胶南桃行超高压变质岩的氧同位素地球化学及其年代学制约

• 作者: 吴元保 郑永飞 龚冰
• 来源期刊: 岩石学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 氧同位素 锆石 U-Pb Sm-Nd 榴辉岩 花岗片麻岩 苏鲁造山带
• 年，卷（期）: 2004,（5）
• 页码范围: 1097-1115
• 页数: 19页
• 分类号: P588.346|P597.2|P597.3
• 字数: 11814字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-0569.2004.05.008

摘要

对苏鲁超高压变质带内诸城桃行地区榴辉岩及其花岗片麻岩围岩进行了单矿物氧同位素组成分析和锆石U-Pb定年.氧同位素组成显示出不均一亏损18O的特征.石英-石榴石等高温矿物对的氧同位素温度为600～950℃,指示它们在榴辉岩相变质条件下达到并保存了氧同位素平衡.而部分石英-长石和白云母-金红石等矿物对的氧同位素温度为350～570℃,指示它们在峰期变质之后的角闪岩相退变质过程中达到并保存了同位素退化交换再平衡.锆石氧同位素组成低达-1.3‰～4.2‰,对这种低δ18O值进行锆石U-Pb定年,分别得到762～834Ma的原岩年龄和202～249Ma的变质年龄.因此,桃行低δ18O值锆石形成于新元古代(700～800Ma)的低δ18O值岩浆.这种低δ18O值岩浆是由于变质岩原岩经历新元古代高温大气降水热液蚀变后再部分熔融所形成.对于在角闪岩相退变质之后保存了封闭体系的花岗片麻岩样品(石英-长石矿物对温度为355～405℃),石榴石在榴辉岩相变质温度下达到并保存了氧同位素平衡(石英-石榴石矿物对温度为685℃),指示石榴石中Sm-Nd体系在同样的变质条件下也达到了平衡.因此,花岗片麻岩中石榴石-斜长石-全岩的Sm-Nd等时线年龄215±11Ma与锆石变质边的三叠纪年龄(202～249Ma)一样,代表了榴辉岩相峰期变质后的冷却年龄.而花岗片麻岩中石英-钾长石和石英-斜长石矿物对处于氧同位素不平衡状态,同时钾长石和斜长石相对于样品中其它矿物异常亏损18O,指示在角闪岩相退变质之后体系曾经开放,岩石受到低18O流体在低温和中温下(200～400℃)的热液蚀变.这种条件下矿物氧同位素的退化交换是由表面反应机制控制,与Nd的扩散机制不同,因此氧同位素平衡无法制约Sm-Nd矿物等时线的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑永飞	中国科学技术大学地球和空间科学学院	146	4891	32.0	69.0
2	吴元保	中国科学技术大学地球和空间科学学院	42	2602	20.0	42.0
3	龚冰	中国科学技术大学地球和空间科学学院	29	362	10.0	18.0