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青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

李生虎, 强晓农, 田滔, 赵立志, 徐世来, 马强

李生虎, 强晓农, 田滔, 赵立志, 徐世来, 马强. 2018: 青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义. 地质通报, 37(7): 1236-1245. DOI: 10.12097/gbc.dztb-37-7-1236
引用本文: 李生虎, 强晓农, 田滔, 赵立志, 徐世来, 马强. 2018: 青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义. 地质通报, 37(7): 1236-1245. DOI: 10.12097/gbc.dztb-37-7-1236
LI Shenghu, QIANG Xiaonong, TIAN Tao, ZHAO Lizhi, XU Shilai, MA Qiang. 2018: LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of the granites in the eastern section of Nanshan, Qinghai Province, and its geological significance. Geological Bulletin of China, 37(7): 1236-1245. DOI: 10.12097/gbc.dztb-37-7-1236
Citation: LI Shenghu, QIANG Xiaonong, TIAN Tao, ZHAO Lizhi, XU Shilai, MA Qiang. 2018: LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of the granites in the eastern section of Nanshan, Qinghai Province, and its geological significance. Geological Bulletin of China, 37(7): 1236-1245. DOI: 10.12097/gbc.dztb-37-7-1236

青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年及其地质意义

基金项目: 

中国地质调查局项目《青海省共和县东巴地区三幅1:5万区域地质矿产调查》 12120113033020

详细信息
    作者简介:

    李生虎(1986-), 男, 学士, 工程师, 从事区域地质调查及矿产勘查工作。E-mail:447284039@qq.com

  • 中图分类号: P588.12;P597+.3

LA-ICP-MS zircon U-Pb dating of the granites in the eastern section of Nanshan, Qinghai Province, and its geological significance

  • 摘要:

    青海南山东段花岗岩类岩石类型为二长花岗岩、花岗闪长岩及英云闪长岩。通过高精度LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年,获得二长花岗岩、花岗闪长岩的年龄分别为241±3Ma、245±2Ma和249±3Ma,可代表其成岩年龄。花岗岩类构造环境判别图显示,岩石具俯冲型花岗岩类特征,可能代表早三叠世宗务隆洋的北向俯冲过程。通过对青海南山东段侵入岩体形成时代、岩石成因、构造环境等的研究,为青海宗务隆造山带在印支期的构造环境演化和动力学机制提供了重要的依据。

    Abstract:

    The granitic plutons in the eastern section of Nanshan within Qinghai Province consist of monzogranite, granodiorite and tonalite. The zircon U-Pb dating results of monzogranite and granodiorite are 241±3Ma, 245±3Ma and 249±3Ma respectively, representing the crystallization age of those granitoids. In tectonic discrimination diagram for granitic rocks, these samples fall in the subduction field, indicating the north subduction of the Zongwulong oceanic crust in Early Triassic. Through the research on petrogenesis, ages and tectonic setting for granitic plutons in the eastern section of Nanshan within Qinghai Province along Zongwulong belt, this paper provides important evidence for the tectonic environment and geodynamic mechanism of the Zongwulong belt in Early Triassic.

  • 关于国际地层年表中的侏罗系/白垩系界线年龄,在21世纪80年代初国际地学界分别提出了144Ma和130Ma两种方案。英国剑桥大学Harland等[1]提出了侏系系/白垩系界线年龄为144Ma,是用“年龄平摊法”算出的;法国居里大学Kennedy等[2]根据各国海相地层中海绿石年龄的测定结果提出侏罗系/白垩系界线年龄为130Ma [3](包括世界各国20个实验室、136位专家提供的研究成果)。

    对上述2种方案,144Ma(现在国际地层年表修改为145Ma)方案被认为不可取[4]。王思恩等[3]评述中国陆相生物地层的侏罗系/白垩系界线在河北滦平盆地;王思恩等[5]确认130.7Ma为中国陆相地层侏罗系/白垩系的界线年龄。本文依据全国地层委员会组织的滦平盆地中生代地层野外考察时采集的凝灰岩样品,对大北沟组顶部凝灰岩(斑脱岩)锆石实测年龄数据表明:侏罗系/白垩系界线的年龄应在129.9±1.1Ma,该数据与Odin为首的各国专家提出的130Ma方案一致,考虑了法国、英国、前苏联、瑞典、美国的侏罗系/白垩系界线附近地层中多国的海绿石测年数据,建议采用法国侏罗系/白垩系界线为标准[2]

    “国际地层表说明” [6]明确指出,“侏罗系—白垩系界线无疑是所有系(纪)中最成问题的界线之一”。究其原因,无论海相或陆相均未找到沉积连续和化石丰富的界线地层剖面,更未建立层型,使研究者讨论问题缺乏统一的标准。中国陆相侏罗纪—白垩纪地层发育得天独厚,自Grabau于1923年提出“热河生物群”开始,两系界线划分一直存在激烈争论,争论焦点是热河生物群的发展演化和层位归属[7-8]

    中国陆相侏罗系—白垩系相当发育,分布广泛。在中国东部地区主要分布于各种断陷盆地和山间小盆地中。中国侏罗纪和白垩纪的陆相地层中赋存丰富的煤、石油、天然气资源;火山岩地层中含有多种金属矿产,因此,对侏罗纪—白垩纪地层的研究有重要的意义。通过建立“陆相层型”工作[9-22],于冀北滦平盆地火斗山乡张家沟找到了大北沟组-大店子组-西瓜园组沉积连续剖面,该剖面出露完整、化石丰富、无后期构造干扰;该剖面属单一断陷湖盆沉积,以半深湖-深湖相夹扇三角洲相为特征,夹多层火山岩。剖面上发育丰富的多门类化石,富含三尾拟蜉蝣、介形虫、叶肢介、腹足类、双壳类、两栖类龟鳖类、节肢动物虾类、脊椎动物狼鳍鱼、鲟等。特别是张家沟下营榆树下剖面,大北沟组顶部—大店子组底部界线为典型的陆相地层剖面,属单一浅湖相泥岩夹砂岩沉积。经过多学科的综合研究,建立陆相侏罗系—白垩系界线层型,确定界线点位以介形虫Cypridea stenolonga的始现为标志。

    目前侏罗系/白垩系界线附近的生物地层学研究,对地层的划分和对比仍存在不同的意见,例如,以冀北—辽西地区为例,侏罗系/白垩系界线划在义县组底,还是划在义县组之中?这是依然需要研究与讨论的问题。

    陆相侏罗系—白垩系界线过渡地层在冀北滦平盆地分别称大北沟组和大店子组,发育于该地区南部,(从东到西)沿西沟—大北沟—大店子—张家沟—兴隆沟—柏砬沟一线呈带状出露(图 1)。大北沟组剖面位于榆树下村的西侧,起点坐标:北纬40o49' 20″、东经117o12'99″;终点坐标:北纬40o 49' 144″、东经117o 12' 50″,总厚226.95m。出露完好且化石丰富。笔者对冀北滦平盆地侏罗系/白垩系界线附近大北沟组顶部的凝灰岩进行了采样(图版Ⅰ)。

    图  1  冀北滦平县榆树下侏罗系与白垩系界线剖面[23]
    Figure  1.  The section of the boundary between Jurassic and Cretaceous in Yushuxia, Luanping County, Hebei Province
      图版Ⅰ 
    a.滦平县榆树下大北沟组剖面;b.滦平县榆树下土城子组砾岩;c、d.大北沟组采样点;e、f.大北沟组凝灰岩薄片;g、h.大北沟组凝灰岩锆石特征
      图版Ⅰ. 

    下白垩统义县阶(下部)大店子组一段(K1d1)黄褐色厚层细砾岩和含砾粗砂岩

    —————————整合—————————

    上侏罗统大北沟阶大北沟组三段(J3d3)

    27.黄绿色粉砂质泥岩、粉砂岩,夹大量小泥灰岩透镜体。含介形类Eoparacypris surriensis, E.jingshangensis, Torinina obesa, Darwinula leguminellaD.xiayingensis;叶肢介Nestoria pissovi                                                                          10.96m

    26.灰绿色泥岩、粉砂质泥岩,夹灰色薄层泥灰岩和黑色页岩。由下至上发育4个韵律,每一韵律下部为均一的泥岩,上部夹泥灰岩和黑色页岩。含丰富的介形类Luanpingella postacuta, L. dorsincurva, Torinina obesa, Eoparacypris surriensis, E. jingshangensis, E. aff. macroselina, Pseudoparacypridopsis luanpingensis, P. muntfieldensis, P. dorsalta, Limnocypridea subplana, Rhinocypris dadianziensis, R. subechinata, Djungarica sp. 1, Djungarica sp. 2, Darwinula xiayingensi, D. leguminella, D. dadianziensis等;叶肢介Nestoria pissovi, N. xishunjingensis, N. krasinetzi, Pseudograpta zhangjiagouensis, P.dadianziensis, Nestoria sp., Yanshania xishunjingensis, Y. subovata, N. latiovata, P. huodoushanensis;双壳类Arguniella lingyuanensis, A. yanshanensis                                                                                                                        18.27m

    25.厚层土黄色钙质泥岩为底,上覆灰绿色钙质粉砂岩和深灰色钙质泥岩,夹灰黑色钙质泥页岩和薄板状粉砂岩、泥灰岩。含丰富的介形类Luanpingella postacuta, L. dorsicurva, Eoparacypris jingshangensis, E. surriensis, Pseudoparacypridopsis luanpingensis, P. muntfieldensis, Rhinocypris dadianzienis, R. subechinata, Darwinula leguminella, D. dadianziensis, D. xiayingensis等;叶肢介Nestoria xishunjingensis, Keratestheria gigantea, K. longipoda, Pseudograpta zhangjiagouensis, P. dabeigouensis             21.23m

    24.灰绿色粉砂质泥岩和钙质粉-细砂岩,夹深灰色钙质页岩、硅质泥岩和薄层泥灰岩。向上粉砂岩增多。含丰富的介形类Luanpingella postacuta, L. dorsicurva, Eoparacypris jingshangensis, E. surriensis, Pseudoparacypridopsis luanpingensis, P. muntfieldensis, Rhinocypris dadianzienis, R. subechinata, Darwinula leguminella, D. dadianziensis, D. xiayingensis, Djungarica sp. 2等;叶肢介Nestoria xishunjingensis, Keratestheria gigantea, K. ovata                                                                             38.20m

    23.灰黄色、灰绿色中-厚层中-粗粒凝灰质砂岩,层理发育欠佳                                                                             7.94m

    22.灰紫色凝灰角砾岩。角砾粒径小,岩层内分布不均,具有流动构造,横向呈透镜状                                                        1.77m

    ————————整合—————————

    上侏罗统大北沟阶大北沟组二段(J3d2)

    21.黄褐色中薄层钙质粉砂岩、粉砂质泥岩                                                                                                5.43m

    20.黄褐色泥岩夹薄中层粉砂岩。产昆虫Ephemeropsis trisetailis;叶肢介Nestoria pissovi, N. xishunjingensisYanshania xishunjingensis, N. cf. krasinetzi, Pseudograpta cf. dadianziensis                                                          20.18m

    19.灰色中-薄层钙质泥岩,夹黑色页岩和灰黄色粉砂岩。含叶肢介Nestoria pissovi, N. xishunjingensis                                                                                                                      1.39m

    18.黄褐色粉砂岩,夹灰色薄层钙质泥岩。含叶肢介Nestoria pissovi, N. xishunjingensis, N. krasinetzi, N. karaica, N. Rotalaria 11.88m

    17.黄褐色粉砂岩,夹灰色薄层泥灰岩                                                                                                   5.28m

    16.灰褐色硅质页岩和钙质页岩。含叶肢介Nestoria pissovi, N.karaica, N. xishunjingensis, N. rotalaria, N. mirififormis, N. oblongaJibeilimnadia ovata, Yanshania cf. xishunjingensis, Pseudograpta cf. zhangjiagouensis                                                                                                                     1.92m

    15.黄褐色中-厚层中-粗粒长石石英砂岩、块状粉砂岩                                                                                                                                      0.96m

    14.深灰色钙质泥岩和土黄褐色粉砂岩、粉砂质泥岩,夹褐黑色钙质页岩和硅质页岩。含叶肢介Jibeilimnadia ovata, J. curtiovata, J. latiovata, J. elliptica, Nestoria pissoviN. karaica, N. krasinetziN. xishunjingensisYanshania zhangjiagouensis               5.28m

    13.灰黄色中-薄层粉砂岩,夹褐黑色钙质页岩和薄层泥灰岩。含叶肢介Nestoria pissovi, Nestoria sp.及大量植物碎片                      7.25m

    12.褐黑色薄片状硅质泥页岩、褐黄色钙质页岩和灰绿色泥岩,夹粉砂质泥岩,泥灰岩透镜体和薄层凝灰质中粗砂岩。含叶肢介Nestoria xishunjingensis, N. pissovi, N. luanpingensis, N. karaica, N. krasinetzi, Yanshania xishunjingensis, Y. subovata, Y. zhangjiagouensis     7.25m

    11.黄褐色薄-中层粗粉砂岩,夹透镜状细砂岩和硅质泥岩                                                                                                                                           3.02m

    10.灰褐色薄-中层硅质泥岩,夹灰绿色薄层粉砂泥岩。含叶肢介N. pissovi, Yanshania xishunjingensis                                     6.04m

    9.浅灰黄色中-薄层状粗粉砂岩和细砂岩。形成下细上粗的5个旋回                                                                                4.23m

    8.灰褐色薄层状硅质泥岩、硅质页岩,顶部为浅灰色中层凝灰质细砂岩                                                                           2.42m

    7.灰褐色中-厚层状硅质泥岩和黄绿色粉砂质泥岩互层。含叶肢介Yanshania xishunjingensis, Y. subovata, Nestoria cf. reticulata, N. pissovi, N. xishunjingensis, Jibeilimnadia ovata                                                                                                4.23m

    —————————整合————————

    上侏罗统大北沟阶大北沟组一段(J3d1)

    6.灰绿色中-厚层凝灰质砂岩、含砾砂岩与粉砂岩、泥岩互层                                                                                     12.90m

    5.灰绿色厚层含砾粗砂岩与粗砾岩,砾石分布不均,局部透镜状,岩层横向变化较大                                                                                                                                            2.20m

    4.灰绿色中-厚层凝灰质中细粒砂岩、含砾粗夹凝灰质粉砂岩、泥岩,发育斜层理层                                                                                                                                            6.20m

    3.灰绿色砂屑沉凝灰岩,层理发育                                                                                                             3.50m

    2.褐灰色中薄层凝灰质中细粒砂岩、含砾粗夹凝灰质粉砂岩、泥岩互层                                                                                                                                            8.80m

    1.灰绿色、褐灰色中薄层夹厚层凝灰质含砾砂岩、夹薄层沉凝灰岩                                                                                1.50m

    ——————火山喷发不整合——————

    下伏地层:上侏罗统待建阶张家口组灰绿色凝灰岩

    锆石U-Th-Pb同位素测定在北京离子探针中心的SHRIMP-Ⅱ上进行,参照分析流程[24]。原始数据的处理[24-25]和锆石U-Pb谐和图的绘制采用Ludwig博士编写的Squid和Isoplot程序[26]。所扣除普通铅的组成根据Stacey等给出的模式计算得出[27](表 1),同位素比值和年龄的误差为1σ相对误差,206Pb/238U年龄加权平均值为95%的置信度误差。

    表  1  滦平盆地侏罗纪—白垩纪斑脱岩样品(2PDBG-2-1) SHRIMP锆石U-Th-Pb测定结果
    Table  1.  SHRIMP U-Th-Pb results for zircons bentonate(2PDBG-2-1) from the Luanping Basin, Hebei Province
    测点 206Pbc/% U/10-6 Th/10-6 232Th/
    238U
    206Pb*/10-6 206Pb/238U
    年龄/Ma
    207Pb*/235U 206Pb*/238U 误差相关系数
    比值 ±1 比值 ±1σ
    2PDBG-2-1-1.1 0.64 825 446 0.56 14.4 129.0±2.2 0.1136 7.6 0.02022 1.7 0.229
    2PDBG-2-1-2.1 0.57 435 189 0.45 7.77 131.8±2.4 0.128 8.4 0.02066 1.8 0.215
    2PDBG-2-1-3.1 0.21 509 221 0.45 8.93 130.0±2.3 0.1299 7.1 0.02038 1.8 0.248
    2PDBG-2-1-4.1 0.00 545 327 0.62 9.49 130.6±2.4 0.151 9.4 0.02047 1.8 0.195
    2PDBG-2-1-5.1 1.24 595 366 0.64 10.5 129.6±2.2 0.0967 9.6 0.02031 1.8 0.183
    2PDBG-2-1-6.1 0.22 676 395 0.60 12.1 132.6±2.2 0.1311 3.9 0.02079 1.7 0.433
    2PDBG-2-1-7.1 3.45 432 184 0.44 7.52 125.0±2.7 0.054 51 0.01958 2.2 0.043
    2PDBG-2-1-8.1 0.00 836 556 0.69 14.9 132.4±2.2 0.1407 3.4 0.02075 1.7 0.482
    2PDBG-2-1-9.1 0.62 644 337 0.54 11.2 128.3±2.2 0.1128 8.7 0.02010 1.8 0.201
    2PDBG-2-1-10.1 9.71 848 696 0.85 16.3 128.8±3.9 0.074 76 0.02019 3.1 0.041
    2PDBG-2-1-11.1 0.51 789 540 0.71 13.6 127.0±2.1 0.1195 4.4 0.01990 1.7 0.385
    2PDBG-2-1-12.1 0.00 381 192 0.52 6.74 134.9±3.0 0.204 13 0.02115 2.2 0.175
    2PDBG-2-1-13.1 0.00 521 286 0.57 9.11 130.8±2.3 0.145 8.3 0.02049 1.8 0.217
    2PDBG-2-1-14.1 0.41 611 233 0.39 10.9 132.1±2.4 0.1325 4.3 0.02070 1.8 0.424
    2PDBG-2-1-15.1 1.66 744 437 0.61 12.8 126.2±2.2 0.091 15 0.01977 1.8 0.122
    2PDBG-2-1-16.1 0.00 745 430 0.60 13.1 131.1±2.2 0.1444 3.4 0.02054 1.7 0.490
    2PDBG-2-1-17.1 0.00 443 225 0.53 7.63 128.0±2.2 0.1448 4.7 0.02005 1.8 0.379
    2PDBG-2-1-18.1 0.00 940 767 0.84 16.3 129.2±2.1 0.1375 3.2 0.02024 1.6 0.510
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    样品中的锆石晶体呈无色透明-浅黄色自形,粒度多在150~200μm之间,长宽比为2~3。阴极发光图像(CL)显示,锆石具典型的岩浆生长环带,古锆石属于岩浆结晶的产物(图版Ⅰ-gh)。根据可见光图像和CL图像选择合适的位置进行测定,即根据可见光图像剔出裂隙发育和含包裹体较多的颗粒,选取无裂缝、无包裹体的区域;同时根据CL图像,避免测定位置跨越不同世代的混合区域。

    凝灰岩样品(2PDBG-2-1)共测试18颗锆石;其中U含量为381×10-6~848×10-6;个别可达940×10-6;Th含量为184×10-6~696×10-6;个别可达767×10-6;Th/U值为0.21~3.45,个别可到9.71(表 1)。样品2PDBG-2-1测试了18个数据点,15个数据点位于谐和线上(图 2),排除受后期普通铅影响的3个数据点(7.1、10.1、15.1)的年龄值。15个数据点的206Pb/238U年龄为129.9±1.1 Ma,MSWD=0.79,该年龄代表了大北沟组顶部凝灰岩的形成时代。

    图  2  侏罗系与白垩系界线(2PDBG-2-1)锆石U-Pb谐和图
    Figure  2.  Zircon U-Pb concordia diagrams of Jurassic and Cretaceous strata

    (1) 依据生物地层的研究,将中国陆相侏罗系/白垩系界线划在大北沟组与大店子组之间,由此结合前人资料推测,国际海相侏罗系/白垩系界线的年龄应接近130.7Ma。

    (2) 参考前人资料土城子组(后城组)下部年龄为142.6 ± 1.9Ma,中部为139.6 ± 1.5Ma,上部为136.4±1.9~137.3±1.1Ma;张家口组底部锆石年龄为133.7±1.1Ma,张家口组顶部锆石年龄为130.8± 0.7Ma;本文获得大北沟组顶部精确锆石年龄129.9±1.1M,建议将大北沟组顶部凝灰岩(斑脱岩)锆石年龄129.9±1.1Ma视为中国陆相侏罗系/白垩系界线年龄。

    (3) 冀北滦平盆地侏罗系—白垩系同位素年龄测定表明,侏罗系/白垩系界线年龄值可能接近130Ma,而非145Ma。

    致谢: 参加野外工作的有陈发伟、徐世来、郑朝亮、吴治之、李福学等,锆石由河北省廊坊区域地质调查大队选矿室分选,武汉上普分析科技有限责任公司对锆石进行了同位素测年,成文过程中青海大学任二峰教授和青海省地质调查院高级工程师郭通珍提出了宝贵的意见,在此一并表示诚挚的谢意。
  • 图  1   青海南山东段研究区地质简图

    Q—第四系;N—新近系;T—三叠系;P—二叠系;Pt1—古元古界;ηγT1οδγ—早三叠世二长花岗岩;ηδT1—早三叠世花岗闪长岩;δοT1—早三叠世石英闪长岩;γO3—晚奥陶世花岗岩;γPt3—新元古代花岗岩;1—地质界线;2—涌动界线;3—不整合界线;4—断层;5—推覆构造;6—中祁连陆块;7—野马南山—化隆早古生代中晚期岩浆弧带;8—宗务隆山-兴海坳拉槽;9—泽库弧后前陆盆地;10—同位素测年样品位置及编号

    Figure  1.   Simplified geological map of the studied granitic plutons in the eastern section of Nanshan within Qinghai Province

    图  2   侵入岩硅碱(a)[7]、TFeO-(Na2O+K2O)-MgO (b)[7]和SiO2-K2O图解(c)[8]

    Figure  2.   The silica alkali(a), the TFeO-(Na2O+K2O)-MgO(b) and the SiO2-K2O diagrams(c) of intrusive rocks

    图  3   侵入岩稀土元素配分图解(a)和微量元素蛛网图(b)

    Figure  3.   Rare earth elements patterns(a)and trace elements spider diagrams(b) of intrusive rocks

    图  4   石英闪长岩(PM16U-Pb1)锆石阴极发光(CL)图像

    Figure  4.   The CL images of zircon from quartz diorite

    图  5   石英闪长岩锆石U-Pb谐和图

    Figure  5.   Zircon U-Pb concordia diagram of quartz diorite

    图  6   花岗闪长岩(D1327U-Pb1)锆石阴极发光(CL)图像和U-Pb谐和图

    Figure  6.   Zircon CL images and U-Pb concordia diagram of granodiorite

    图  7   二长花岗岩(PM16U-Pb2)锆石阴极发光(CL)图像和U-Pb谐和图

    Figure  7.   Zircon CL images and U-Pb concordia diagram of monzonitic granodiorite

    图  8   构造环境判别图

    a—侵入岩R1-R2图解[23];b—(Y+Nb)-Rb图解[24];c—Y-Nb图解[24]。1—地幔分异的花岗岩;2—板块碰撞前的花岗岩;3—碰撞后抬升的花岗岩;4—造山晚期的花岗岩;5—非造山的花岗岩;6—同碰撞花岗岩;7—造山期后的花岗岩;VAG—火山弧花岗岩;WPG—板内花岗岩;Syn-COLG—同碰撞花岗岩;ORG—洋中脊花岗岩

    Figure  8.   Diagrams for discriminating tectonic settings

    表  1   侵入岩岩石化学特征

    Table  1   Chemical characteristics of intrusive rocks

    岩性 样品号 氧化物含量/% 参数值特征
    SiO2 TiO2 AI2O3 TFe MnO MgO CaO Na2O K2O P2O5 烧失量 总计 σ SI DI AR R1 R2 A/CNK A/NK TFeO/(TFeO+MgO)
    Fe2O3 FeO
    二长花岗岩 PM16GS2 73.73 0.15 13.95 1.69 0.03 0.52 1.21 2.73 4.03 0.15 1.24 99.43 1.49 5.80 86.62 2.13 2900 432 1.26 1.57 0.76
    花岗闪长岩 D1327GS1 68.04 0.46 14.77 4.05 0.06 1.20 2.97 3.21 4.43 0.09 0.60 99.88 2.33 9.31 75.62 2.13 2234 668 0.95 1.46 0.77
    石英闪长岩 PM16GS3 47.91 1.73 19.41 11.33 0.16 3.72 9.85 2.59 0.25 0.33 3.44 100.72 1.64 20.79 24.04 1.21 1840 1608 0.86 4.22 0.75
    PM16GS1 66.01 0.63 16.22 4.53 0.07 1.90 4.12 3.23 1.85 0.11 0.49 99.16 1.12 16.51 64.53 1.67 2698 860 1.10 2.21 0.70
    D0163GS1 50.41 0.59 15.99 0.55 5.67 0.13 7.45 14.14 1.69 0.80 0.05 2.36 99.84 0.83 46.13 19.48 1.18 1992 1504 0.55 4.49 0.45
    注:样品测试单位为河北省区域地质矿产调查研究所实验室
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    表  2   早三叠世侵入岩稀土元素特征

    Table  2   Characteristics of rare earth elements in Early Triassic intrusive rocks

    岩性 样品号 稀土元素/10-6 特征参数
    La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu Y ∑REE LREE/HREE La/Yb La/
    Sm
    Sm/
    Nd
    Gd/
    Yb
    (La/Yb)N (La/Sm)N (Gd/Yb)N δEu δCe
    二长花岗岩 PM16XT2 31.70 63.44 7.50 32.01 6.49 0.83 5.54 0.75 4.45 0.89 2.48 0.47 2.52 0.36 22.50 117.60 5.14 7.61 2.85 0.26 2.73 5.13 1.79 2.20 0.66 0.95
    花岗闪长岩 D1327XT1 30.60 59.16 6.66 26.95 5.13 0.77 4.30 0.63 3.47 0.69 1.95 0.36 1.94 0.31 20.37 159.43 8.13 12.58 4.88 0.20 2.20 8.48 3.07 1.77 0.41 0.96
    PM16XT3 11.30 22.44 3.04 15.29 3.58 1.08 3.38 0.46 2.65 0.55 1.49 0.27 1.39 0.21 15.70 142.92 9.47 15.77 5.96 0.19 2.22 10.63 3.75 1.79 0.49 0.96
    石英闪长岩 PM16XT1 22.40 44.06 5.21 22.00 4.06 0.87 3.18 0.41 2.33 0.44 1.24 0.23 1.20 0.18 13.40 67.13 5.46 8.13 3.16 0.23 2.43 5.48 1.99 1.96 0.94 0.91
    D0163XT1 11.25 26.13 3.65 16.09 4.27 1.14 3.86 0.72 4.44 0.89 2.39 0.37 2.34 0.37 12.70 107.81 10.70 18.67 5.52 0.18 2.65 12.58 3.47 2.14 0.72 0.95
    注:样品测试单位为河北省区域地质矿产调查研究所实验室
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    表  3   早三叠世侵入岩微量元素特征

    Table  3   Trace element characteristics of Early Triassic intrusive rocks

    样品号 K2O Rb Ba Ta Nb Ce Hf Zr Sm Y Yb
    PM16GP2 4.03 126.00 1048.00 0.18 5.80 24.07 3.42 76.40 2.90 5.10 0.53
    D1327GP1 4.43 242.00 463.00 1.21 13.50 59.16 5.39 206.00 5.13 19.00 1.94
    PM16GP3 0.25 14.50 97.00 0.17 10.60 22.44 3.30 50.40 3.58 13.40 1.39
    PM16GP1 1.85 98.40 555.00 0.66 11.40 44.06 3.17 139.00 4.06 12.70 1.20
    D0163GP1 0.80 50.17 118.26 0.39 4.37 26.13 2.52 48.54 4.27 21.85 2.34
    注:除K2O含量单位为%外,其余元素均为10-6
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    表  4   青海南山东段花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Th-Pb同位素测年结果

    Table  4   LA-ICP-MS zircon U-Th-Pb isotope dating results of the granites in the eastern section of Nanshan, Qinghai Province

    测点号 含量/10-6 Th/U 同位素比值 年龄/Ma
    Pb Th U 207Pb/
    206Pb
    207Pb/
    235U
    206Pb/
    238U
    208Pb/
    232Th
    207Pb/
    235U
    206Pb/
    238U
    208Pb/
    232Th
    石英闪长岩
    01 17.08 136 385 0.35 0.0498 0.0018 0.2648 0.0100 0.0384 0.0005 0.0119 0.0004 238 8.0 243 2.9 239 7.4
    02 9.90 71.4 217 0.33 0.0522 0.0025 0.2844 0.0132 0.0401 0.0005 0.0129 0.0005 254 10.4 253 3.1 259 9.3
    04 15.42 177 336 0.53 0.0519 0.0025 0.2743 0.0121 0.0385 0.0006 0.0112 0.0004 246 9.7 244 3.8 226 8.2
    05 13.85 94.7 315 0.30 0.0513 0.0021 0.2719 0.0109 0.0384 0.0004 0.0122 0.0004 244 8.7 243 2.4 244 7.7
    06 8.17 66.9 187 0.36 0.0524 0.0038 0.2776 0.0206 0.0384 0.0006 0.0125 0.0006 249 16.3 243 3.8 251 11.8
    07 10.94 85.6 247 0.35 0.0515 0.0024 0.2779 0.0125 0.0391 0.0005 0.0117 0.0004 249 9.9 247 3.0 234 8.5
    08 10.44 118 228 0.52 0.0524 0.0024 0.2780 0.0119 0.0388 0.0005 0.0120 0.0004 249 9.5 245 3.0 242 8.2
    10 14.50 171 297 0.57 0.0507 0.0021 0.2773 0.0114 0.0398 0.0004 0.0120 0.0003 249 9.0 251 2.7 241 6.8
    11 8.51 99.2 179 0.55 0.0490 0.0026 0.2602 0.0136 0.0387 0.0005 0.0122 0.0004 235 10.9 245 2.9 246 8.2
    13 12.03 132 252 0.53 0.0508 0.0023 0.2673 0.0114 0.0384 0.0005 0.0125 0.0004 241 9.1 243 2.9 252 7.3
    14 17.66 234 360 0.65 0.0521 0.0019 0.2796 0.0103 0.0388 0.0004 0.0123 0.0003 250 8.1 245 2.7 247 6.8
    16 11.44 105 257 0.41 0.0519 0.0021 0.2728 0.0118 0.0379 0.0005 0.0120 0.0004 245 9.4 240 2.8 240 7.4
    17 9.60 82.3 205 0.40 0.0532 0.0028 0.2863 0.0152 0.0391 0.0005 0.0136 0.0005 256 12.0 247 3.2 273 10.1
    19 6.43 47.7 139 0.34 0.0517 0.0033 0.2754 0.0172 0.0390 0.0005 0.0139 0.0006 247 13.7 247 3.4 279 12.2
    20 23.46 264 475 0.56 0.0526 0.0019 0.2880 0.0101 0.0399 0.0004 0.0124 0.0003 257 7.9 252 2.5 249 6.6
    21 9.92 76.5 229 0.33 0.0520 0.0025 0.2662 0.0126 0.0375 0.0005 0.0117 0.0005 240 10.1 238 3.2 235 9.5
    22 13.82 184 299 0.62 0.0542 0.0021 0.2726 0.0102 0.0368 0.0005 0.0118 0.0003 245 8.1 233 3.4 237 6.5
    23 10.58 91.3 238 0.38 0.0514 0.0027 0.2721 0.0149 0.0380 0.0005 0.0124 0.0004 244 11.9 240 3.1 250 8.7
    24 14.96 113 328 0.34 0.0534 0.0024 0.2854 0.0129 0.0388 0.0005 0.0128 0.0005 255 10.2 246 2.8 257 9.1
    25 14.50 108 314 0.34 0.0511 0.0021 0.2752 0.0108 0.0393 0.0005 0.0130 0.0004 247 8.6 249 3.2 261 8.7
    26 8.91 63.6 200 0.32 0.0528 0.0026 0.2784 0.0129 0.0385 0.0005 0.0121 0.0005 249 10.3 244 3.1 242 9.2
    花岗闪长岩
    01 4.69 48.7 104 0.47 0.0537 0.0036 0.2793 0.0187 0.0384 0.0006 0.0130 0.0006 250 14.9 243 3.7 261 12.4
    02 5.14 54.2 111 0.49 0.0518 0.0035 0.2793 0.0185 0.0390 0.0005 0.0125 0.0005 250 14.7 247 3.3 251 9.9
    03 8.39 86.5 181 0.48 0.0527 0.0026 0.2842 0.0134 0.0391 0.0005 0.0124 0.0004 254 10.6 247 2.9 250 8.7
    04 7.61 81.3 160 0.51 0.0510 0.0031 0.2832 0.0169 0.0403 0.0005 0.0128 0.0004 253 13.4 255 3.4 258 8.7
    05 6.57 71.8 149 0.48 0.0533 0.0047 0.2758 0.0243 0.0380 0.0008 0.0097 0.0006 247 19.3 240 5.1 196 11.6
    06 5.55 65.0 132 0.49 0.0538 0.0047 0.2677 0.0224 0.0359 0.0006 0.0109 0.0006 241 18.0 227 4.0 219 11.6
    07 7.81 97.8 187 0.52 0.0511 0.0035 0.2547 0.0187 0.0358 0.0006 0.0106 0.0005 230 15.1 227 3.9 213 9.6
    08 5.92 66.5 129 0.51 0.0539 0.0035 0.2837 0.0173 0.0391 0.0005 0.0114 0.0005 254 13.7 247 3.4 228 9.1
    09 7.88 83.4 179 0.47 0.0517 0.0028 0.2715 0.0144 0.0382 0.0006 0.0111 0.0004 244 11.5 242 3.5 222 8.6
    10 5.75 63.9 125 0.51 0.0498 0.0033 0.2690 0.0171 0.0392 0.0005 0.0118 0.0005 242 13.7 248 3.4 237 9.8
    11 6.42 55.0 113 0.49 0.0570 0.0053 0.3560 0.0319 0.0451 0.0009 0.0208 0.0015 309 23.9 284 5.6 416 29.3
    12 5.93 76.7 149 0.51 0.0481 0.0076 0.2176 0.0326 0.0335 0.0008 0.0102 0.0007 200 27.2 212 5.3 204 13.2
    13 6.91 74.8 145 0.52 0.0532 0.0040 0.2885 0.0231 0.0388 0.0006 0.0153 0.0007 257 18.2 245 3.5 306 14.7
    14 5.54 59.0 118 0.50 0.0517 0.0032 0.2872 0.0186 0.0396 0.0006 0.0126 0.0005 256 14.6 250 3.9 254 10.5
    15 6.94 80.0 163 0.49 0.0507 0.0077 0.2557 0.0443 0.0352 0.0011 0.0120 0.0011 231 35.8 223 7.1 241 21.6
    16 10.34 95 214 0.44 0.0470 0.0029 0.2667 0.0162 0.0409 0.0006 0.0131 0.0006 240 13.0 258 3.5 264 11.8
    17 6.23 68.8 135 0.51 0.0496 0.0032 0.2607 0.0160 0.0384 0.0005 0.0128 0.0005 235 12.9 243 3.2 258 10.4
    18 15.16 95.0 330 0.29 0.0540 0.0029 0.2942 0.0144 0.0397 0.0005 0.0156 0.0006 262 11.3 251 3.4 313 12.3
    19 7.00 81.5 163 0.50 0.0543 0.0054 0.2668 0.0242 0.0360 0.0008 0.0115 0.0007 240 19.4 228 5.0 231 13.5
    20 7.67 81.5 164 0.50 0.0512 0.0029 0.2773 0.0154 0.0398 0.0006 0.0121 0.0005 249 12.3 251 3.6 242 10.0
    21 6.03 71.6 144 0.50 0.0548 0.0038 0.2653 0.0178 0.0355 0.0006 0.0102 0.0006 239 14.3 225 4.0 205 11.6
    22 8.06 79.7 154 0.52 0.0544 0.0070 0.3266 0.0419 0.0435 0.0014 0.0128 0.0013 287 32.1 275 8.8 257 25.5
    23 8.72 120 183 0.65 0.0533 0.0029 0.2823 0.0148 0.0387 0.0005 0.0124 0.0004 252 11.7 245 3.1 248 7.3
    24 8.18 81.0 169 0.48 0.0526 0.0043 0.2898 0.0223 0.0406 0.0007 0.0133 0.0006 258 17.6 257 4.1 266 12.1
    25 7.30 63.4 154 0.41 0.0500 0.0027 0.2809 0.0147 0.0406 0.0005 0.0130 0.0006 251 11.7 257 3.4 262 11.8
    26 6.37 76.0 155.7 0.49 0.0519 0.0042 0.2447 0.0184 0.0342 0.0010 0.0113 0.0011 222 15.0 217 6.2 228 21.4
    27 5.39 58.2 108 0.54 0.0554 0.0040 0.3082 0.0204 0.0407 0.0007 0.0136 0.0008 273 15.9 257 4.6 272 16.3
    二长花岗岩
    PM16-2-01 31.81 386 669 0.58 0.0513 0.0015 0.2712 0.0079 0.0383 0.0003 0.0120 0.0003 244 6.3 242 2.0 241 5.1
    PM16-2-02 58.87 419 1403 0.30 0.0501 0.0012 0.2582 0.0071 0.0372 0.0006 0.0126 0.0003 233 5.7 236 3.7 254 5.6
    PM16-2-03 22.58 241 573 0.42 0.0492 0.0022 0.2237 0.0099 0.0329 0.0005 0.0108 0.0005 205 8.2 209 3.0 218 10.8
    PM16-2-04 33.0 292 895 0.33 0.0520 0.0029 0.2272 0.0125 0.0316 0.0005 0.0109 0.0005 208 10.4 201 3.3 219 9.5
    PM16-2-05 25.05 290 656 0.44 0.0517 0.0028 0.2319 0.0119 0.0325 0.0004 0.0089 0.0003 212 9.8 206 2.6 180 5.7
    PM16-2-06 29.16 307 635 0.48 0.0506 0.0015 0.2701 0.0082 0.0386 0.0004 0.0121 0.0003 243 6.6 244 2.5 243 5.9
    PM16-2-07 45.22 355 1023 0.35 0.0519 0.0013 0.2787 0.0073 0.0388 0.0003 0.0110 0.0002 250 5.8 245 2.1 220 4.7
    PM16-2-08 29.33 354 589 0.60 0.0509 0.0017 0.2845 0.0100 0.0404 0.0005 0.0134 0.0003 254 7.9 255 2.8 270 6.4
    PM16-2-09 26.27 312 577 0.54 0.0512 0.0016 0.2617 0.0078 0.0372 0.0004 0.0115 0.0003 236 6.3 236 2.3 231 5.7
    PM16-2-10 20.10 190 426 0.45 0.0507 0.0020 0.2795 0.0109 0.0400 0.0005 0.0124 0.0004 250 8.7 253 3.2 250 7.9
    PM16-2-11 32.18 254 725 0.35 0.0502 0.0015 0.2663 0.0080 0.0384 0.0005 0.0122 0.0004 240 6.4 243 2.8 246 7.2
    PM16-2-12 32.0 565 642 0.88 0.0540 0.0015 0.2790 0.0077 0.0373 0.0004 0.0115 0.0003 250 6.1 236 2.3 231 5.1
    PM16-2-14 30.33 201 702 0.29 0.0522 0.0017 0.2681 0.0086 0.0372 0.0004 0.0117 0.0003 241 6.9 235 2.8 235 6.1
    PM16-2-15 38.42 314 797 0.39 0.0521 0.0015 0.2876 0.0079 0.0399 0.0004 0.0132 0.0003 257 6.3 252 2.2 264 6.4
    PM16-2-16 29.90 281 612 0.46 0.0522 0.0015 0.2883 0.0089 0.0400 0.0006 0.0126 0.0004 257 7.0 253 3.4 254 7.0
    PM16-2-17 31.19 344 658 0.52 0.0532 0.0015 0.2803 0.0081 0.0381 0.0004 0.0121 0.0003 251 6.4 241 2.4 243 5.9
    PM16-2-18 33.15 177 740 0.24 0.0494 0.0014 0.2684 0.0078 0.0392 0.0004 0.0126 0.0004 241 6.3 248 2.5 254 7.0
    PM16-2-19 25.41 300 574 0.52 0.0506 0.0015 0.2541 0.0076 0.0363 0.0004 0.0109 0.0003 230 6.2 230 2.4 218 5.2
    PM16-2-20 33.00 192 767 0.25 0.0522 0.0014 0.2738 0.0077 0.0378 0.0005 0.0120 0.0003 246 6.1 239 2.8 241 5.7
    PM16-2-23 53.5 448 1299 0.34 0.0516 0.0018 0.2481 0.0088 0.0349 0.0006 0.0109 0.0003 225 7.1 221 3.8 220 6.7
    PM16-2-24 16.19 146 361 0.40 0.0482 0.0019 0.2522 0.0100 0.0378 0.0004 0.0109 0.0004 228 8.1 239 2.5 218 7.0
    PM16-2-25 50.73 393 1170 0.34 0.0518 0.0013 0.2643 0.0067 0.0367 0.0003 0.0115 0.0003 238 5.4 233 1.9 232 5.1
    PM16-2-26 35.25 277 809 0.34 0.0534 0.0015 0.2755 0.0077 0.0372 0.0003 0.0113 0.0003 247 6.2 235 2.1 228 5.6
    PM16-2-27 29.45 219 747 0.29 0.0526 0.0020 0.2475 0.0100 0.0339 0.0005 0.0104 0.0003 225 8.1 215 3.0 209 7.0
    PM16-2-28 47.94 341 1065 0.32 0.0505 0.0016 0.2707 0.0089 0.0385 0.0004 0.0120 0.0003 243 7.1 244 2.2 241 6.2
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-04-19
  • 修回日期:  2017-10-08
  • 网络出版日期:  2023-08-15
  • 刊出日期:  2018-06-30

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