福建港里地區(qū)變質(zhì)巖與南園組火山巖地球化學(xué)特征及鋯石U-Pb年齡對(duì)比

黃長煌

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院,福州350013)

福建港里地區(qū)變質(zhì)巖與南園組火山巖地球化學(xué)特征及鋯石U-Pb年齡對(duì)比

黃長煌

(福建省地質(zhì)調(diào)查研究院,福州350013)

福建港里地區(qū)位于長樂—南澳斷裂帶北段,港里變質(zhì)巖分布于斷裂帶南東側(cè),南園組火山巖分布于斷裂帶北西側(cè)。港里變質(zhì)巖與南園組火山巖地球化學(xué)特征及鋯石U-Pb年齡對(duì)比結(jié)果表明:(1)港里變質(zhì)巖和南園組火山巖鋯石均屬火山碎屑鋯石,LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡分別為139.7±1.8 Ma和132.7 ±1.2 Ma,均屬早白堊世;(2)港里變質(zhì)巖和南園組火山巖均屬鈣堿性、鈣性巖,低Ba、Nb、Sr,高Pb、Nd,稀土總量普遍較低,具有輕稀土富集、銪中等虧損的稀土配分模式,反映了長樂—南澳斷裂帶兩側(cè)早白堊世中期火山巖的地球化學(xué)特征。

港里變質(zhì)巖;火山巖; LA-ICP MS鋯石U-Pb定年;早白堊世

福建港里地區(qū)位于華夏陸塊東南緣,長樂—南澳斷裂帶北段[1-8]。港里變質(zhì)巖在長樂—南澳構(gòu)造帶備受關(guān)注和爭議,爭議的焦點(diǎn)是港里變質(zhì)巖的形成時(shí)代、原巖類型及形成的大地構(gòu)造環(huán)境。早期研究[2-4]認(rèn)為港里變質(zhì)巖屬震旦紀(jì)或前泥盆紀(jì),是變質(zhì)褶皺帶的組成部分。最近,一些學(xué)者[1,6]認(rèn)為部分 “混合巖”實(shí)為變形變質(zhì)的花崗巖類。筆者調(diào)查認(rèn)為福建東山及龍海深澳地區(qū)變質(zhì)巖屬中生代沉積—火山巖類[9-10]。東山地區(qū)變質(zhì)巖稱親營山組,其所含火山碎屑LA-ICP-MS 鋯石 U-Pb年齡為176.8 Ma[9];龍海深澳變質(zhì)巖也為親營山組,為副變質(zhì)巖,其火山碎屑LA-ICP-MS 鋯石 U-Pb年齡為186.4Ma[10],代表了沉積—火山作用的時(shí)間,即原巖形成年齡均為早侏羅世;部分變質(zhì)巖屬變形花崗巖[11]。上述研究初步解決了長樂—南澳斷裂帶南部變質(zhì)巖的原巖類型和時(shí)代問題。本文在系統(tǒng)野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,對(duì)比港里地區(qū)變質(zhì)巖與南園組火山巖的同位素年齡和巖石地球化學(xué)特征,發(fā)現(xiàn)港里變質(zhì)巖屬火山碎屑巖,其形成時(shí)代為早白堊世,基本與長樂—南澳斷裂帶北西側(cè)的南園組火山巖同時(shí)形成。

1 地質(zhì)概況

長樂—南澳斷裂帶是環(huán)太平洋構(gòu)造帶的組成部分[1-8],港里地區(qū)位于該斷裂帶北段,其地質(zhì)特征在該斷裂帶兩側(cè)明顯不同(圖1):斷裂帶北西側(cè)分布自晚三疊世以來的陸相火山—沉積巖,基本未變質(zhì);斷裂帶東南側(cè)分布變質(zhì)巖和不同程度變形變質(zhì)的巖漿巖。變質(zhì)巖主要分布在港里地區(qū),與呈星散狀分布的平潭、福清錦城、龍海港尾及東山等組成沿海變質(zhì)巖帶。

圖1 港里地區(qū)地質(zhì)簡圖(a)及大地構(gòu)造位置圖(b)Fig. 1 Simplified geological map (a) and tectonic map (b) of the Gangli area1-第四系;2-晚侏羅世—早白堊世南園組;3-港里變質(zhì)巖;4-早白堊世晚期中細(xì)粒(含石榴石)二長花崗巖;5-早白堊世晚期輝長巖;6-早白堊世中期似斑狀中?；◢弾r;7-同位素定年樣;8-長樂—南澳主斷裂;9-糜棱巖化帶;10-剖面位置;11-采樣點(diǎn)及編號(hào)

港里變質(zhì)巖主要分布在港里村附近,呈NE向從兩側(cè)進(jìn)入大海,面積約6.3 km2，巖性為白云石英片巖、矽線白云石英片巖(圖2),因變質(zhì)強(qiáng)烈原巖已難以辨認(rèn),巖石成層性差,未見沉積變質(zhì)巖的成層性特征。

巖石由白云母(20%～30%)、石英(40%～60%)和斜長石(10%～15%)等組成。白云母呈鱗片狀、片狀,片徑為0.2～2 mm,閃突起,無色,干涉色鮮艷,沿(001)定向排列,構(gòu)成片理構(gòu)造。石英呈不規(guī)則狀或等軸粒狀,粒徑為0.1～2.2 mm,長軸定向排列,具波狀消光,石英礦物晶體中包裹纖維狀硅線石礦物。港里地區(qū)巖石含矽線石(2%～10%),主要見于港里村后山,矽線石呈纖維狀、放射狀與云母呈定向排列。巖石變余層理及物質(zhì)分層不明顯,片理構(gòu)造為片狀礦物(白云母)及石英等定向所致。

變質(zhì)巖時(shí)代為早白堊世中期(132.8～108 Ma),其證據(jù)為:(1)港里村發(fā)現(xiàn)淺肉紅色中細(xì)粒二長花崗巖(108 Ma)侵入矽線石白云母石英片巖,接觸帶見片巖捕擄體;(2)在港里北東約200 m的公路壁見有肉紅色似斑狀中粒二長花崗巖(132.8±3.3 Ma)[12]侵入白云母石英片巖,接觸帶見似偉晶巖團(tuán)塊及石英團(tuán)塊。該區(qū)變質(zhì)巖的特征變質(zhì)礦物為粗大的白云母,反映造山帶的變質(zhì)作用。

圖2 剖面示意及采樣位置圖Fig. 2 Geological sections and sampling positions in the Gangli area1-白云母石英片巖;2-矽線石白云母(石英)片巖;3-流紋質(zhì)晶玻屑凝灰?guī)r;4-早白堊世晚期細(xì)?；◢弾r；F-斷裂；D011-1及D013為鋯石同位素年齡采樣點(diǎn)

南園組第二段火山巖(J3K1n)位于長樂—南澳斷裂帶以北,主要出露于火山中心外側(cè),巖性為淺灰、灰白色流紋質(zhì)晶屑熔結(jié)凝灰?guī)r、(含角礫)晶屑凝灰熔巖、(球粒)流紋巖、流紋質(zhì)晶玻屑凝灰?guī)r夾凝灰?guī)r等,厚245.52～1434.88 m。巖石含較高的石英、鉀長石、斜長石晶屑,凝灰質(zhì)或基質(zhì)為流紋質(zhì)。

2 巖石地球化學(xué)特征

2.1 主量元素

共測試全巖樣品10件,其中港里地區(qū)2件,為矽線石白云母石英片巖,其余8件為南園組酸性火山碎屑巖。

(1)港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山碎屑巖主量元素含量不均,其中SiO2和Al2O3含量較高,港里變質(zhì)巖SiO2含量為77.81%～81.02%,南園組火山碎屑巖SiO2含量為70.81%～81.04%,屬酸性巖;港里變質(zhì)巖Al2O3含量為11.13%～12.25%,南園組火山巖Al2O3含量為9.41%～14.44%,變化范圍較大。

(2)港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山碎屑巖堿質(zhì)含量差異較大。Na2O含量分別為0.29%～0.33%和1.11%～3.39%,K2O含量分別為2.66%～3.41%和3.79%～6.25%,K2O>Na2O; A/CNK分別為2.92～3.15和1.04～1.98,均>1.1,屬過鋁質(zhì)。

(3)港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山碎屑巖各指數(shù)分異明顯,其中賴特堿度指數(shù)(AR)分別為1.73～1.84和2.32～7.81,均較低;里特曼指數(shù)σ分別為0.24～0.39和0.69～2.17,均<3.3,為鈣堿性巖,多數(shù)<1.8,屬鈣性巖。戈蒂尼指數(shù)τ為31.8～133.6,均>10,屬造山帶構(gòu)造環(huán)境火山巖。

(4)港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山碎屑巖CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物Q分別為64.25%～69.84%和29.13%～50.67%, C分別為7.81%～8.49%和0.65%～5.68%,Or分別為16.06%～20.67%和22.59%～30.66%。

港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山巖在主量元素上均具有硅過飽和、過鋁質(zhì)、富含堿質(zhì)等特征,說明長樂—南澳斷裂帶兩側(cè)巖石的地球化學(xué)特征不同。

表1 港里變質(zhì)巖與南園組火山巖主量元素分析數(shù)據(jù)及特征參數(shù)

注:主量元素單位為%，*為1∶250 000莆田幅區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告數(shù)據(jù)，Q、C、Or、Ab、An分別為CIPW標(biāo)準(zhǔn)礦物的石英、剛玉、鉀長石、鈉長石、鈣長石。

2.2 微量及稀土元素

港里變質(zhì)巖與南園組火山巖微量元素分析數(shù)據(jù)及特征參數(shù)(表2)顯示,港里變質(zhì)巖(D011-1，01869-3)與南園組酸性火山巖(D013，3707-21-1，1903-23-1)的Co、Ni、V、Cr、W、Sn、Mo、Bi、Pb、Zn、Ag、Au等未出現(xiàn)明顯差異,但變化范圍較大。前者Rb、Sr、U、Th較低,Zr、Hf較高。微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖(圖3)顯示,各元素均比原始地幔高。港里變質(zhì)巖與南園組酸性火山巖的曲線形態(tài)一致,Pb明顯富集,Sr明顯虧損，Rb/Sr變化較大。

表2 港里變質(zhì)巖與南園組火山巖微量元素及稀土元素分析數(shù)據(jù)

注:δEu=EuN/(SmN×GdN)1/2，下角標(biāo)N為球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化后值。D011-1和D013為本文測試數(shù)據(jù),其余數(shù)據(jù)引自1∶250 000莆田幅區(qū)域地質(zhì)報(bào)告,微量及稀土元素單位為10-6。

圖3 港里變質(zhì)巖與南園組火山巖微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖 (標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[13])Fig. 3 Primitive-mantle-normalized trace elements patterns for the Gangli metamorphic rocks and Nanyuan Fm. volcanic rocks

港里變質(zhì)巖與南園組火山巖稀土元素含量變化范圍較大,稀土總量較低,ΣREE為(187～274)×10-6。(La/Yb)N>11,Eu為(0.63～1.15)×10-6,Eu中等虧損至輕微富集，稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線(圖4)左高右低。微量元素及稀土元素地球化學(xué)特征說明港里變質(zhì)巖與南園組火山巖具有相似的物質(zhì)成分。

圖4 港里變質(zhì)巖與南園組火山巖稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線圖 (標(biāo)準(zhǔn)化值據(jù)文獻(xiàn)[13])Fig. 4 Chondrite-normalized REE patterns for the Gangli metamorphic rocks and Nanyuan Fm. volcanic rocks

3 樣品特征

3.1 取樣巖石

港里變質(zhì)巖與南園組火山巖各取1組樣品。樣品D011-1取自港里,巖性為矽線石白云母石英片巖,露頭寬約40 m,巖性單一。樣品D013取自長樂—南澳斷裂帶北西約5 km處,露頭寬約50 m,為南園組第二段,巖性為灰色流紋質(zhì)晶屑凝灰?guī)r。

3.2 鋯石陰極發(fā)光CL圖像

圖5 港里變質(zhì)巖(D011-1)鋯石與南園組火山巖(D013)鋯石陰極發(fā)光影CL像圖Fig. 5 CL images of zircons from the Gangli metamorphosed rocks (D011-1) and Nanyuan Fm. volcanic rocks (D013)

港里變質(zhì)巖(D011-1)與南園組火山巖(D013)樣品鋯石約50%具有核—幔結(jié)構(gòu),核為變質(zhì)鋯石或早期巖漿鋯石(圖5),均屬繼承鋯石,表明巖漿的源巖可能部分為變質(zhì)巖,部分為巖漿巖。變質(zhì)鋯石無環(huán)帶或無寬大環(huán)帶,而早期巖漿鋯石則具較寬的環(huán)帶。鋯石主體為主巖漿期形成,可能為火山源區(qū)之巖漿房的巖漿在深部結(jié)晶形成的鋯石,寬約30～50 μm,環(huán)帶為5～9條同心環(huán)紋?；鹕阶饔脤?duì)鋯石起破碎作用,形成火山碎屑,鋯石形狀(約60%)發(fā)生不同程度改變,改變較嚴(yán)重者呈三角形、雞骨狀、不規(guī)則長條狀等,鋯石內(nèi)部裂紋發(fā)育;變質(zhì)巖(D011-1)鋯石除具有火山碎屑鋯石特征外,邊緣有白化邊,可能是變質(zhì)作用的產(chǎn)物。鋯石內(nèi)部未受后期巖漿影響,具有較好的環(huán)帶,其年齡可代表巖漿鋯石年齡。

港里變質(zhì)巖鋯石呈不規(guī)則狀,長100～150 μm,寬60～90 μm。鋯石單一晶體具核—幔結(jié)構(gòu),核一般為10～20 μm,呈渾圓狀,主要為變質(zhì)鋯石,主期巖漿鋯石以包圍核的形態(tài)生長,發(fā)育良好的連續(xù)環(huán)帶,黑白相間的環(huán)帶有3～5個(gè),單一環(huán)帶寬10～20 μm,連續(xù)性較好。測點(diǎn)分布在相對(duì)較大的火山碎屑鋯石中,均位于鋯石環(huán)帶發(fā)育的主體(幔)部,避開裂紋、包體等。

南園組火山巖鋯石測點(diǎn)均位于相對(duì)完整且環(huán)帶發(fā)育的巖漿鋯石內(nèi)。鋯石為短柱狀,長100～200 μm,寬80～100 μm。鋯石單一晶體具復(fù)雜的內(nèi)部構(gòu)造,核一般為10～20 μm,呈渾圓狀,主期巖漿鋯石以包圍核的形態(tài)生長,發(fā)育良好的連續(xù)環(huán)帶,黑白相間的環(huán)帶有4～6個(gè),單一環(huán)帶寬10～20 μm,連續(xù)性較好。測點(diǎn)主要分布在較完好的鋯石環(huán)帶上,盡量避開裂紋及包體,確保所測對(duì)象為主期巖漿結(jié)晶的鋯石。

4 測試結(jié)果

4.1 測試方法

鋯石同位素測年在中國地質(zhì)科學(xué)研究院礦產(chǎn)資源所同位素研究室完成，鋯石微量元素含量和U-Pb同位素定年利用LA-Q-ICP-MS同時(shí)分析完成。激光剝蝕系統(tǒng)為Newwave UP213,ICP-MS為Bruker M90。采用氦氣作載氣、氬氣為補(bǔ)償氣以調(diào)節(jié)靈敏度。對(duì)分析數(shù)據(jù)的離線處理采用軟件ICPMSDataCal[15-16]完成，詳細(xì)的儀器操作條件和數(shù)據(jù)處理方法參照文獻(xiàn)[15]。

鋯石微量元素含量利用SRM610作外標(biāo)、Si 作內(nèi)標(biāo)進(jìn)行定量計(jì)算[15]。USGS 玻璃中元素含量推薦值據(jù)GeoReM 數(shù)據(jù)庫，采用鋯石標(biāo)準(zhǔn)GJ-1 作外標(biāo)進(jìn)行同位素分餾校正,每分析5～10 個(gè)樣品點(diǎn),分析2 次GJ-1。與分析時(shí)間有關(guān)的U-Th-Pb 同位素比值漂移利用GJ-1的變化采用線性內(nèi)插方式進(jìn)行校正[15]。鋯石樣品U-Pb 年齡諧和圖繪制和年齡加權(quán)平均值計(jì)算均采用Isoplot完成。

4.2 鋯石同位素測年

(1)港里變質(zhì)巖(D011-1)

對(duì)港里變質(zhì)巖(D011-1)共測試15個(gè)點(diǎn)(表3)。當(dāng)年齡<1 000 Ma時(shí)采用鋯石206Pb/238U表面年齡加權(quán)平均或作207Pb/235U-206Pb/238U諧和圖獲得年齡值;當(dāng)年齡≥1 000 Ma時(shí)采用鋯石207Pb/206Pb表面年齡及其特征值。該組206Pb/238U表面年齡為136～144 Ma,故采用前者求取年齡。

圖6 港里變質(zhì)巖(a,b)和南園組火山巖(c,d)鋯石U-Pb年齡諧和圖和加權(quán)平均年齡圖Fig. 6 U-Pb concordia age and weighted average age diagrams for zircons from the Gangli metamorphosed rocks (D011-1) and Nanyuan Formation volcanic rocks (D013)

選取較完整的火山碎屑鋯石測試,測點(diǎn)均落在鋯石環(huán)帶發(fā)育的主體(幔)部位,其Th/U為0.51～1.18,一般為0.6～0.9(均>0.2),均屬巖漿鋯石。207Pb/235U-206Pb/238U年齡諧和圖獲得諧和年齡為139.7 ±0.91 Ma(MSWD=7.0)(圖6a)。206Pb/238U加權(quán)平均年齡為139.7±1.8 Ma(MSWD=0.50) (圖6b)。兩種方法獲得的年齡值一致,取后者139.7±1.8Ma為巖漿結(jié)晶年齡。綜上,港里變質(zhì)巖鋯石為火山碎屑鋯石,其年齡為139.7±1.8 Ma,為主巖漿期的巖漿鋯石年齡,代表火山巖年齡,屬早白堊世。

(2)南園組火山巖(D013)

南園組火山巖(D013)獲得17組測年數(shù)據(jù)。Th/U為0.44～1.00,一般為0.5～0.6(>0.2),屬巖漿鋯石。207Pb/235U-206Pb/238U年齡諧和圖獲得諧和年齡為132.7±1.2 Ma(MSWD=1.8)(圖6c)。206Pb/238U加權(quán)平均年齡為132.7±2.4 Ma(MSWD=0.35)(圖6d),二者年齡值基本一致。南園組酸性火山碎屑巖年齡為132.7 ±1.2 Ma,代表火山巖漿作用的時(shí)代,屬早白堊世。

4.3 稀土元素特征

港里變質(zhì)巖(D011-1)和南園組火山巖(D013)的鋯石稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線如圖7所示,均為左低右高的曲線,表現(xiàn)為較低的La、Pr、Eu,較高的Ce、Sm、Gd—Lu。港里變質(zhì)巖的鋯石稀土元素配分曲線形態(tài)基本一致,銪虧損中等,重稀土基本形成一條直線。南園組火山巖(D013)的鋯石稀土元素配分曲線形態(tài)基本集中分布于較窄的范圍內(nèi),輕稀土曲線變化幅度較大,重稀土曲線基本呈直線。二者類似的分布特征說明港里變質(zhì)巖與南園組火山巖鋯石形成時(shí),其巖漿稀土元素具有相似的地球化學(xué)特征。

5 討 論

5.1 港里變質(zhì)巖的時(shí)代

港里變質(zhì)巖的形成時(shí)代,早期研究者[2-4]認(rèn)為屬前泥盆紀(jì),主要依據(jù)上世紀(jì)的測年資料及與閩西北變質(zhì)巖類比,將其歸為親營山組,時(shí)代也歸前泥盆紀(jì)?，F(xiàn)有資料表明[9-10],華夏陸塊在晚侏羅世(150～130Ma)巖漿(火山)作用強(qiáng)烈,巖石分布廣泛,侵入巖為花崗巖,火山巖為南園組,整個(gè)華夏陸塊形成了巖性組合基本類同的地質(zhì)單元。本次通過港里變質(zhì)巖與南園組火山巖對(duì)比,證實(shí)該階段的巖漿(火山)作用在長樂—南澳斷裂帶南東地區(qū)表現(xiàn)更為劇烈。本文獲得港里變質(zhì)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為132.7 ±1.2 Ma,南園組火山巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為132.7 ±1.2 Ma,二者基本一致,均屬早白堊世,是同一構(gòu)造巖漿事件的產(chǎn)物。

圖7 港里變質(zhì)巖(D011-1)和南園組火山巖(D013)鋯石稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線圖[13]Fig. 7 Chondrite-normalized REE patterns of the zircons of the Gangli metamorphosed rocks (D011-1) and Nanyuan Fm. volcanic rocks (D013)

表3 港里變質(zhì)巖(D011-1)和南園組火山巖(D013)LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡分析結(jié)果

近年來研究者多將港里變質(zhì)巖歸為親營山組,是否合適有待進(jìn)一步研究。港里變質(zhì)巖原巖為陸相火山碎屑巖,應(yīng)歸為地層。本文依托的子項(xiàng)目目前取得兩個(gè)相關(guān)成果:(1)親營山組建組地(東山)變粒巖(含火山物的沉積夾層)的LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為176.7Ma[9];(2)龍海深澳親營山組變質(zhì)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為186.4±6.6Ma[10],上述兩組年齡均屬早侏羅世,故認(rèn)為將早白堊世地質(zhì)體劃歸為早侏羅世可能不妥。將港里變質(zhì)巖歸為南園組也存在問題,其強(qiáng)烈的變質(zhì)作用使原巖成分發(fā)生重組,結(jié)構(gòu)構(gòu)造消失,野外難以確定其為變質(zhì)火山巖。與南園組火山巖相比,港里變質(zhì)巖至少經(jīng)歷一次強(qiáng)烈的變質(zhì)作用。將同一時(shí)代的變質(zhì)巖(原巖為火山巖)與未變質(zhì)的火山巖歸為同一地層單位是否合理有待進(jìn)一步研究。

5.2 港里變質(zhì)巖的原巖

3組港里變質(zhì)巖的鋯石與南園組火山碎屑鋯石形態(tài)相似,認(rèn)為港里變質(zhì)巖的原巖屬火山碎屑巖,甚至是陸相火山碎屑巖,這不同于前人認(rèn)為其屬沉積巖的觀點(diǎn)。火山巖形成之后,經(jīng)歷強(qiáng)烈的變質(zhì)作用形成云母石英片巖、矽線石云母片巖等,長英質(zhì)發(fā)生重組,原巖特征消失,僅最穩(wěn)定的鋯石仍保留其火山晶屑特征。后經(jīng)歷早白堊世中、晚兩期巖漿作用,巖石可能發(fā)生硅化和成分的變化,巖石主量元素含量發(fā)生改變,從而使基于主量元素的各種投影圖解失效,或得出相互矛盾的結(jié)果。這與某些元素含量(如硅等)高異常有關(guān),在港里變質(zhì)巖樣品中,硅質(zhì)含量遠(yuǎn)高于巖漿巖(火山巖),且不均勻,單一的巖漿作用難以解釋該現(xiàn)象。變質(zhì)巖與早白堊世中、晚期花崗巖呈侵入接觸關(guān)系,且硅化蝕變不強(qiáng),可排除后期侵入巖致使硅質(zhì)含量增高的可能性;構(gòu)造—變質(zhì)作用可能是硅富集和不均勻的原因,即火山巖在構(gòu)造作用下遷移至深部,受變質(zhì)作用影響產(chǎn)生分異,硅質(zhì)活化與增加。該解釋在野外地質(zhì)調(diào)查中找到了證據(jù),在港里東南側(cè)海邊發(fā)現(xiàn)的石英片巖,巖石強(qiáng)烈片理化,除含少量白云母外,幾乎全為石英,而在北西約50 m處卻為白云母石英片巖。

微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上港里變質(zhì)巖2個(gè)樣品均表現(xiàn)為Nb、Sr虧損和Pb富集，在稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化配分曲線圖上2個(gè)樣品基本為重合曲線。港里變質(zhì)巖的微量元素和稀土元素配分曲線圖上,多個(gè)樣品的曲線基本一致,僅在Sr、Pb、Eu等存在較小差異，這可能是變質(zhì)巖原巖為類似火山巖在微量元素地球化學(xué)特征上的反映。綜上,港里變質(zhì)巖與南園組火山巖特征相似,其原巖為陸相火山巖。

6 結(jié) 論

(1)港里變質(zhì)巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為139.7±1.8 Ma,南園組火山巖LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為132.7 ±1.2 Ma,均屬早白堊世,二者可能為同期構(gòu)造—巖漿事件的產(chǎn)物。

(2)港里變質(zhì)巖原巖為陸相火山碎屑巖,其特征與長樂—南澳斷裂帶以北的南園組火山巖相似。

志謝：鋯石U-Pb年齡測定得到了中國地質(zhì)科學(xué)院礦產(chǎn)資源所侯可軍研究員的指導(dǎo)和幫助,成文過程中得到了陳潤生總工程師、張必龍博士及徐維光副總工程師的幫助,在此表示感謝!

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Comparative study on the geochemical features and zircon U-Pb age between the metamorphic rocks and Nanyuan Formation volcanic rocks in the Gangli region, Fujian Province

HUANG Chang-huang

(FujianInstituteofGeologicalSurvey,Fuzhou,350013)

The Gangli region in Fujian is located in the northern section of the Changle-Nan’ao fault zone, with the Gangli metamorphic rocks in the southeastern side of the Changle-Nanao fault zone and the volcanic rocks of the Nanyuan Formation in its northwestern side. The study conducted comparative analysis on geochemical features and zircon U-Pb ages of the Gangli metamorphic rocks and the Nanyuan Fm. volcanic rocks. The results show that the zircons from both the Gangli metamorphic rocks and the Nanyuan Fm. volcanic rock have concordant ages of 139.7±1.8 Ma and 132.7±1.2 Ma, respectively, suggesting the both are early Cretaceous in age. The both belong to cal-alkaline series, characterized by high SiO2, low Ba, Nb, Sr, and high Pb and Nd, and low total REE content, enrichment in LREE, and medium Eu depletion in REE distribution diagram. This reflects the geochemical features of the middle Cretaceous volcanic rocks on both side of the fault zone.

Gangli metamorphosed rocks; volcanic rocks; LA-ICP MS zircon U-Pb dating; early Cretaceous

10.16788/j.hddz.32-1865/P.2017.01.002

2016-03-20

2016-06-09 責(zé)任編輯：譚桂麗

中國地質(zhì)調(diào)查局“閩臺(tái)中生代構(gòu)造—巖漿區(qū)區(qū)域地質(zhì)專項(xiàng)調(diào)查子項(xiàng)目(子項(xiàng)目編碼:12120114043301)”資助。

黃長煌,1962年生,男,高級(jí)工程師,地質(zhì)礦產(chǎn)專業(yè),主要從事區(qū)域地質(zhì)調(diào)查及礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查研究。

P588.1;P597

A

2096-1871(2017)01-012-09