纳米比亚罗什皮纳地区古元古代花岗闪长岩时代、成因及地质意义
发布时间：2022-01-11 23:19
本文对纳米比亚罗什皮纳地区罗雷铜矿区中部侵位于奥兰治河群石英云母片岩中的花岗闪长岩进行了锆石U-Pb年代学和全岩地球化学分析。结果表明,岩浆锆石的207Pb/206Pb加权平均年龄为1875.1±3.8Ma（n=21,MSWD=0.59）,指示了该岩体为古元古代亚马逊造山运动晚期的岩浆作用产物;该花岗闪长岩富硅、富铝,为弱过铝质岩石,稀土配分曲线为右倾型,具有明显Eu负异常,显示I型花岗岩类的特点。地质与地球化学分析显示罗雷铜矿区中部花岗闪长岩岩浆源自壳-幔混合源区,在上升演化过程中经历了显著的分离结晶作用;该花岗闪长岩体具有富铜岩浆岩的特点,是该铜矿床的成矿岩体;罗雷铜矿区中部花岗闪长岩及其成矿作用形成于亚马逊造山运动后碰撞的构造背景。
【文章来源】：地质学报. 2020,94(10)北大核心EICSCD
【文章页数】：14 页
【部分图文】：
研究区地质图
罗什皮纳罗雷铜矿区中部花岗闪长岩(ZKC2303)的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄结果如表1所示。花岗闪长岩样品挑选出用于测年的锆石多呈柱状或短柱状,无色透明,自形性较好,长径约70～160μm,从阴极发光图像(图3)可以看出,这些锆石形态比较一致,部分锆石具有明显的继承核,并且均发育岩浆震荡环带,指示为岩浆锆石成因。本次测试锆石的Th/U比值变化于0.81～1.84之间,具典型的岩浆锆石成分特征(Belousova et al., 2002)。对21颗锆石测试点定年获得207Pb/206Pb表面年龄变化于1809～1912Ma(表1),在207Pb/235U～206Pb/238U协和曲线上,所有锆石测试点均投影在谐和线上及其附近(图3),变化幅度较小,表明被测锆石未遭受明显的后期热事件影响,其207Pb/206Pb加权平均年龄为1875.1±3.8Ma(n=21,MSWD=0.59),可代表岩体的侵位冷却结晶年龄。3.2 主量元素
本次研究用于锆石U-Pb定年的样品采自罗雷铜矿区中部花岗闪长岩体深部(样品号为ZKC2303,采样位置见图1c)。测年样品分析流程为:挑选足量(>5kg)、新鲜的花岗闪长岩测试样品在河北省廊坊市区域地质调查研究所实验室粉碎至80～100目,并用淘选和电磁选方法进行分离。然后在双目镜下观察所分离锆石的特征,仔细挑选表面平整光洁且晶形完好,颗粒大于50μm的锆石(>100颗),再将这些锆石排放在双面胶上,置于圆环模具内。以三乙醇胺为固化剂,按1∶7比例与环氧树脂均匀混合注入圆环模具中,待固结后,对环氧树脂表面抛光至锆石表面暴露。此后,在北京锆年领航科技有限公司运用配有Gatan Mono CL的JEOL JXA-8100电子探针分析仪对抛光后的锆石样品进行阴极发光(CL)图像拍摄,作为锆石U-Pb定年的依据。实验过程中工作电压15kV,电流20nA。锆石U-Pb定年工作在南京大学内生金属矿床成矿机制作用研究国家重点实验室采用激光剥蚀等离子体质谱系统(LA-ICP-MS)完成,激光剥蚀系统为New Wave Research公司生产的UP-213型(λ=213 nm)Nd:YAG激光器,等离子体质谱为Agilient公司带有Shield Torch的Agilient7500a。锆石定年的束斑直径为25μm,频率为5Hz。样品经剥蚀后,由He气作为载气,再和Ar气混合后进入ICP-MS分析。每个测试流程的开头和结尾分别测2个GJ(207Pb/206Pb年龄608.5±1.5 Ma, Jackson et al., 2004)标样,另外测试1个MT(732±5 Ma,Black et al., 1978)标样和10个待测样品点。普通铅校正使用嵌入ExcelComPbCorr#3_15G程序(Andersen, 2002)进行。年龄及谐和图绘制采用Isoplot程序(ver2.49, Ludwig, 2001)。锆石年龄采用TEM作为外标标准物质,元素含量采用NIST SRM610作为外标,29Si作为内标。测试结果通过ICPMSDataCal7.0软件计算处理,实验获得的数据采用Andersen(2002)的方法进行同位素比值的校正以扣除普通Pb的影响,谐和图的绘制采用ISOPLOT 3.23完成 (Ludwig, 2001)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]扬子北缘晚古元古代A型花岗质岩: Columbia超大陆裂解的证据[J]. 黄明达,崔晓庄,程爱国,任光明,何虎庄,陈风霖,张恒利,张建强,任飞. 地质学报. 2019(03)
[2]岩石样品中微量元素的高分辨率等离子质谱分析[J]. 高剑峰,陆建军,赖鸣远,林雨萍,濮巍. 南京大学学报(自然科学版). 2003(06)
[3]当代花岗岩研究的几个重要前沿[J]. 肖庆辉,邢作云,张昱,伍光英,童劲松. 地学前缘. 2003(03)
[4]中国东南地壳增长与Nd同位素模式年龄[J]. 陈江峰,郭新生,汤加富,周泰禧. 南京大学学报(自然科学版). 1999(06)
[5]华南两个成因系列花岗岩及其成矿特征[J]. 徐克勤,胡受奚,孙明志,叶俊. 矿床地质. 1982(02)
本文编号：3583633
【文章来源】：地质学报. 2020,94(10)北大核心EICSCD
【文章页数】：14 页
【部分图文】：
研究区地质图
罗什皮纳罗雷铜矿区中部花岗闪长岩(ZKC2303)的锆石LA-ICPMS U-Pb年龄结果如表1所示。花岗闪长岩样品挑选出用于测年的锆石多呈柱状或短柱状,无色透明,自形性较好,长径约70～160μm,从阴极发光图像(图3)可以看出,这些锆石形态比较一致,部分锆石具有明显的继承核,并且均发育岩浆震荡环带,指示为岩浆锆石成因。本次测试锆石的Th/U比值变化于0.81～1.84之间,具典型的岩浆锆石成分特征(Belousova et al., 2002)。对21颗锆石测试点定年获得207Pb/206Pb表面年龄变化于1809～1912Ma(表1),在207Pb/235U～206Pb/238U协和曲线上,所有锆石测试点均投影在谐和线上及其附近(图3),变化幅度较小,表明被测锆石未遭受明显的后期热事件影响,其207Pb/206Pb加权平均年龄为1875.1±3.8Ma(n=21,MSWD=0.59),可代表岩体的侵位冷却结晶年龄。3.2 主量元素
本次研究用于锆石U-Pb定年的样品采自罗雷铜矿区中部花岗闪长岩体深部(样品号为ZKC2303,采样位置见图1c)。测年样品分析流程为:挑选足量(>5kg)、新鲜的花岗闪长岩测试样品在河北省廊坊市区域地质调查研究所实验室粉碎至80～100目,并用淘选和电磁选方法进行分离。然后在双目镜下观察所分离锆石的特征,仔细挑选表面平整光洁且晶形完好,颗粒大于50μm的锆石(>100颗),再将这些锆石排放在双面胶上,置于圆环模具内。以三乙醇胺为固化剂,按1∶7比例与环氧树脂均匀混合注入圆环模具中,待固结后,对环氧树脂表面抛光至锆石表面暴露。此后,在北京锆年领航科技有限公司运用配有Gatan Mono CL的JEOL JXA-8100电子探针分析仪对抛光后的锆石样品进行阴极发光(CL)图像拍摄,作为锆石U-Pb定年的依据。实验过程中工作电压15kV,电流20nA。锆石U-Pb定年工作在南京大学内生金属矿床成矿机制作用研究国家重点实验室采用激光剥蚀等离子体质谱系统(LA-ICP-MS)完成,激光剥蚀系统为New Wave Research公司生产的UP-213型(λ=213 nm)Nd:YAG激光器,等离子体质谱为Agilient公司带有Shield Torch的Agilient7500a。锆石定年的束斑直径为25μm,频率为5Hz。样品经剥蚀后,由He气作为载气,再和Ar气混合后进入ICP-MS分析。每个测试流程的开头和结尾分别测2个GJ(207Pb/206Pb年龄608.5±1.5 Ma, Jackson et al., 2004)标样,另外测试1个MT(732±5 Ma,Black et al., 1978)标样和10个待测样品点。普通铅校正使用嵌入ExcelComPbCorr#3_15G程序(Andersen, 2002)进行。年龄及谐和图绘制采用Isoplot程序(ver2.49, Ludwig, 2001)。锆石年龄采用TEM作为外标标准物质,元素含量采用NIST SRM610作为外标,29Si作为内标。测试结果通过ICPMSDataCal7.0软件计算处理,实验获得的数据采用Andersen(2002)的方法进行同位素比值的校正以扣除普通Pb的影响,谐和图的绘制采用ISOPLOT 3.23完成 (Ludwig, 2001)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]扬子北缘晚古元古代A型花岗质岩: Columbia超大陆裂解的证据[J]. 黄明达,崔晓庄,程爱国,任光明,何虎庄,陈风霖,张恒利,张建强,任飞. 地质学报. 2019(03)
[2]岩石样品中微量元素的高分辨率等离子质谱分析[J]. 高剑峰,陆建军,赖鸣远,林雨萍,濮巍. 南京大学学报(自然科学版). 2003(06)
[3]当代花岗岩研究的几个重要前沿[J]. 肖庆辉,邢作云,张昱,伍光英,童劲松. 地学前缘. 2003(03)
[4]中国东南地壳增长与Nd同位素模式年龄[J]. 陈江峰,郭新生,汤加富,周泰禧. 南京大学学报(自然科学版). 1999(06)
[5]华南两个成因系列花岗岩及其成矿特征[J]. 徐克勤,胡受奚,孙明志,叶俊. 矿床地质. 1982(02)
本文编号：3583633
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