华北克拉通～1.22Ga基性岩墙古地磁学和年代学研究及其对超大陆演化的意义

发布时间：2017-12-09 05:07

  本文关键词：华北克拉通～1.22Ga基性岩墙古地磁学和年代学研究及其对超大陆演化的意义

  更多相关文章： 古地磁学 年代学 基性岩墙 华北克拉通 超大陆演化

【摘要】：为理解华北克拉通如何从Nuna超大陆中转换到Rodinia超大陆中,本文对华北克拉通~1220 Ma辽西地区3条基性岩墙,太行地区7条基性岩墙进行精确的年代学和古地磁学研究。通过精确的SIMS锆石和斜锆石定年,得到辽宁建平三条岩墙侵入的时间分别为1226.9±3.4 Ma(2σ,MSWD=1.9)、1222.9±6.1 Ma(2σ,MSWD=1.02)和1217±13 Ma(2σ,MSWD=1.4);太行地区一条岩墙侵入的时间为1219.1±4.3 Ma(2σ,MSWD=1.2)。通过磁化率随温度变化(K-T)测试、磁滞回线测试、及等温剩磁反向场退磁实验,确定这些岩墙样品的携磁矿物主要为单畴和多畴磁铁矿。磁化率各项异性实验说明这些岩墙未发生变质及变形。通过系统的热退磁实验,多数岩墙样品可以分离出双分量,低温分量为现代地磁场方向;高温分量在450-580℃获得,10条岩墙(309块样品)可以获得高温分量。建平岩墙高温分量对应的古地磁极和平山岩墙对应的古地磁极较相似,对这些古地磁极按岩墙平均方式进行平均,获得一个既可以通过烘烤检验又可以平均掉地磁场长期变的可靠的古地磁极。该古地磁极为(16.0°N,180.3°E),A95=6.6°;与华北克拉通~1220 Ma以来的古地磁极都不相同,说明该古地磁极能代表华北克拉通~1220 Ma的古地磁场方向。通过筛选华北克拉通前寒武纪可靠的古地磁数据,结合~1220 Ma岩墙可靠的古地磁极,给出了华北克拉通从~1780-890 Ma的极移曲线及华北克拉通在此期间的古纬度和古方位图。根据华北~1220 Ma古地磁结果,和劳伦及澳大利亚同时期可靠的古地磁极进行比较,他们之间的相对位置与Nuna期间相比,发生了较大的改变,说明Nuna在此时已经裂解。华北北部~1320 Ma双峰式岩浆岩代表的裂谷事件及澳大利亚同期的岩浆活动可能导致华北北部和澳大利亚北部发生分离;而劳伦西北部Yukon地区Pinguila群深水相碳酸盐岩可能记录了劳伦和澳大利亚在此期间发生裂解。根据华北克拉通中元古代晚期-新元古代早期“淮北环”与波罗的大陆同时期“Sveconoweigian环”的相似性,结合劳伦和波罗的大陆的Right-way Up连接模式以及西伯利亚和劳伦的紧密的连接方式,确定华北克拉通和劳伦-西伯利亚的相对位置与~1220 Ma时期相比也发生较大改变。这说明在~1220 Ma之后,随着华北克拉通与劳伦和西伯利亚之间大洋的关闭,华北克拉通和西伯利亚在此期间发生拼接,华北加入Rodinia超大陆。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P597.3;P318.44;P542

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