第 6 期 裴先治等 : 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义 773 图 1 天水地区地质略图 Fig.1 SketchgeologicalmapofTianshuiarea 1 新生界 ( 新第三系 + 第四系 );2 古近纪火山岩 ;3 白垩系

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1 第 81 卷 第 6 期 年 6 月地质学报 ACTA GEOLOGICASINICA Vol.81 No.6 June 2007 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的犔犃 犐犆犘 犕犛锆石犝 犘犫年龄及其地质意义 裴先治 1), 丁仨平 1), 张国伟 2), 刘会彬 1), 李佐臣 1), 李王晔 3), 刘战庆 1), 孟勇 1) 1) 长安大学地球科学与国土资源学院, 西安, ) 西北大学大陆动力学国家重点实验室, 西北大学地质学系, 西安, ) 中国科学技术大学地球与空间科学学院, 合肥, 内容提要 : 西秦岭造山带北缘古元古界变质杂岩中新识别出新元古代元龙花岗质片麻岩和新阳花岗质片麻岩 花岗质片麻岩中锆石 Th/U 比值较高, 阴极发光图象显示锆石内部发育振荡环带, 具岩浆成因特点 LA ICP MS 锆石 U Pb 同位素 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄分别为 914.7±7.6Ma(MSWD=4.8) 978.5±4.8Ma(MSWD= 1.5) 和 935.5±3.1Ma(MSWD=1.3), 表明花岗岩岩体形成于新元古代, 反映了新元古代早期西秦岭北缘存在一次俯冲碰撞事件, 与 Rodinia 超大陆的汇聚事件具有一致性 关键词 : 新元古代 ; 花岗质片麻岩 ;LA ICP MS 定年 ; 锆石 U Pb 年龄 ; 西秦岭 近年来, 在秦岭造山带尤其在北秦岭构造带中通过 TIMS SHRIMP 和 LA ICP MS 锆石 U Pb 同位素年代学研究, 已经识别出较多的新元古代花岗岩类 ( 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005; 陈志宏等,2004; 张成立等,2004; 王涛等,1994,1998,2002, 2005,ChenDLetal,2004;ZhangCLetal,2004) 这些新元古代花岗岩类的存在及其组成特征对揭示秦岭造山带新元古代的构造演化及对 Rodinia 超大陆汇聚与裂解的响应等重大地质问题的研究具有重要的科学意义 ( 张国伟等,2000,2001,2004; 周鼎武等,2002; 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005,2006; 陈志宏等,2004; 张成立等,2004; 王涛等,2002, 2005;Chen D Letal;2004;Wang T etal,2003, 2005) 尽管对秦岭造山带构造演化的认识还有分歧, 但基本事实却表明秦岭是一个在中新元古代之后又经历了古生代的板块俯冲碰撞, 于中生代早期最终强烈碰撞形成的复合型大陆造山带 ( 张国伟等, 2000,2001,2004; 任纪舜等,2004) 西秦岭北缘天水地区是东秦岭造山带的西延部分, 也是北秦岭与祁连造山带的构造衔接部位, 具有复杂的物质组成与长期的构造演化历史, 是近年来 的研究热点地区之一 ( 张国伟等,2000,2001,2004; 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005; 裴先治等, 2004,2005a,2005b,2006; 张宏飞等,2005,2006; ZhangH Fetal,2006) 该地区出露有古元古界造山带结晶基底杂岩, 包括有南部北秦岭构造带西延部分的秦岭杂岩 中部渭河流域的牛头河杂岩 / 秦岭杂岩以及北部张家川 清水地区的陇山杂岩 ( 图 1) 其中陇山杂岩很可能是晚太古 古元古代形成的, 并经历了 2500Ma 2350Ma 和 1900Ma 的岩浆事件和变质事件 ( 何艳红等,2005) 在这些变质杂岩中除有古生代弱变形花岗岩和早中生代块状花岗岩外, 通过近年来的天水市幅 1:25 万区域地质调查, 发现还有较多的规模不等的已经发生强烈变形变质作用的新元古代片麻状花岗岩类 它们普遍发育有片麻状构造 眼球状构造和条纹 条带状构造, 甚至糜棱岩化, 成为花岗质片麻岩 但这些花岗岩类普遍缺乏可靠的时代依据, 直接影响了对秦岭与祁连造山带衔接部位新元古代阶段构造格局与构造演化的认识 因此, 本文重点对西秦岭北缘天水地区中部渭河流域的元龙镇和新阳镇两处的糜棱岩化花岗质片麻岩进行 LA ICP MS 锆石 U Pb 定年研究, 以 注 : 本文为国家自然科学基金项目 ( 编号 ) 教育部科学技术研究重点项目 ( 编号 ) 和中国地质调查局地质调查项目 ( 编号 ) 资助成果 收稿日期 : ; 改回日期 : ; 责任编辑 : 郝梓国 作者简介 : 裴先治, 男,1963 年生 博士, 教授 ( 博士生导师 ), 主要从事构造地质学和区域地质学研究 通讯地址 :710054, 西安市雁塔路南段 126 号, 长安大学资源学院 ; peixzh@sina.com

2 第 6 期 裴先治等 : 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义 773 图 1 天水地区地质略图 Fig.1 SketchgeologicalmapofTianshuiarea 1 新生界 ( 新第三系 + 第四系 );2 古近纪火山岩 ;3 白垩系 ;4 侏罗系 ;5 三叠系 ;6 石炭系 二叠系 ;7 石炭系 ;8 泥盆系大草滩群 ;9 泥盆系舒家坝群碳酸盐岩单位 ;10 泥盆系舒家坝群浊积岩单位 ;11 泥盆系西汉水群 ;12 未分泥盆系 ;13 早古生代罗汉寺岩组 ;14 早古生代陈家河群中酸性火山岩 ;15 早古生代陈家河群变质碎屑岩 ;16 早古生代红土堡岩组基性火山岩 ;17 早古生代葫芦河群变质碎屑岩 ;18 早古生代草滩沟群 ;19 早古生代李子园群 ;20 早古生代关子镇蛇绿岩 ;21 早古生代太阳寺岩组 ;22 中新元古代宽坪岩群 ;23 古元古代陇山杂岩 ;24 古元古代秦岭杂岩 ;25 印支期花岗岩 ;26 加里东晚期花岗岩 ;27 加里东期闪长岩 石英闪长岩 ;28 新元古代变形花岗岩体 ;29 变形辉长岩 辉长闪长岩 ;30 断层 ;31 推测断层 ;32 采样位置 1 Cenozoic;2 Eogene volcanic rock;3 Cretaceous;4 Jurassic;5 Triassic;6 Carboniferous Permian;7 Carboniferous;8 DevonianDacaotangroup;9 LimestoneunitofDevonianShujiabagroup;10 TurbiditeunitofDevonianShujiabagroup;11 Devonian Xihanshuigroup;12 Devonian;13 Early Palaeozoic Luohansiformation;14 Intermediate acid volcanicrock of Early Palaeozoic Chenjiahegroup;15 DetritalrockofEarlyPalaeozoicChenjiahegroup;16 BasicvolcanicrockofEarlyPalaeozoicHongtubaoformation; 17 Meta detritalrockofearlypalaeozoichuluhegroup;18 EarlyPalaeozoicCaotangougroup;19 EarlyPalaeozoicLiziyuangroup; 20 EarlyPalaeozoicGuanzizhenophiolite;21 EarlyPalaeozoicTaiyangsiformation;22 Middle NeoproterozoicKuanpinggroup;23 PaleproterozoicLongshancomplex;24 Paleproterozoic Qinlingcomplex;25 Indosinian granite;26 Late Caledonian granite;27 Caledoniandiorite quartediorite;28 Neoproterozoicdeformationgranite;29 deformationgabbro gabbro diorite;30 fault;31 inferred fault;32 samplingposition 确定它们的形成时代并探讨其区域大地构造意义 1 地质背景与岩石学特征 1.1 地质背景西秦岭北缘天水地区已经鉴别出来的新元古代花岗质片麻岩体大致沿近东西向的渭河流域南北两侧分布, 并被新生代渭河断裂带或西秦岭北缘断裂 带错移和破碎, 主要包括天水东侧的元龙花岗质片麻岩和天水西侧的新阳花岗质片麻岩 ( 图 2, 图 3) 此外, 陆松年等 (2005) 还在天水东侧社棠一带鉴别出郭家坪新元古代花岗质片麻岩, 其 SHRIMP 锆石 U Pb 年龄为 953.4±14Ma( 陆松年等,2005), 李曙光等 (2004) 在武山北武山蛇绿岩带北侧李家沟糜棱岩化花岗质片麻岩中获得 SHRIMP 锆石 U Pb 年

3 地 ７７４ 质 龄为 ９５０ ５４±１２ ７ Ｍ ＭＳＷＤ １ ６４? 学 报 ２００７ 年 中粗粒似斑状花 岗 结 构 片 麻 状 构 造 眼 球 状 构 造 元龙花岗质片麻岩体位于天水市东的伯阳 元 片麻理和矿物拉伸 线 理 极 其 发 育 眼 球 体 由 压 扁 拉 龙之间的渭河北 侧 图 ２ 出 露 宽 约 １ ２ ５ｋｍ 北 长的灰白色 浅肉红色微斜长石定向组成 主要组 与早古生代代葫芦河群 狭义 变质碎屑岩 黑云母 成矿 物 为 石 英 ３０ ４０ 微 斜 长 石 ２０ 二云母石英片岩为 主 夹 少 量 大 理 岩 呈 逆 冲 断 层 接 触 南 侧 则 与 早 古 生 代 草 滩 沟 群 浅 变 质 火 山 碎 屑 ３０ 斜 长 石 ２０ ３０ 和 黑 云 母 １０ 少 量 白 云 母 副 矿 物 有 锆 石 磷灰石 １５ ２ 岩沉积组合呈脆性 断 层 接 触 但 大 部 分 分 布 区 域 被 及磁铁矿 等 可 定 名 为 黑 云 母 二 长 花 岗 质 片 麻 岩 近东西向分布的古近纪小河子陆相酸性火山岩系覆 石英颗粒具有拔丝结构 不对称消光 亚颗粒和动态 盖 图 ２ 重结晶等显微构造特征 长石具有不对称旋转碎斑 新阳花岗质片麻岩体位于天水市西的新阳镇一 构造以及不对称书斜构造 带的渭河南侧 图 ３ 出 露 宽 约 ２ ５ ３ ３ｋｍ 北 与 新阳花 岗 质 片 麻 岩 体 呈 浅 灰 色 灰 色 深 灰 古元古界牛头河杂岩中的白云质大理岩 大理岩组 色 具有中细粒 中粗粒似斑状花岗变晶结构 片麻 合呈韧性剪切带构 造 关 系 南 侧 则 与 印 支 期 中 细 粒 状构造 条纹 条带状构造以及眼球状构造 片麻理 黑云母二长花岗岩 体 呈 侵 入 接 触 关 系 区 域 上 则 与 和矿物拉伸线理也 极 其 发 育 眼 球 体 均 由 压 扁 拉 长 白垩系陆相红层呈脆性断层接触 的灰 白 色 浅 肉 红 色 微 斜 长 石 定 向 组 成 含 量 变 化 这 些 花 岗 质 片 麻 岩 体 中 普 遍 发 育 片 麻 状 构 造 眼球状构 造 和 条 纹 条 带 状 构 造 甚 至 糜 棱 岩 化 大 主 要 组 成 矿 物 为 石 英 ３０ ４０ 斜 长 石 岩体中均发育有 加 里 东 期 的 淡 色 深 熔 花 岗 质 脉 体 ３０ ４５ 微 斜 长 石 １０ ２０ 和 黑 云 母 １５ ２０ 少量白云母 ３ 副矿物有锆石 其 ＴＩＭＳ 锆石 Ｕ Ｐｂ 年龄为 ４６４±４０Ｍ 裴先 治等 磷灰石及磁铁矿等 可 定 名 为 黑 云 母 花 岗 闪 长 质 片 ２００４ 由于该地区第 四 系 黄 土 覆 盖 较 多 导 致 花 麻岩和黑云母二长花岗质片麻岩 相当一部分岩石 岗质片麻岩仅在沟壑中出露 延展情况不明确 具有糜棱岩化特征 石英集合体拉长呈丝带状 微斜 １ ２ 岩石学特征 元龙花岗质 片 麻 岩 体 呈 灰 白 色 浅 灰 色 具 有 长石呈旋转碎斑具 有 不 对 称 组 构 特 征 显 示 具 有 右? 行走滑剪切运动方向 由于岩石遭受了强烈的韧性 图 ２ 天水元龙地区地质简图 Ｆ ２ Ｓｋ ｈｇ ｇ ｍｐ ｆｙｕｎ ｎｇ ｎｔ ｎｈｕ ｇ １ 第四系 ２ 新近系 ３ 古近系火山岩 ４ 早古生代草滩沟群火山 沉积岩 ５ 早古生代葫 芦 河 群 变 质 碎 屑 岩 ６ 古 元 古 界 秦 岭 杂 岩 ７ 正长斑岩 ８ 二长花岗岩 ９ 新元古代花岗质片麻岩 １０ 断层 采样位置 １ Ｑｕ ｎ ２ Ｎｇｎ ３ Ｅｇｎｖ ｎ ｋ ４ ｖ ｎ ｄ ｍｎ ｋ ｆｅ ｚ Ｃ ｎｇｕｇ ｕｐ ５ ｍ ｄ ｙ ｙ ｙｐ ｋ ｆｅ ｚ Ｈｕ ｕｈｇ ｕｐ ６ Ｐ ｐ ｚ Ｑ ｎ ｎｇ ｍｐ ｘ ７ ｈｐｈｙ ８ ｄｍ ９ Ｎｐ ｚ ｇ ｎ ｄ ｙ Ｐ １０ ｆ ｕ ｍｐ ｎｇｐ ｎ ｇｎ

4 第 6 期 裴先治等 : 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义 775 造, 片麻理和矿物拉伸线理发育, 眼球体由压扁拉长的灰白色 浅肉红色微斜长石定向组成 主要组成矿物为石英 (30%~35%) 微斜长石 (25%~30%) 斜长石 (25%~30%) 和黑云母 (10%~15%) 少量白云母 (<2%), 副矿物有锆石 磷灰石及磁铁矿等, 显微镜下显示具有强烈的糜棱岩化特征 新阳花岗质片麻岩样品 (XYZ07 XYZ08) 采自新阳镇东细尾子沟, 采样点地理坐标分别为 N ,E 和 N ,E 其中测年样品 (XYZ07) 为黑云母花岗闪长质片麻岩, 呈灰色 深灰色, 中细粒 中粗粒花岗变晶结构, 片麻状构造 条纹 条带状构造, 片麻理和矿物拉伸线理非常发育, 主要组成矿物为石英 (35% 图 3 天水新阳地区地质简图 Fig.3 SketchgeologicalmapofXinyang areaintianshui 1 新生界 ;2 早古生代葫芦河群变质碎屑岩 ;3 绿片岩 / 变质基性火山岩 ;4 钙质糜棱岩夹变基性岩构造透镜体 ;5 古元古界秦岭杂岩大理岩和白云质大理岩 ;6 印支期花岗岩 ;7 新元古代花岗质片麻岩 ;8 边界断层 ;9 采样位置 1 Cenozoic;2 meta detritalrockofearlypalaeozoic Huluhe group;3 meta basic volcanic rock;4 calcareous mylonite bearinglensofmeta basicrock;5 marbleanddolomite marble inpaleproterozoic Qinlingcomplex;6 Indosiniangranite;7 Neoproterozoic granitoid gneisses;8 boundary fault;9 samplingposition 剪切变形作用, 发育有透入性的面理 ( 片麻理和糜棱片麻理 ), 致使不同岩石单位之间的先期存在的接触关系已被强烈改造置换, 难于识别 根据陆松年等 (2005) 王涛等 (2005) 和裴先治等 (2004)? 的研究, 这些新元古代花岗岩多为钙碱性过铝质 S 型花岗岩,A/CNK 明显大于 1.1, 岩石地球化学和 Sr Nb 同位素特征显示属于同碰撞型花岗岩, 并表明是由壳源物质在同造山构造环境中形成的陆壳重熔型花岗岩 有关研究区域新元古代花岗岩质片麻岩的地球化学特征正在研究中, 将另文讨论 2 样品概况与测试方法 2.1 样品概况天水地区元龙花岗质片麻岩样品 (YLZ02) 采自元龙镇北, 采样点地理坐标为 N ,E 测年样品为黑云母二长花岗质片麻岩, 呈浅灰色, 中粗粒似斑状花岗结构, 片麻状构造 眼球状构 ~40%) 斜长石 (38% ~44%) 微斜长石 (13% ~ 18%) 和黑云母 (15~20%) 少量白云母 (<3%), 副矿物有锆石 磷灰石及磁铁矿等 测年样品 (XYZ08) 为黑云母二长花岗质片麻岩, 呈浅灰色 灰色, 中细粒 中粗粒似斑状花岗变晶结构, 片麻状构造 条纹 条带状构造以及眼球状构造, 片麻理和矿物拉伸线理发育, 眼球体均由压扁拉长的灰白色 浅肉红色微斜长石定向组成, 主要组成矿物为石英 (30%~38%) 斜长石 (30%~35%) 微斜长石 (20%~25%) 和黑云母 (10% ~15%) 少量白云母 (<2%), 副矿物有锆石 磷灰石及磁铁矿等 岩石均具有糜棱岩化特征 2.2 测试方法 所采测年样品在陕西省地勘局区域地质矿产研究院采用常规方法粉碎至 80~100 目, 并用常规浮选和电磁选方法进行分选, 得到 >200 粒锆石后, 再在双目镜下挑选出晶形和透明度较好的锆石颗粒作为测定对象 将锆石颗粒粘在双面胶上, 然后用无色透明的环氧树脂固定, 待环氧树脂充分固化后, 对其表面进行抛光至锆石内部暴露, 然后进行锆石显微 ( 反射光和投射光照相 ) 阴极发光 (CL) 显微图象研究及 LA ICP MS 分析 锆石的阴极发光 (CL) 显微照相在中国科学院地质与地球物理研究所的 Cameca 电子探针仪器上完成, 分析电压为 15Kv, 电流为 19nA 锆石原位 U Pb 同位素年龄分析在西北大学大陆动力学国家重点实验室的 LA ICP MS 仪器上用标准测定程序进行 分析仪器为 Elan6100DRC 型四极杆质谱仪和 Geolas200M 型激光剥蚀系统, 激光器为 193nm ArF 准分子激光器 激光剥蚀斑束直径为 30μm 锆石年龄计算采用国际标准锆石 作为外标, 元素含量采用美国国家标准物质

5 776 地质学报 2007 年 局人工合成硅酸盐玻璃 NISTSRM610 作为外标, 29 Si 作为内标元素进行校正 样品的同位素比值和元素含量数据处理采用 GLITTER (4.0 版, Macquarie University) 软件, 并采用 Andersen (2002) 软件对测试数据进行普通铅校正, 年龄计算及成图采用 ISOPLOT(2.49 版 )(Ludwig,2003) 软件完成 详细的实验原理和流程及仪器参数见袁洪林等 (2003) YuanH L 等 (2003,2004) 3 测试结果 3.1 锆石犆犔图象特征 部分测定锆石的阴极发光 (CL) 图象如图 4 所示 阴极发光 (CL) 图象是揭示锆石内部结构的有效手段 (Vavra G etal.,1996,1999; 吴元保等, 2003,2004), 因此, 对锆石内部结构分析是合理解释所测年龄的重要依据 从元龙花岗质片麻岩样品 (YLZ02) 中选取的锆石晶形完好, 为浅黄色 无色透明长柱状 半截锥状 卵园形晶体 锆石粒度多为 80~200μm 之间, 柱状晶体长宽比为 2:1~3:1, 有的可达 5:1 锆石的内部结构清楚, 阴极发光 (CL) 图象表现出典型的岩浆生长振荡环带和韵律环带结构, 属于岩浆结晶产物 ( 简平等,2001; 吴元保等,2003,2004)( 图 4a) 从新阳花岗质片麻岩的两个样品 (XYZ07 XYZ08) 中选取的锆石为浅黄色 无色透明的中长柱状 短柱状及半截锥状晶体, 晶形完好, 粒度多为 80~220μm 之间, 柱状晶体长宽比为 2:1~3:1, 内部结构清晰 阴极发光 (CL) 图象表现出典型的岩浆韵律环带结构, 虽然有个别锆石晶体内有不规则状残留锆石出现并具有核边结构, 但核外环带均以生长环带为特征, 表明其为典型岩浆成因的锆石, 属于岩浆结晶产物 ( 吴元保等,2004)( 图 4b 4c) 3.2 锆石犜犺 犝含量和犜犺 / 犝比值 代表性锆石颗粒的 U Pb 同位素分析测试结果见表 1 2 3, 根据这些数据所做的 U Pb 谐和图以及采用 206 Pb/ 238 U 年龄进行加权平均值计算的年龄图见图 5 大量研究表明, 不同成因锆石有不同的 Th U 含量及 Th/U 比值 : 岩浆成因锆石的 Th U 含量较高 Th/U 比值较大 ( 一般 >0.4); 变质成因锆石的 Th U 含量低 Th/U 比值小 ( 一般 <0.1)(SiebelW etal.,2005; 简平等,2001,2003; 吴元保等,2003, 2004) 岩浆成因锆石的典型 Th/U 比值为 (0.1~ 1.0)(BelousovaE Aetal.,2002),Th/U 比值变化 较大, 说明锆石形成于化学成分相对不均匀的岩浆结晶条件下 ( 陈志宏等,2004) 元龙花岗质片麻岩样品 (YLZ02) 分析测试了 25 个测点 ( 表 1), 锆石 Th 含量变化为 ~ ,U 含量变化范围为 ~ , 锆石的 Th/U 值变化为 0.19~0.64, 这些分析点多位于明显的岩浆环带或显示微弱重结晶作用的部位, 保存了岩浆成因锆石的特征 只有 1 个测点 (YLZ02.04)Th 和 U 含量较高, 分别为 和 , 且 Th/U 值也较高 (0.88) 新阳花岗质片麻岩样品 (XYZ07) 分析测试了 25 个点 ( 表 2), 锆石 Th 含量变化为 ~ ,U 含量变化范围为 ~ , 锆石的 Th/U 比值除有两个点 (XYZ07.25 和 XYZ07.05) 分别为 0.05 和 0.12 外, 均介于 0.19~ 0.82 之间, 表明了岩浆成因锆石的特征 新阳花岗质片麻岩样品 (XYZ08) 也分析测试了 25 个点 ( 表 3), 锆石 Th 含量变化为 ~ ,U 含量变化范围为 ~ , 锆石的 Th/U 比值介于 0.14~0.79 之间, 表明了岩浆成因锆石的特征 3.3 锆石犝 犘犫年龄 元龙花岗质片麻岩样品 (YLZ02) 的 25 个测点 ( 表 1, 图 5a) 可以分为四组年龄 : 第一组年龄有 2 个测点 (YLZ02.14 YLZ02.23), 其 206 Pb/ 207 Pb 年龄分别为 1607Ma 和 1410Ma, 206 Pb/ 238 U 年龄分别为 1479Ma 和 1301Ma, 这些锆石形态呈浑圆状, 具明显核边结构, 测点位于锆石核部, 应是岩浆捕获残留锆石或继承锆石年龄, 而且很可能是捕获的基底岩石的年龄 ; 第二组有 15 个测点, 除有 1 个测点 (YLZ02.01) 206 Pb/ 238 U 年龄为 971±6Ma 明显偏离该组年龄值外, 其余 14 个测点的 206 Pb/ 238 U 和 207 Pb/ 235 U 谐和性较好, 下交点年龄为 916±8Ma (MSWD=2.9), 其 206 Pb/ 238 U 年龄值为 894~ 931Ma, 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄为 914.7±7.6Ma (MSWD=4.8), 代表了元龙花岗质片麻岩的原岩结晶年龄 ( 图 5a); 第三组有 4 个测点 (YLZ02.08 YLZ02.09 YLZ02.17 YLZ02.22), 其 206 Pb/ 238 U 年龄介于 822~865Ma 之间和 669~765Ma 之间, 这些锆石 CL 图象显示形态和结构与前一组锆石基本相同, 均为棱柱和晶面发育的自形晶, 可能代表后一期岩浆作用事件新生锆石的形成年龄或是部分锆石成岩时形成锆石 U Pb 同位素体系发生重置的年龄,669~765Ma 年龄组在 206 Pb/ 238 U 和 235 U

6 第６期 裴先治等 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 ＬＡ ＩＣＰ ＭＳ 锆石 Ｕ Ｐｂ 年龄及其地质意义 图 ４ 花岗质片麻岩中代表性单颗粒锆石阴极发光 ＣＬ 图象 Ｆ ４ ＣＬｍｇ ｆ ｈ ｐ ｎ ｖｎ ｚ ｄｚ ｎ ｎ ｈｇ ｎ ｄｇｎ ｇ ｙ 圈和数字分别表示 Ｕ Ｐｂ 年龄测定位置 测点编号和２０６Ｐｂ ２３８Ｕ 表面年龄 Ｃ ｎｄｎｕｍｂ ｎｎ ｎｎｄｎｕｍｂ ｆ ｍｐ ｐ ｖ ｈ ｎｕｍｂ ２０６Ｐｂ ２３８Ｕｇ ｙ ｙ ７７７

7 1 表 1 西秦岭天水地区元龙花岗质片麻岩 ( 样品犢犔犣 02) 犔犃 犐犆犘 犕犛锆石犝 犜犺 犘犫同位素分析结果 犜犪犫犾犲 1 犔犃 犐犆犘 犕犛狕犻狉犮狅狀犝 犜犺 犘犫犻狊狅狋狅狆犻犮犪狀犪犾狔狋犻犮狉犲狊狌犾狋狊犳狅狉犢狌犪狀犾狅狀犵犵狉犪狀犻狋狅犻犱犵狀犲犻狊 ( 狊犪犿狆犾犲犢犔犣 02) 犻狀犜犻犪狀狊犺狌犻犪狉犲犪, 犠犲狊狋犲狉狀犙犻狀犾犻狀犵 测点编号 206 Pb 232 Th 238 U ( 10-6 )( 10-6 )( 10-6 ) Th /U 206 Pb 235 U 同位素比值 206 Pb/ 238 U 208 Pb/ 232 Th 年龄 (Ma) 206 Pb/ 208 Pb/ 206 Pb 235 U 238 U 232 Th YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ YLZ

8 2 表 2 西秦岭天水地区新阳花岗质片麻岩 ( 样品犡犢犣 07) 犔犃 犐犆犘 犕犛锆石犝 犜犺 犘犫同位素分析结果 犜犪犫犾犲 2 犔犃 犐犆犘 犕犛狕犻狉犮狅狀犝 犜犺 犘犫犻狊狅狋狅狆犻犮犪狀犪犾狔狋犻犮狉犲狊狌犾狋狊犳狅狉犡犻狀狔犪狀犵犵狉犪狀犻狋狅犻犱犵狀犲犻狊 ( 狊犪犿狆犾犲犡犢犣 07) 犻狀犜犻犪狀狊犺狌犻犪狉犲犪, 犠犲狊狋犲狉狀犙犻狀犾犻狀犵 测点编号 206 Pb 232 Th 238 U ( 10-6 )( 10-6 )( 10-6 ) Th /U 206 Pb 235 U 同位素比值 206 Pb/ 238 U 208 Pb/ 232 Th 年龄 (Ma) 206 Pb/ 208 Pb/ 206 Pb 235 U 238 U 232 Th XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ

9 3 表 3 西秦岭天水地区新阳花岗质片麻岩 ( 样品犡犢犣 08) 犔犃 犐犆犘 犕犛锆石犝 犜犺 犘犫同位素分析结果 犜犪犫犾犲 3 犔犃 犐犆犘 犕犛狕犻狉犮狅狀犝 犜犺 犘犫犻狊狅狋狅狆犻犮犪狀犪犾狔狋犻犮狉犲狊狌犾狋狊犳狅狉犡犻狀狔犪狀犵犵狉犪狀犻狋狅犻犱犵狀犲犻狊 ( 狊犪犿狆犾犲犡犢犣 08) 犻狀犜犻犪狀狊犺狌犻犪狉犲犪, 犠犲狊狋犲狉狀犙犻狀犾犻狀犵 测点编号 206 Pb 232 Th 238 U ( 10-6 )( 10-6 )( 10-6 ) Th /U 206 Pb 235 U 同位素比值 206 Pb/ 238 U 208 Pb/ 232 Th 年龄 (Ma) 206 Pb/ 208 Pb/ 206 Pb 235 U 238 U 232 Th XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ XYZ

10 第６期 裴先治等 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 ＬＡ ＩＣＰ ＭＳ 锆石 Ｕ Ｐｂ 年龄及其地质意义 ７８１ 图 ５ 花岗质片麻岩 ＬＡ ＩＣＰ ＭＳ 锆石 Ｕ Ｐｂ 年龄谐和图 Ｆ ５ ＬＡ ＩＣＰ ＭＳｚ ｎｕ Ｐｂ ｎ ｄ ｇｄ ｇ ｍｆ ｍ ｎ ｈｇ ｎ ｄｇｎ ｇ 谐和图 上 具 有 明 显 的 Ｐｂ 丢 失 同 时 ８２２ ８６５Ｍ ８４２Ｍ 和 样 品 ＸＹＺ０８ 的 第 二 组 年 龄 ８２５ 的年龄范围也与 样 品 ＸＹＺ０７ 的 第 四 组 年 龄 ８１７ ８９９Ｍ 非常接近 第四组有 ４ 个测点 ＹＬＺ０２ ０４

11 782 地质学报 2007 年 YLZ02.05 YLZ02.07 YLZ02.21), 除测点 YLZ02.04 的 206 Pb/ 238 U 年龄值为 595±3Ma 并具有明显的 Pb 丢失而谐和性差外 ( 图 5a), 其它 3 个测点谐和性较好, 206 Pb/ 238 U 年龄介于 465~485Ma 之间, 锆石 CL 图象与其他锆石明显不同, 无分带结构或具弱分带结构, 与研究区加里东期的深熔作用相关或反映更晚期的构造热事件 因此, 本文将元龙花岗质片麻岩的原岩结晶时代确定为 914.7± 7.6Ma, 其形成时代为新元古代早期 新阳花岗质片麻岩样品 (XYZ07) 的 25 个测点 ( 表 2, 图 5b) 可以分为四组年龄 : 第一组年龄有 3 个测点 (XYZ07.02 XYZ07.09 XYZ07.20), 其 206 Pb/ 207 Pb 年龄介于 972~1423Ma, 206 Pb/ 238 U 年龄介于 1014~1391Ma, 锆石 CL 图象显示出具有较好的晶形并具有核边结构, 测点位于核部的继承锆石部分, 应是岩浆捕获基底岩石中的锆石年龄 ; 第二组有 11 个测点, 其 206 Pb/ 238 U 和 235 U 谐和性较好, 部分锆石略有 Pb 丢失, 其下交点年龄为 ±3.9Ma(MSWD=1.1), 206 Pb/ 238 U 年龄值为 969 ~989Ma, 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄为 978.5±4.8 Ma(MSWD=1.5), 代表了新阳花岗质片麻岩的原岩结晶年龄 ( 图 5b); 第三组有 7 个测点, 除有 1 个测点谐和性较差 (XYZ07.10) 远离谐和线外, 其余 6 个测点锆石 206 Pb/ 238 U 年龄介于 880~934Ma 之间, 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄为 909±17Ma(MSWD =9.6), 这些锆石 CL 图象显示形态和结构与前一组锆石基本相同, 均为棱柱和晶面发育的自形晶 ( 图 4b), 且在形成时间上与样品 YL02 和样品 XYZ08 的主体结晶年龄相近, 可能代表了研究区新元古代早期主要构造岩浆作用事件的时代 ; 第四组年龄有 3 个测点, 除有 1 个测点谐和性差 (XYZ07.17) 外 (CL 图象显示测点位于核边交接部位, 故年龄无意义 ), 其余 2 个测点锆石 206 Pb/ 238 U 年龄介于 817~ 842Ma 之间, 可能是部分锆石成岩时形成锆石 U Pb 同位素体系发生重置的年龄 该组年龄也与样品 YLZ02 的第三组年龄 (822~865Ma) 和样品 XYZ08 的第二组年龄 (825~899Ma) 非常接近 综合上述各组年龄值, 将新阳花岗质片麻岩 (XYZ07) 的主体结晶时代确定为 978.5±4.8Ma, 其形成时代为新元古代早期 新阳花岗质片麻岩样品 (XYZ08) 的 25 个测点 ( 表 3, 图 5c) 也可分为三组年龄 : 第一组年龄有 16 个测点, 其 206 Pb/ 238 U 和 235 U 谐和性较好, 下交点年龄为 921±16Ma(MSWD=1.5), 其 206 Pb/ 238 U 年龄值为 929~946Ma, 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄为 935.5±3.1Ma(MSWD=1.3), 代表了新阳花岗质片麻岩的原岩结晶年龄 ( 图 5c) 第二组有 8 个测点, 其 206 Pb/ 238 U 年龄介于 825~899Ma 之间, 锆石 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄为 862±19Ma(MSWD =22), 可能代表了新元古代的另一期构造热事件或可能是部分锆石成岩时形成锆石 U Pb 同位素体系发生重置的年龄 该组年龄也与样品 YLZ02 的第三组年龄 (822~865Ma) 和样品 XYZ07 的第四组年龄 (817~842Ma) 非常接近 第三组只有 1 个测点, 其 206 Pb/ 238 U 年龄为 524±4Ma, 与本区加里东期的深熔作用相关或反映更晚期的构造热事件 因此, 本文将新阳花岗质片麻岩 (XYZ08) 的主体结晶时代确定为 935.5±3.1Ma, 其形成时代为新元古代早期 4 讨论 4.1 花岗质片麻岩的形成时代天水地区元龙花岗质片麻岩体和新阳花岗质片麻岩体由于遭受了强烈变形和变质作用的改造, 在以往的地质研究和地质图中均划归为变质地层中, 因而缺乏同位素年龄证据 近年来的野外地质调查和研究已经揭示出该区存在有新元古代早期花岗岩类构造岩浆活动 ( 陆松年等,2003,2004a,2004b, 2005; 李曙光等?,2004; 裴先治等?,2004) 元龙和新阳花岗质片麻岩的锆石阴极发光图象 (CL) 已经清楚地表明具有岩浆成因生长环带的存在, 结合 Th/U 比值特征, 说明该类花岗质片麻岩的原岩是岩浆结晶作用的产物 多组年龄的出现除了有岩浆捕获基底岩石中的锆石和加里东期的深熔作用产生的锆石外, 可能与新元古代时期多期构造岩浆活动以及锆石成因的复杂性有关 (Vavra,etal, 1996,1999; 简平等,2001; 袁洪林等,2003; 吴元保等,2003,2004;YuanH Letal,2003,2004) 元龙花岗质片麻岩的原岩结晶年龄为 914.7± 7.6Ma(MSWD=4.8), 新阳花岗质片麻岩的原岩结晶年龄分别为 978.5±4.8Ma(MSWD=1.5) 和 935.5±3.1Ma(MSWD=1.3) 综合分析新阳花岗质片麻岩 XYZ07 和 XYZ08 二组样品的各组锆石 U Pb 年龄值, 结合锆石的阴极发光 (CL) 图象特征, 原岩结晶年龄在 914.7±7.6Ma~978.5±4.8Ma 之间 其中样品 XYZ08 年龄较样品 XYZ07 样品年龄略新, 野外宏观和室内显微岩性特征上两组样品有一定差异, 但由于强烈的构造变形作用改造和置

12 第 6 期 裴先治等 : 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义 783 换使得它们之间原来的接触关系已经无法识别 样品 XYZ07 中矿物颗粒总体较样品 XYZ08 中略细些, 同时斜长石的含量和黑云母的含量要高于样品 XYZ08, 样品 XYZ07 岩性为黑云母花岗闪长质片麻岩, 样品 XYZ08 岩性为黑云母二长花岗质片麻岩, 同时样品 XYZ07 中还有一组 206 Pb/ 238 U 加权平均年龄 909±17Ma(MSWD=9.6), 与元龙花岗质片麻岩 ( 样品 YLZ02) 和新阳黑云母二长花岗质片麻岩 ( 样品 XYZ08) 的原岩结晶年龄基本相近, 反映了构造岩浆活动过程中的多期次侵入特点 同时样品 YLZ02 XYZ07 和 XYZ08 中都具有 817 ~ 899Ma 左右的一组锆石年龄, 说明元龙和新阳花岗质片麻岩的原岩主体结晶成岩后又共同经历了近乎同期的构造岩浆事件 4.2 构造意义 天水地区渭河流域新确定的元龙花岗质片麻岩和新阳花岗质片麻岩的原岩结晶年龄分别为 ±7.6Ma 978.5±4.8Ma 和 935.5±3.1Ma, 与陆松年等 (2005) 在天水社棠确定的郭家坪花岗质片麻岩的 SHRIMP 锆石 U Pb 年龄 953.4±14Ma 和李曙光等? (2004) 在武山北李家沟糜棱岩化花岗质片麻岩中获得的 SHRIMP 锆石 U Pb 年龄 ± 12.7 Ma 基本一致, 显示出均为新元古代早期构造 岩浆活动产物 这表明在西秦岭北缘地区的北秦岭构造带与祁连造山带构造交接部位存在有新元 古代早期同造山期花岗质岩浆活动 与区域上东西延伸方向的北秦岭构造带中的新元古代早期同构造岩浆活动 ( 陈志宏等,2004; 陆松年等,2003,2004a, 2004b,2005; 王涛等,2002,2005;Wang T etal., 2003,2005;ChenD Letal,2004) 和祁连造山带中造山带结晶基底中的新元古代早期花岗质岩浆活动 ( 郭进京等,1999a,1999b; 万渝生等,2003) 在时代上基本一致 ( 表 4), 同位素年龄均介于 910~980Ma 之间, 并且该类花岗岩均具有同碰撞花岗岩类特点 ( 陆松年等,2004a,2004b,2005; 王涛等,1998,2005; WangTetal.,2003,2005) 在东秦岭地区的北秦岭构造带中, 这些新元古代早期花岗岩类无疑例外地均出现在北秦岭核部不同区段的古元古界秦岭杂岩中, 而在祁连造山带中则主要出现在兰州以南的古元古代马衔山群深变质杂岩中 ( 万渝生等,2003) 和青海省内的中祁连地块元古界湟源群中 ( 郭进京等,1999a,1999b) 这表明在西秦岭北缘以及东延的北秦岭构造带和西延的祁连造山带变质基底中均存在新元古代早期的强烈构造岩浆热事件, 与新元古代早期秦岭地区的陆块汇聚碰撞造山作用时限以及扬子陆块与塔里木陆块 扬子陆块与澳洲大陆之间聚合碰撞时限相近 ( 陆松年等,2003,2004a, 2004b,2005), 是全球 Rodinia 超大陆聚散的响应 (LiX H,1999;LiZXetal,2003;Ling W Letal, 2003; 张国伟等,2000,2001,2004; 周鼎武等,2002; 表 4 西秦岭及周缘地区新元古代花岗岩类锆石犝 犘犫年龄数据 犜犪犫犾犲 4 犣犻狉犮狅狀犝 犘犫犻狊狅狋狅狆犻犮犪犵犲狏犪犾狌犲狊狅犳狋犺犲犖犲狅狆狉狅狋犲狉狅狕狅犻犮犵狉犪狀犻狋犲犳狅狉狋犺犲狑犲狊狋犙犻狀犾犻狀犵犪狀犱犪狉狅狌狀犱犪狉犲犪 地区 岩性 定年方法 年龄 (Ma) 资料来源 西秦岭天水元龙 黑云母二长花岗质片麻岩 锆石 LA ICP MS 914.7±7.6 本文 (2007) 西秦岭天水新阳 黑云母花岗闪长质片麻岩 锆石 LA ICP MS 978.5±4.8 本文 (2007) 西秦岭天水新阳 黑云母二长花岗质片麻岩 锆石 LA ICP MS 935.5±3.5 本文 (2007) 西秦岭天水郭家坪 石英二长质片麻岩 锆石 SHRIMP 953.4±14 陆松年等 (2004,2005) 西秦岭武山李家沟 糜棱岩化花岗质片麻岩 锆石 SHRIMP ±12.7 李曙光等 (2004, 未刊 ) 东秦岭牛角山 花岗质片麻岩 锆石 TIMS 959±3.6 王涛等 (1998) 东秦岭牛角山 二云母二长花岗质片麻岩 锆石 TIMS 954.6±5.1 陆松年等 (2004,2005) 东秦岭牛角山 片麻状花岗岩 锆石 SHRIMP 955±13 王涛等 (2005) 东秦岭牛角山 弱变形花岗岩脉体 锆石 SHRIMP 929±25 王涛等 (2005) 东秦岭德河 黑云母二长花岗质片麻岩 锆石 TIMS 964.4±5.2 陈志宏等 (2004) 东秦岭德河 黑云母二长花岗质片麻岩 锆石 SHRIMP 943±18 陈志宏等 (2004) 东秦岭石槽沟 片麻状黑云母二长花岗岩 锆石 LA ICP MS 925±11 ChenDanling 等 (2004) 东秦岭寨根 糜棱岩化黑云母花岗岩 锆石 SHRIMP 914±10 陆松年等 (2004,2005) 东秦岭太白官山 英云闪长质片麻岩 锆石 SHRIMP 911±18 陆松年等 (2004,2005) 东秦岭周至西涝峪 黑云母花岗质片麻岩 锆石 TIMS 955.5±8.4 陆松年等 (2004,2005) 东秦岭蔡凹 花岗闪长岩 二长花岗岩 锆石 LA ICP MS 889±10 张成立等 (2004) 东秦岭商南 花岗闪长岩 二长花岗岩 单颗粒锆石 206 Pb 889±22 裴先治等 (1997,2003) 祁连山马衔山 片麻状黑云母花岗岩 锆石 TIMS 930±7 万渝生等 (2003) 祁连山马衔山 片麻状花岗闪长岩 锆石 TIMS 930±7 万渝生等 (2003) 中祁连湟源响河尔 片麻状花岗闪长岩 锆石 TIMS 917±12 郭进京等 (1999)

13 784 地质学报 2007 年 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005,2006; 裴先治等,1999,2003; 王涛等,2002,2005; 郑永飞,2003; WangTetal.,2003,2005;ZhengYF,2003) 新近确定的东秦岭地区蔡凹花岗岩体为后碰撞 I 型花岗岩类, 其 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄为 889±10Ma( 张成立等,2004), 并具有地壳增厚条件下底侵玄武岩质下地壳熔融形成的埃达克岩的高 Sr Sr/Y La/Yb 和低 Y Yb 特征 ( 张成立等, 2004), 与东秦岭地区商南花岗岩体的地球化学性质以及同位素年龄 (889±22Ma)( 裴先治等,1997, 1999,2003) 基本一致 这表明新元古代早期 910~ 955Ma 期间的主碰撞造山作用主要发生在 900Ma 之前 ( 表 4), 与区域地质构造演化 ( 裴先治等,1997, 1999; 王涛等,2003,2005;Wang T etal.,2003, 2005; 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005) 相吻合 因此, 东秦岭地区蔡凹和商南后碰撞 I 型花岗岩体的形成标志着北秦岭新元古代强烈碰撞汇聚事件于 889Ma 时期已基本结束, 而后, 秦岭地区南部大范围出现大陆溢流型火山岩 ( 张本仁等,2001; 张国伟等,2000,2001; 张宗清等,1997,2002,2006) 或陆内裂谷岩浆活动 ( 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005, 2006), 并伴有大量 800Ma 左右代表伸展拉张作用岩浆活动以及 A 型花岗岩的形成, 反映秦岭地区一次更大范围伸展裂解作用的开始, 表明秦岭已进入更为广泛的伸展裂解阶段 ( 张国伟等,2000,2001, 2004; 张宗清等,1994,1997,2002,2006; 张成立等, 2004; 陆松年等,2003,2004a,2004b,2005,2006) 这种构造环境的演变不仅揭示了秦岭地区新元古代古陆块汇聚与裂解的过程, 同时也为中国古陆块在新元古代时期的汇聚与裂解乃至全球 Rodinia 超大陆事件在秦岭 祁连地区的响应提供了重要证据 5 结论 (1) 西秦岭北缘天水地区渭河流域新确定的元龙花岗质片麻岩和新阳花岗质片麻岩的原岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄分别为 914.7±7.6Ma (MSWD=4.8) 978.5±4.8Ma(MSWD=1.5) 和 935.5±3.1Ma(MSWD=1.3), 显示为新元古代早期构造 岩浆活动产物 这表明在西秦岭北缘地区的北秦岭构造带与祁连造山带构造交接部位存在有新元古代早期同造山期花岗质岩浆活动 (2) 西秦岭北缘地区新元古代早期同碰撞花岗岩类与区域上东西延伸方向的北秦岭构造带中的新元古代早期同构造岩浆活动和祁连造山带中造山带 结晶基底中的新元古代早期花岗质岩浆活动在时代上基本一致, 同位素年龄均介于 910~980Ma 之间 表明在西秦岭北缘以及东延的北秦岭构造带和西延的祁连造山带变质基底中均存在新元古代早期的强烈构造 岩浆热事件, 与新元古代早期秦岭地区的陆块汇聚碰撞造山作用时限以及华南地区陆块聚合碰撞时限相近 同时表明新元古代早期 910~ 980Ma 期间的主碰撞造山作用主要发生在 900Ma 之前 致谢 : 研究工作得到西北大学地质学系张国伟院士和中国科学技术大学地球与空间科学学院李曙光院士的指导和支持, 测试工作中得到西北大学大陆动力学国家重点实验室柳小明博士 第五春荣博士的指导和帮助, 在此深表谢意 注释? 李曙光, 李王晔 西秦岭 松潘构造结项目 2004 年中期成果. 中国科学技术大学.? 裴先治, 丁仨平, 李勇, 等 天水市幅 (I48C002003)1: 区域地质调查 ( 修测 ) 成果报告. 长安大学地质调查研究院. 参考文献 陈志宏, 陆松年, 李怀坤, 宋彪, 李惠民, 相振群 北秦岭德河黑云二长花岗片麻岩体的成岩时代 TIMS 和 SHRIMP 锆石 U Pb 同位素年代学. 地质通报,23(2):136~142. 郭进京, 张国伟, 陆松年, 赵凤清.1999a. 中国新元古代大陆拼合与 Rodinia 超大陆. 高校地质学报,5(2):148~156. 郭进京, 赵凤清, 李怀坤.1999b. 中祁连东段晋宁期碰撞型花岗岩及其地质意义. 地球学报,20(1):148~156. 何艳红, 孙勇, 陈亮, 李海平, 袁洪林, 柳小明 陇山杂岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义. 岩石学报,21(1): 125~134. 简平, 程裕淇, 刘敦一 变质锆石成因的岩相学研究 高级变质岩 U Pb 年龄解释的基本依据. 地学前缘,8(3):183~191. 陆松年, 李怀坤, 陈志宏, 等著 秦岭中 新元古代地质演化及对 RODINIA 超级大陆事件的响应. 北京 : 地质出版社,1~ 194. 陆松年, 陈志宏, 李怀坤, 郝国杰, 周红英, 相振群.2004a. 秦岭造山带中 新元古代 ( 早期 ) 地质演化. 地质通报,23(2):107~112. 陆松年, 李怀坤, 陈志宏, 于海峰, 金巍, 郭坤一.2004b. 新元古时期中国古大陆与罗迪尼亚超大陆的关系. 地学前缘,11(2):515~ 524. 陆松年, 陈志宏, 李怀坤, 郝国杰, 相振群 秦岭造山带中两条新元古代岩浆岩带. 地质学报,79(2):165~173. 陆松年, 于海峰, 李怀坤, 郭坤一, 王惠初, 金巍, 张传林, 刘永顺 中国前寒武纪重大地质问题研究 中国西部前寒武纪重大地质事件群及其全球构造意义. 北京 : 地质出版社,1~ 206.

14 第 6 期 裴先治等 : 西秦岭北缘新元古代花岗质片麻岩的 LA ICP MS 锆石 U Pb 年龄及其地质意义 785 裴先治 东秦岭商丹构造带的组成与构造演化. 西安 : 西安地图出版社,1~184. 裴先治, 王涛, 王洋, 李厚民, 李国光 北秦岭晋宁期主要地质事件及其构造背景探讨. 高校地质学报,5(2):137~147. 裴先治, 王涛, 丁仨平, 李勇, 胡波 东秦岭商丹带北侧新元古代埃达克质花岗岩及其地质意义. 中国地质,30(4):372~381. 裴先治, 丁仨平, 胡波, 李勇, 张国伟, 郭俊锋 西秦岭天水地区关子镇蛇绿岩的厘定及其地质意义. 地质通报,23(12):1202 ~1208. 裴先治, 李勇, 陆松年, 陈志宏, 丁仨平, 胡波, 李佐臣, 刘会彬. 2005a. 西秦岭天水地区关子镇中基性岩浆杂岩锆石 U Pb 同位素年龄及其地质意义. 地质通报,24(1):23~29. 裴先治, 李佐臣, 丁仨平, 李勇, 胡波, 刘会彬.2005b. 西秦岭天水地区岛弧型基性岩浆杂岩的地球化学特征及形成时代. 中国地质,32(4):529~540. 裴先治, 刘会彬, 丁仨平, 李佐臣, 胡波, 孙仁奇, 侯育红 西秦岭天水地区李子园群变质火山岩的地球化学特征及其地质意义. 大地构造与成矿学,30(2):193~205. 任纪舜 昆仑 秦岭造山系的几个问题. 西北地质,37(1):1 ~5. 万渝生, 许志琴, 杨经绥, 张建新 祁连造山带及邻区前寒武纪深变质基底的时代和组成. 地球学报,24(4):319~324. 王涛, 王晓霞, 李伍平, 胡能高 秦岭群中花岗质正片麻岩的确认及其意义. 中国区域地质,13(3):211~214. 王涛, 李伍平, 王晓霞 秦岭杂岩牛角山花岗岩质片麻岩体锆石 U Pb 同位素年龄及其地质意义. 中国区域地质,17(3):262 ~265. 王涛, 张国伟, 裴先治, 张成立, 李伍平 北秦岭新元古代北北西向碰撞造山带存在的可能性及两侧陆块的汇聚与裂解. 地质通报,21(8~9):216~222. 王涛, 张宗清, 王晓霞, 王彦斌, 张成立 秦岭造山带核部新元古代碰撞变形及其时代 强变形同碰撞花岗岩与弱变形脉体锆石 SHRIMP 年龄限定. 地质学报,79(2):220~231. 吴元保, 陈道公, 夏群科, 涂湘林, 程昊, 杨晓志 大别山黄土岭麻粒岩中锆石 LAM ICP MS 微区微量元素分析和 Pb Pb 定年. 中国科学 (D 辑 ),33(1):20~28. 吴元保, 郑永飞 锆石成因矿物学研究及其对 U Pb 年龄解释的制约. 科学通报,49(16):1589~1604. 袁洪林, 吴福元, 高山, 柳小明, 徐平, 孙德有 东北地区新生代侵入体的锆石激光探针 U Pb 年龄测定与稀土元素成分分析. 科学通报,48(14):1511~1520. 张本仁, 高山, 张宏飞, 韩吟文等著 秦岭造山带地球化学. 北京 : 科学出版社,1~187. 张成立, 刘良, 张国伟, 王涛, 陈丹玲, 袁洪林, 柳小明, 晏云翔 北秦岭新元古代后碰撞花岗岩的确定及其构造意义. 地学前缘,11(3):33~42. 张国伟, 于在平, 董云鹏, 姚安平 秦岭区前寒武纪构造格局与演化问题探讨. 岩石学报,16(1):11~21. 张国伟, 张本仁, 袁学诚, 肖庆辉 秦岭造山带与大陆动力学. 北京 : 科学出版社,1~855. 张国伟, 郭安林, 姚安平 中国大陆构造中的西秦岭 松潘大陆构造结. 地学前缘,11(3):23~32. 张宏飞, 靳兰兰, 张利,NigelHarris, 周炼, 胡圣虹, 张本仁 西秦岭花岗岩类地球化学和 Pb Sr Nb 同位素组成对基底性质及其构造属性的限制. 中国科学 (D 辑 ),35(10):914~926. 张宏飞, 靳兰兰, 张利, 袁洪林, 周炼, 张本仁 基底岩系和花岗岩类 Pb Nb 同位素组成限制祁连山带的构造属性. 地球科学 中国地质大学学报,31(1):57~65. 张宗清, 刘敦一, 付国民 北秦岭变质地层同位素年代学研究. 北京 : 地质出版社,1~191. 张宗清, 唐索寒, 宋彪, 张国伟 秦岭造山带晋宁期强烈地质事件及其构造背景. 地球学报,18( 增刊 ):43~45. 张宗清, 张国伟, 唐索寒 南秦岭变质地层同位素年代学. 北京 : 地质出版社,1~256. 张宗清, 张国伟, 刘敦一, 王宗起, 唐索寒, 王进辉 秦岭造山带蛇绿岩 花岗岩和碎屑沉积岩同位素年代学和地球化学. 北京 : 地质出版社,1~348. 郑永飞 新元古代岩浆活动与全球变化. 科学通报,48(16): 1705~1720. 周鼎武, 刘良, 张成立, 王居里, 任军峰 华北和扬子古陆块中新元古代聚合 伸展事件的比较研究. 西北大学学报 ( 自然科学版 ),32(2):109~113. AndersonT.2002.CorrectionofcommonPbinU Pbanalysesthat donotreport 204 Pb.ChemicalGeology,192:59~79. BelousovaEA,Grifin W.L.,Y.O ReilyS,etal.2002.Igneous zircon:traceelementcompositionasanindicatorofsourcerock type.contrib MineralPetrol,143:602~622. Chen Danlin,Liu Liang,Sun Yong,Zhang Anda,Zhang Chengli, Liu Xioaming,Luo Jinhai Determination of the Neoproterozoic Shicaogou Syn colisionaland Granite in the Eastern Qinling Mountains and Its GeologicalImplications. ActaGeologicalSinica,78(1):73~82. LiX H.1999.U Pbzircon agesofgranitesfrom thesouthern marginoftheyangtzeblock:timingofneoproterozoicjinning: OrogenyinSE ChinaandimplicationsforRodinia Assembly. PrecambrianRes.,97(1 2):43~57. LiZ X,LiX H,Kinny P D,WangJ,ZhangS,Zhou H Geochronology of Neoproterozoicsyn rift magmatism in the YangtzeCraton,South China and correlations with other continents:evidencefora mantlesuperplumethatbroke up Rodinia.PrecambrianRes.,122(1 4):85~109. Ling W L,GaoS,ZhangB R,LiH M,Liu Y,ChengJP Neoproterozoictectonicevolutionofthenorthwestern Yangtze craton,southchina:implicationsforamalgamationandbreak up ofthe RodiniaSupercontinent.Precambrian Res.,122(1 4): 111~140. LudwigK R.2003.Isoplot/Exversion2.49.A Geochronological ToolkitforMicrosoftExcel.Berkeley:BerkeleyGeochronology CenterSpecialPublicationNo.1a,1~56. Siebel W,Blaha U,Chen F,et al Geochronology and geochemistryofadyke hostrockassociationandimplications fortheformationofthebavarianpfahlshearzone,bohemian Massif.IntJEarthSci(GeolRundsch),94:8~23. VavraG,GebauerD,SchmidR.1996.Multiplezircongrowthand

15 786 地质学报 2007 年 recrystalizationduringpolyphaselatecarboniferoustotriassic metamorphismingranulitesoftheivreazone(southernalps): Anion microprobe(shrimp)study.contrib MineralPetrol, 122:337~358. VavraG,Schmid R,GebauerD.1999.Internalmorphology,habit and U Th Pb microanalysis ofamphiboleto granulitefacies zircon:geochronology ofthe Ivren Zone(Southern Alps). Contrib MineralPetrol,134:380~404. WangT,Wang X X,Zhang G W,Pei X Z,Zhang Z L Remnantsofa Neoproterozoiccolisionalorogenicbeltinthe core of the Phanerozoic Qinling orogenic belt (China). GondwanaResearch,6(4):699~710. WangT,PeiX Z,WangX X,Hu N G,LiW PandZhangG W Orogen ParalelWestwardObliqueUpliftoftheQinling BasementComplexintheCoreoftheQinlingOrogen (China): AnExampleofObliqueExtrusionofDeep Seated Metamorphic RocksinaColisionalOrogen.TheJournalofGeology,113:181 ~200. YuanH L,WuF Y,GaoS,Liu X M,XuPandSun D Y DeterminationofU Pbageandrareearthelementconcentration ofzirconsfrom Cenozoicintrusionsinnortheastern Chinaby laserablationicp MS.ChineseScienceBuletin,48(22):2411 ~2421. YuanH L,GaoS,LiuX M,LiH M,GuntherDandWuFY AccurateU Pbageandtraceelementdeterminationsofzircon bylaserablation inductivelycoupledplasma massspectrometry. GeostandardsandGeoanalyticalResearch,28(3):353~370. Zhang Chengli,LiMiao,Wang Tao,Yuan Honglin,YanYunxiang, Liu Xiaoming,Wang Jianqi,Liu Ye U Pb Zircon Geochronologyand GeochemistryofGranitoidsintheDouling GroupintheEasternQinling.ActaGeologicalSinica,78(1):83 ~95. ZhangH F,ZhangBR,NigelHarris,ZhangL,ChenY L,ChenN S,ZhaoZD.2006.U PbzirconSHRIMPages,geochemical andsr NdPbisotopiccompositionsofintrusiverocksfrom thelongshan Tianshuiareainthesoutheastcornerofthe Qilianorogenic belt,china:constraints on petrogenesisand tectonicafinity.journalofasianearthsciences,27:751~764. Zheng Y F.2003.Neoproterozoic magmaticactivity and global change.chinesesciencebuletin,48(16):1639~1656. 犣犻狉犮狅狀狊犔犃 犐犆犘 犕犛犝 犘犫犇犪狋犻狀犵狅犳犖犲狅狆狉狅狋犲狉狅狕狅犻犮犌狉犪狀犻狋狅犻犱犌狀犲犻狊狊犲狊犻狀狋犺犲犖狅狉狋犺犕犪狉犵犻狀狅犳犠犲狊狋犙犻狀犾犻狀犵犪狀犱犌犲狅犾狅犵犻犮犪犾犐犿狆犾犻犮犪狋犻狅狀 PEIXianzhi 1),DINGSaping 1),ZHANG Guowei 2),LIU Huibin 1), LIZuochen 1),LIWangye 3),LIUZhanqing 1),MENG Yong 1) 1) 犉犪犮狌犾狋狔狅犳犈犪狉狋犺犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犔犪狀犱犚犲狊狅狌狉犮犲狊, 犆犺犪狀犵 犪狀犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔, 犡犻 犪狀, ) 犛狋犪狋犲犓犲狔犔犪犫狅狉犪狋狅狉狔犳狅狉犆狅狀狋犻狀犲狀狋犪犾犇狔狀犪犿犻犮狊, 犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犌犲狅犾狅犵狔, 犖狅狉狋犺狑犲狊狋犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔, 犡犻 犪狀, ) 犛犮犺狅狅犾犈犪狉狋犺犪狀犱犛狆犪犮犲犛犮犻犲狀犮犲狊, 犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔狅犳犛犮犻犲狀犮犲犪狀犱犜犲犮犺狀狅犾狅犵狔狅犳犆犺犻狀犪, 犎犲犳犲犻, 犃犫狊狋狉犪犮狋 TheXinyangandYuanlongNeoproterozoicgranitoidgneisseswasidentifiedfromthePaleoproterozoic Qinlingcomplexinthenorth marginofthe Western Qinlingorogen.Zirconsfromthegranitoidgneisses havehigherth/uratiosandtheclearoscilatoryzoningsininternalclimages,indicatingthattheyare igneousinorigin.theacquired 206 Pb/ 238 U weightedaverageagesofla ICP MSzircon U Pbisotopeis 914.7±7.6 Ma(MSWD=4.8),978.5±4.8 Ma(MSWD=1.5)and935.5±3.1Ma(MSWD=1.3), indicatingthatthegranitoidgneisses wasformedinthe Neoproterozoic,andtherewasathermalevent (subduction and colision) in the north margin ofthe western Qinling Orogen during the early Neoproterozoicage,which waspresumedtobetheresponseofthe RodiniaSupercontinentconvergent evolutionin WesternQinling. 犓犲狔狑狅狉犱狊 :Neoproterozoic;granitoidgneisses;LA ICP MSdating;zirconU Pbages;WestQinling