源可能主要来自于具有亲冈瓦纳属性的“当地”前寒武基底或者古亚洲洋年轻地壳,少量来自于华北板块。此外,根据Hf同位素特征分析,江域地体为一个外来地体,可能来自于冈瓦纳东北缘,在早奥陶世期间(476Ma)开始参与了古亚洲洋的构造演化。延边地区可能存在早古生代俯冲-增生事件,且持续到早泥盆世,在早泥盆世后由古亚洲洋壳俯冲于华北板块而发生弧-陆碰撞。
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P588.3;P597.3
【图文】：

图１．１技术路线图逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ邋ｍｅｔｈｏｄｓ逡逑（丨）延边南部开山屯地区江域岩组变质沉积岩的原岩形成时代；逡逑（２）研究延边南部开山屯地区江域岩组变质沉积岩原岩类型，地球化学及构造环境。逡逑（３）分析研究区地层，探讨江域岩组变质沉积岩原岩物源来源；逡逑（４）探讨延边地区的构造属性与古亚洲洋演化之间的联系，进而为揭示华块北缘东段早古生代的构造演化历史提供更多的科学依据。逡逑７逡逑

由于第四系沉积物覆盖严重，江域岩组出露较少，因此本文仅在开山屯镇逡逑西南江域村西１．５Ｋｍ以及鹤城洞西侧小葛梅沟西处对江域岩组进行了采样工逡逑作，采样的具体位置如图２．２所示。逡逑媝－＋；而逦＇邋：、义．，乡逡逑：；：：Ｓ邋Ｋ１逡逑二．奮坊印背逡逑：：／＾：＋逦．邋ｑ逦’：：逡逑■■江糊逦：逡逑．逦Ｉ邋Ｔ３邋＾逦■寒＇逡逑ｎ，，？？？邋Ｗｖ＼ｊｒ＜邋Ｍ＋：邋＋；邋＾逦，＜Ｎ邋？逡逑同／ｚ邋ｆ＇逦、＋＋＋７逦：逡逑ａ－逦＾逡逑—一邋｝逦＋－香逦＋逦＋逦—逦＋逦＋逦＋逦＋逦４＿逦＋－．、＋＋邋－ｆ」４ｉｊＪ逦／逡逑逦Ｉ邋｜Ｍ邋．邋＇，邋：逦逦逦Ｉ．＇‘邋：，．逦逡逑图２．２研究区地质简图逡逑Ｆｉｇ．２．２邋Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｓｋｅｔｃｈ邋ｍａｐ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｓｔｕｄｙ邋ａｒｅａ逡逑２．邋４．邋１江域村西１．５Ｋｍ处采集岩石样品（ＨＣ－１）描述逡逑采自于江域岩组的黑云斜长片麻岩（样品号：ＨＣ－１）出露于开山屯镇西南逡逑江域村约］．５邋１＜１１１处（图２．２，０？５坐标：！＾４２°３２＇５１＂，￡１２９°４２＇１”）。样品野外逡逑呈层状产出（产状：２１５°邋Ｚ６０°邋），其新鲜面呈灰黑色（图２．３ａ，ｂ）。镜下特逡逑征显示

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本文编号：2730874