贛江下游南昌段河流沉積物碎屑鋯石U-Pb年代學(xué)和Lu-Hf同位素研究及其地質(zhì)意義.pdf

1、作為長江八大支流之一的贛江是江西省的最大河流，它自南向北流貫江西全省。地質(zhì)上，贛江流經(jīng)的區(qū)域主要位于華夏地塊腹地、江南造山帶內(nèi)和揚子地塊東南緣。河流是構(gòu)造與氣候共同作用的產(chǎn)物，河流沉積物攜帶了源巖剝蝕、搬運以及流域源區(qū)的信息。而河流碎屑鋯石記錄了源自地殼物質(zhì)的信息，這些地殼物質(zhì)可能沒有被保存下來，或者已經(jīng)不在出露。無疑，贛江河流沉積物中的碎屑鋯石主要來源于流經(jīng)區(qū)域地質(zhì)體中，這些鋯石攜帶有源巖的重要信息。本文分別利用LA-ICP-MS和L

2、A-MC-ICP-MS原位分析技術(shù)，對贛江下游南昌段河流沉積物中碎屑鋯石的U-Pb年代學(xué)和Lu-Hf同位素開展系統(tǒng)研究，旨在討論贛江流域水系沉積物的物質(zhì)來源及其所經(jīng)歷的巖漿事件和構(gòu)造活動，并結(jié)合已有資料探討源區(qū)地殼生長和演化規(guī)律。文章取得的認(rèn)識如下：
　　(1)贛江下游南昌段河流沉積物碎屑鋯石U-Pb年齡主要集中于134-197Ma、221-290Ma、398-484Ma、520-625Ma、727-895Ma、980-1110M

3、a、2502-2861Ma等7個年齡組段。其中最主要的年齡組段為398-484Ma(峰值為433Ma，占總數(shù)的43%)和134-197Ma(峰值為151Ma，占總數(shù)的15%)。
　　(2)贛江下游南昌段河流沉積物碎屑鋯石所表現(xiàn)出來的主要年齡區(qū)間可分別與已知的巖漿事件時間相對應(yīng)。2502-2861Ma是全球地殼增長的一個階段，該事件導(dǎo)致了原始穩(wěn)定大陸以及古老陸核的形成；980-1110Ma為全球羅迪尼亞超級大陸聚合、格林威爾期造山帶

4、形成的特征年齡；727-895Ma對應(yīng)揚子地塊與華夏地塊拼合及全球羅迪尼亞超級大陸裂解階段；520-625Ma對應(yīng)泛非事件，目前地表尚無相應(yīng)的巖漿巖石和構(gòu)造形跡的記錄；398-484Ma正是全球各地褶皺造山-巖漿活動的高峰期，被稱加里東構(gòu)造運動事件；221-290Ma對應(yīng)印支-海西期，是古特提斯洋的閉合及其對應(yīng)的碰撞作用階段；134-197Ma對應(yīng)為燕山期，該時期的巖漿活動是在華南板塊形成后的背景上發(fā)生的。
　　(3)贛江下游南昌

5、段河流沉積物中碎屑鋯石年齡分布特征與華夏地塊的年齡分布非常一致，說明贛江碎屑鋯石主要來源于華夏地塊的物質(zhì)貢獻(xiàn)。有效地從年代學(xué)方面對贛江流域的主要地殼物質(zhì)來源進(jìn)行了限定。
　　(4)贛江下游南昌段河流沉積物碎屑鋯石U-Pb年齡和Lu-Hf同位素組成能夠反映華夏地塊的形成與演化歷史。新太古代鋯石的εHf(t)值近似為0，表明該時期發(fā)生了強烈的殼幔混合作用；中－新元古代鋯石εHf(t)值既有正值也有負(fù)值，說明源區(qū)物質(zhì)既有古老地殼物質(zhì)的再