Depositional age and provenance of the Anshan Group in the Gongchangling area, Liaoning Province: Constraints from detrital zircon U-Pb-Hf isotopic and rare earth element composition in the garnet-staurolite-mica-quartz schist
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摘要:
鞍山群是华北克拉通东部陆块最重要的含BIF变质表壳岩之一，经历了绿片岩相—角闪岩相变质-变形作用，准确限定其沉积时代与物质来源，对于探究华北克拉通BIF的构造环境具有重要意义。利用LA-MC-ICP-MS（多接收激光剥蚀电感耦合等离子质谱仪）对弓长岭鞍山群石榴十字云母石英片岩进行了碎屑锆石U-Pb-Hf同位素与稀土元素原位分析。根据碎屑锆石阴极发光图像特征与U-Pb年龄结果，获得石榴十字云母石英片岩中最年轻一组碎屑锆石峰值年龄为2528 Ma，限定了其原岩的最大沉积时代，结合区内约2500 Ma齐大山富钾花岗岩侵入鞍山群的野外地质关系，以及鞍山群经历了2510~2470 Ma变质作用，认为弓长岭地区鞍山群沉积时代为2528~2510 Ma，属于新太古代晚期。鞍山群十字石榴云母石英片岩碎屑锆石年龄集中在2931~2454 Ma之间，最主要的峰值年龄为2528 Ma。结合碎屑锆石内部结构特征，认为鞍山群主要物源为新太古代晚期酸性岩浆岩。代表性碎屑锆石Hf两阶段模式年龄为3532~2711 Ma，峰值年龄为2830 Ma，进一步揭示了中太古代晚期是鞍山—本溪地区地壳最重要的生长阶段。综合鞍山—本溪地区已发表的相关地球化学数据，推测弓长岭鞍山群可能沉积于活动大陆边缘的弧后盆地。
Abstract:The Anshan Group, which has undergone greenschist to amphibolite facies metamorphism and polyphase deformation, is one of the most important banded iron formation(BIF)-bearing meta-supracrustal rocks in the Eastern Block of the North China Craton.Depositional age and provenance of the Anshan Group are vital for understanding the tectonic setting of the BIF in the North China Craton.In this study, LA-MC-ICP-MS(laser ablation inductively coupled plasma mass spectrometry) was employed to analyze detrital zircon U-Pb-Hf isotope and rare earth element compositions of garnet-staurolite-mica-quartz schist from the Anshan Group in the Gongchangling area.Based on the internal structure, and U-Pb ages of detrital zircons, the peak age of 2528 Ma recorded by the youngest group of detrital zircons is chosen as the maximal depositional age of the Anshan Group, coupled with the geological relationship which the Anshan Group was intruded by the ca.2500 Ma Qidashan K-rich granites and 2510~2470 Ma metamorphic age of the Anshan Group, suggest that the Anshan Group was deposited between 2528 Ma and 2510 Ma, late Neoarchean.The 207Pb/206Pb ages of the detrital zircons from the studied sample is between 2931 Ma and 2454 Ma, and detrital zircon age patterns of the studied sample is characterized by the major peak of 2528 Ma.Combined with the internal structure of the detrital zircons, our new U-Pb ages reveal that the main provenance of Anshan Group is the late Neoarchean acid magmatic rocks.The two-stage Hf model ages of the typical detrital zircons are 3532~2711 Ma with a peak age of 2830 Ma, which further reveals that the intensive crustal growth in the Anshan-Benxi area was concentrated in Late Middle Archean.Integrated with previous geochemical data from Anshan Group in the Anshan-Benxi area, it is speculated that the Gongchangling BIF-bearing meta-supracrustal rocks of Anshan Group were probably deposited in a back-arc basin on the ancient continental margin.
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中亚造山带是显生宙以来全球最大的陆壳增生与改造地带，其主体是由古亚洲洋岩石圈板片从中元古代晚期开始，不断向两侧古陆之下俯冲而形成岛弧和增生杂岩，并最终闭合使得两侧陆缘碰撞而形成的[1-7]。位于内蒙古东南部的中亚造山带南缘，通常被认为是中朝古板块与西伯利亚古板块之间的古亚洲洋海洋盆地最后消失的地区[3, 8-10] (图 1-a)。近年，综合古地磁、古生物、岩浆岩等关键性地质记录资料，夹于中朝古板块和西伯利亚古板块之间的古亚洲洋最终沿索伦-西拉木伦河缝合带闭合的观点得到了许多学者的认同[4-5, 9-23]。然而，由于对地质记录不同的解释及残余洋壳有限的保留和出露，使古亚洲洋最终闭合的时间及该缝合带的东延位置仍存在很大不确定性。研究区位于中亚造山带南缘，紧邻松辽盆地西缘，靠近索伦-西拉木伦河缝合带向东延伸的大致部位，是研究该缝合带东延进入盆地的关键部位。项目组在区域地质调查工作期间，为了对古亚洲洋最终闭合的位置和时间给予进一步的约束，对西拉木伦河一线的岩石和构造进行了较系统的观察和研究，获得了一些新的发现。在研究区原定分布较广泛的燕山期花岗岩中识别出早二叠世岩浆作用的记录，通过岩石地球化学和锆石Hf同位素研究，结合区域地质资料及前人研究成果，对该岩体成因进行了探讨，以期对该区晚古生代构造演化及缝合带的位置提供约束。
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1. 地质背景
研究区位于内蒙古赤峰市阿鲁科尔沁旗南部地区，隶属大兴安岭南段东坡，毗邻松辽盆地西缘，大地构造位置上处于传统划定的二连浩特-贺根山缝合带以南、索伦-西拉木伦河缝合带偏北，一定程度上保存了中国东北地区古生代洋盆最终消失的地质记录(图 1-a)。研究区以南为中朝古板块及其北缘中段的古生代活动陆缘增生区，两者以赤峰-巴彦敖包断裂为界，以发育近东西向分布的早古生代俯冲增生杂岩和弧岩浆岩，以及具规律性成因的晚古生代活动陆缘型侵入岩和火山-沉积岩系为特征[3, 5, 10-11, 24-27]；而中朝古板块北缘中段通过索伦-西拉木伦河缝合带与西伯利亚古板块南缘相接，该区在显生宙期间经历了地壳显著地同造山水平生长和后造山垂向增生，以发育岛弧增生杂岩、多类型蛇绿岩及巨量新生地壳熔融而成的岩浆岩为特征，可能是西伯利亚南缘面向类似现今西太平洋多岛洋盆的格局而长期演化至洋盆消亡的结果[28-31]。
研究区出露的最老地层单元为零星分布于宝日乌苏镇—天山口镇一带的石炭系，主要由片岩、石英岩和结晶灰岩构成，发育中、小型石灰岩工业矿床；而在大兴安岭南缘广泛发育的二叠系在研究区也有出露，为大石寨组(原定青凤山组)海相中基性—酸性火山岩，其与下伏石炭系为断层接触；侏罗系在区内出露最广泛，呈面状分布，主要由陆相中酸性火山岩和砂页岩等碎屑岩构成，其中中侏罗世碎屑岩中产小型煤矿；白垩系在研究区分布有限，出露于阿鲁科尔沁旗北部福兴屯地区，以灰黑色辉石安山岩为主；而新生界在区内以第四纪冲积砂砾层、风成沙等松散堆积物为主，含少量河谷橄榄玄武岩[32]。区域地质调查报告①显示，研究区没有出露早于中生代的岩浆作用产物，而是主要记录了燕山中期以来的岩浆活动，以小规模的侏罗纪—白垩纪中酸性侵入体和火山作用为主，但从本文的年代学研究看，研究区至少经历过海西期岩浆活动。此外，研究区遭受了多期构造活动，断裂构造较发育。
2. 岩体野外地质和岩石学特征
安乐屯岩体呈小岩株出露，面积约5 km2(图 1-b)。野外露头观察表明，岩体经历了不同程度的风化作用和地质构造活动，节理较发育，可见后期酸性或基性岩脉侵入，同时岩体整体发生了变形，可见片理化现象。岩体与晚侏罗世下兴安岭组中酸性火山岩呈断层接触，并被燕山中期花岗岩侵入，但围岩不明①。岩体样品采样位置位于安乐屯以东露头良好的小山顶部附近，露头尺度可见组成岩体的岩石类型发生变化(图版Ⅰ-a、b)，经岩石薄片显微镜下观察，该岩体主要由灰白色中细粒石英二长闪长岩(BL03-4和BL03-7)-花岗闪长岩(BL03-2、BL03-3和BL03-5)-黑云母二长花岗岩(BL03-1)组成(图版Ⅰ-c~f)。岩石样品整体上呈中细粒半自形结晶结构，片麻状构造，但主要造岩矿物组成及含量略有不同：黑云母二长花岗岩主要由石英(约28%)、斜长石(约35%)、碱性长石(约30%)和黑云母(约5%)组成(图版Ⅰ-c)；花岗闪长岩主要由石英(约25%)、斜长石(约45%)、碱性长石(约20%)和黑云母(约8%)组成(图版Ⅰ-d)；石英二长闪长岩主要由碱性长石(约35%)、斜长石(约40%)、石英(约10%)、黑云母(约10%)和角闪石(约2%)组成(图版Ⅰ-e、f)。此外，岩石中包含少量锆石、磷灰石及磁铁矿等副矿物(2%~3%)，局部发生了绿帘石化和绿泥石化，而且石英二长闪长岩中的角闪石普遍存在暗化现象。
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图版Ⅰa.安乐屯岩体花岗岩野外露头；b.安乐屯岩体石英二长闪长岩野外露头；c、d.花岗岩样品显微照片(正交偏光)；e.石英二长闪长岩样品显微照片(单偏光)；f.石英二长闪长岩样品显微照片(正交偏光)。Af—碱性长石；Bi—黑云母；Pl—斜长石；Q—石英；Mt—磁铁矿图版Ⅰ.3. 分析方法
3.1 锆石U-Pb定年
样品先后采用浮选和电磁选完成单矿物筛选，锆石的挑选由河北省区域地质调查大队地质实验室完成。锆石的阴极发光(CL)图像采集和U-Pb同位素分析均在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室完成。实验室应用Agilent 7500a ICP-MS仪器，按照标准测定程序进行锆石U-Pb测定。实验中采用高纯氦为剥蚀物质载气，用美国国家标准技术研究院研制的人工合成硅酸盐玻璃标准参考物质NIST SRM610进行仪器最佳化，样品测定时用哈佛大学标准锆石91500为外部校正标样，以监测标样和样品的仪器条件是否一致。实验中采用8 Hz激光频率、52 mJ激光强度和32 μm激光束斑直径。样品同位素数据处理采用ICPMSDataCal[33-34]，运用Andersen方法进行同位素比值校正，以扣除普通铅对定年结果的影响[35]。年龄计算和谐和图的绘制均采用国际标准程序Isoplot(ver3.0)完成[36]。详细的实验步骤和数据处理方法见参考文献[34]。锆石LA-ICP-MS U-Pb分析结果见表 1。
表 1 内蒙古阿鲁科尔沁旗安乐屯岩体锆石U-Th-Pb分析结果Table 1. Zircon U-Th-Pb data of the Anletun pluton in Ar Horqin Banner, Inner Mongolia样品号 含量/10-6 Th/U 比值 年龄/Ma Th U 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 208Pb/232Th 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 208Pb/232Th 1σ BL03-1-01 89 179 0.50 0.32348 0.01240 0.04348 0.00043 0.01316 0.00036 285 10 274 3 264 7 BL03-1-02 64 137 0.46 0.29881 0.01647 0.04360 0.00054 0.01315 0.00044 265 13 275 3 264 9 BL03-1-03 48 111 0.43 0.31618 0.01866 0.04401 0.00061 0.01487 0.00054 279 14 278 4 298 11 BL03-1-04 76 145 0.53 0.30907 0.01331 0.04296 0.00056 0.01097 0.00038 273 10 271 3 220 8 BL03-1-05 244 352 0.69 0.33950 0.01024 0.04340 0.00037 0.01465 0.00035 297 8 274 2 294 7 BL03-1-06 72 152 0.47 0.32433 0.01200 0.04344 0.00049 0.01332 0.00043 285 9 274 3 268 9 BL03-1-07 70 152 0.46 0.34798 0.01548 0.04371 0.00051 0.01530 0.00050 303 12 276 3 307 10 BL03-1-08 191 292 0.65 0.31868 0.01265 0.04388 0.00041 0.01375 0.00034 281 10 277 3 276 7 BL03-1-09 65 149 0.44 0.30551 0.01408 0.04278 0.00049 0.01536 0.00055 271 11 270 3 308 11 BL03-1-10 122 190 0.64 0.30211 0.01094 0.04401 0.00041 0.01398 0.00033 268 9 278 3 281 7 BL03-1-11 93 164 0.57 0.30695 0.01392 0.04334 0.00043 0.01423 0.00038 272 11 274 3 286 8 BL03-1-12 90 187 0.48 0.31149 0.01194 0.04361 0.00043 0.01402 0.00035 275 9 275 3 281 7 BL03-1-13 104 176 0.59 0.31045 0.01361 0.04418 0.00049 0.01312 0.00033 275 11 279 3 263 7 BL03-1-14 135 288 0.47 0.35014 0.01089 0.04836 0.00050 0.01546 0.00035 305 8 304 3 310 7 BL03-1-15 139 178 0.78 0.36058 0.01481 0.04334 0.00053 0.01598 0.00052 313 11 274 3 320 10 BL03-1-16 61 125 0.49 0.31625 0.01697 0.04389 0.00052 0.01437 0.00055 279 13 277 3 288 11 BL03-1-17 127 268 0.48 0.31873 0.01430 0.04333 0.00042 0.01397 0.00039 281 11 273 3 280 8 BL03-1-18 52 132 0.39 0.32111 0.01713 0.04356 0.00053 0.01525 0.00052 283 13 275 3 306 10 BL03-1-19 66 134 0.49 0.32898 0.01442 0.04342 0.00046 0.01419 0.00048 289 11 274 3 285 10 BL03-1-20 84 159 0.53 0.33255 0.01287 0.04385 0.00045 0.01556 0.00138 292 10 277 3 312 27 BL03-1-21 102 203 0.50 0.31970 0.01225 0.04420 0.00041 0.01409 0.00034 282 9 279 3 283 7 BL03-1-22 142 279 0.51 0.30964 0.00977 0.04344 0.00037 0.01335 0.00027 274 8 274 2 268 5 BL03-1-23 85 186 0.46 0.32663 0.01261 0.04346 0.00042 0.01430 0.00038 287 10 274 3 287 7 3.2 主量和微量元素
分析样品经显微镜下鉴定后，选择新鲜样品在无污染设备中进行加工粉碎，样品的粗碎和研磨工作在吉林大学地球科学院实验室完成。主量元素分析测试在中国科学院地质与地球物理研究所采用玻璃熔片大型X射线荧光光谱法(XRF)完成。微量元素在中国地质大学(武汉)地质过程与矿产资源国家重点实验室采用电感耦合等离子质谱(ICP-MS)法分析测试完成。对照国际标准参考物质BHVO-1(玄武岩)、BCR-2(玄武岩)和AGV-1(安山岩)的分析结果表明，主量元素分析精度和准确度优于5%，微量元素的分析精度和准确度一般优于10%。样品的主量和微量元素分析结果见表 2。
表 2 内蒙古阿鲁科尔沁旗安乐屯岩体主量、微量和稀土元素分析结果Table 2. Major, trace and rare earth elements compositions of the Anletun pluton in Ar Horqin Banner, Inner Mongolia样品 BL03-1 BL03-2 BL03-3 BL03-5 BL03-5r BL03-4 BL03-4r BL03-7 SiO2 71.00 70.61 70.92 70.41 54.70 54.41 TiO2 0.30 0.31 0.30 0.35 0.99 0.99 Al2O3 14.35 14.63 14.74 14.74 19.53 19.48 TFe2O3 3.42 3.49 3.56 3.67 6.70 6.67 MnO 0.04 0.04 0.06 0.04 0.13 0.13 MgO 0.86 0.94 1.01 0.92 3.39 3.37 CaO 2.36 2.95 2.96 2.42 7.10 7.06 Na2O 3.93 4.26 4.13 4.48 4.43 4.39 K2O 2.95 1.42 1.14 1.73 1.01 1.01 P2O5 0.07 0.08 0.08 0.06 0.31 0.31 烧失量 0.92 1.18 1.18 1.12 1.64 1.60 总计 100.20 99.91 100.08 99.94 99.93 99.43 Mg# 0.33 0.35 0.36 0.33 0.50 0.50 A/CNK 1.03 1.05 1.10 1.08 0.92 0.92 Na2O/K2O 1.33 3.00 3.62 2.59 4.39 4.35 Li 6.87 8.39 7.06 8.85 8.66 17.4 30.84 Be 0.82 0.82 0.83 0.86 0.85 1.13 2.26 Sc 7.10 5.52 7.89 2.23 2.25 10.7 16.05 V 40.56 45.31 45.17 43.54 44.15 124 160 Cr 1.71 1.85 2.13 1.89 1.83 47.06 85.8 Co 5.51 6.33 5.92 6.01 6.13 16.4 18.2 Ni 1.60 1.34 1.81 1.51 1.52 32.5 58.1 Cu 5.27 3.78 5.42 7.38 7.54 17.6 3.65 Zn 25.3 47.9 270.0 27.4 28.5 399 6486 Ga 12.92 13.66 12.87 14.78 14.71 22.77 22.60 Rb 60.56 50.12 44.95 42.34 41.96 45.09 151 Sr 391 497 421 684 695 1134 692 Y 7.59 1.78 10.84 1.41 1.54 13.44 14.16 Zr 90.9 95.1 97.1 106 117 93.1 105 Nb 2.78 1.56 3.40 1.83 1.86 4.70 4.55 Cs 1.87 2.12 2.68 1.84 1.85 3.14 3.29 Ba 1215 786 700 603 615 287 1048 La 11.14 9.70 13.9 9.63 9.70 15.9 20.03 Ce 17.99 14.32 23.16 13.28 13.53 37.87 46.07 Pr 2.13 1.50 2.80 1.38 1.37 4.95 5.92 Nd 7.52 4.84 10.0 4.26 4.39 21.2 24.14 Sm 1.40 0.59 1.87 0.52 0.51 4.31 4.66 Eu 0.72 0.71 0.66 0.80 0.80 1.38 1.25 Gd 1.42 0.46 1.85 0.38 0.40 3.73 3.84 Tb 0.22 0.05 0.30 0.05 0.04 0.53 0.53 Dy 1.36 0.27 1.87 0.22 0.23 2.84 2.82 Ho 0.29 0.06 0.40 0.04 0.04 0.53 0.54 Er 0.80 0.18 1.14 0.14 0.16 1.43 1.46 Tm 0.13 0.03 0.18 0.02 0.02 0.19 0.20 Yb 0.85 0.24 1.32 0.18 0.20 1.17 1.25 Lu 0.14 0.05 0.23 0.04 0.04 0.18 0.18 Hf 2.35 2.27 2.58 2.49 2.80 2.27 2.73 Ta 0.21 0.10 0.30 0.12 0.11 0.27 0.32 Pb 7.90 13.75 26.75 5.92 6.07 78.0 340 Th 2.45 0.81 4.32 1.30 1.32 2.19 3.82 U 0.49 0.30 0.83 0.36 0.37 0.57 1.04 Eu/Eu* 1.56 4.04 1.07 5.25 5.22 1.03 0.88 LREE 40.90 31.66 52.44 29.86 30.30 85.69 102 HREE 5.21 1.35 7.30 1.08 1.15 10.60 10.82 LREE/HREE 7.85 23.45 7.18 27.65 26.35 8.08 9.43 ∑REE 46.11 33.01 59.74 30.94 31.45 96.29 113 (La/Yb)N 9.40 28.45 7.54 38.08 34.90 9.78 11.47 注: Mg#= Mg2+/(Mg2++TFe2+); A/CNK = mole[Al2O3/(CaO+Na2O+K2O)]; Eu/Eu* =(Eu/0.0735)/[(Gd/0.259)+ (Sm/0.195)]/2;LREE = La+Ce+Pr+Nd+Sm+Eu; HREE = Gd+Tb+Dy+Ho+Er+Tm+Yb+Lu; ∑REE = LREE+HREE; (La/Yb)N =(La/0.687)/(Yb/0.493)；主量元素含量单位为%, 微量和稀土元素含量单位为10-6 3.3 锆石Hf同位素
锆石原位微区Hf同位素分析在中国地质科学院矿产资源研究所自然资源部成矿作用与资源评价重点实验室利用激光剥蚀多接收杯等离子体质谱(LA-MC-ICP-MS)完成。采用Neptune型多接受器等离子体质谱仪(MC-ICP-MS)，以氦气为载气，激光束斑直径为44 μm，激光脉冲速率和能量分别为6 Hz和100 mJ。详细仪器操作条件和分析方法可参照文献[37-38]。εHf(0)和εHf(t)值及模式年龄计算中，现今球粒陨石的176Lu/177Hf和176Hf/177Hf值分别采用0.0332和0.282772[39]，而亏损地幔的176Lu/177Hf和176Hf/177Hf值分别采用0.0384和0.28325[40]，二阶段模式年龄(TDM2)采用大陆地壳的fBCC(-0.65)进行计算[41]。分析数据的离线处理(样品信号区间的选择和同位素质量分馏校正)采用软件ICPMSDataCal完成[33]。样品中锆石的Hf同位素分析结果见表 3。
表 3 内蒙古阿鲁科尔沁旗安乐屯岩体锆石Hf同位素分析结果Table 3. Zircon Hf isotopic compositions of the Anletun pluton in Ar Horqin Banner, Inner Mongolia样品号 t/Ma 176Yb/177Hf 176Lu/177Hf 176Hf/177Hf 2σ εHf(0) εHf(t) 2σ TDM1/Ma TDM2/Ma fLu/Hf BL03-1-01 275 0.062493 0.001648 0.282485 0.000021 -10.2 -4.4 0.8 1104 1577 -0.95 BL03-1-02 275 0.061973 0.001681 0.282474 0.000019 -10.5 -4.8 0.7 1120 1601 -0.95 BL03-1-03 275 0.050284 0.001513 0.282497 0.000019 -9.7 -4.0 0.7 1082 1548 -0.95 BL03-1-04 275 0.049935 0.001621 0.282525 0.000020 -8.7 -3.0 0.7 1045 1485 -0.95 BL03-1-05 275 0.050878 0.001443 0.282556 0.000020 -7.7 -1.9 0.7 997 1415 -0.96 BL03-1-06 275 0.055263 0.001663 0.282471 0.000019 -10.6 -4.9 0.7 1123 1607 -0.95 BL03-1-07 275 0.055092 0.001847 0.282506 0.000018 -9.4 -3.7 0.6 1079 1530 -0.94 BL03-1-08 275 0.062363 0.001615 0.28245 0.000023 -11.4 -5.7 0.8 1153 1655 -0.95 BL03-1-09 275 0.064859 0.002239 0.282434 0.000022 -12.0 -6.3 0.8 1195 1697 -0.93 BL03-1-10 275 0.059236 0.001538 0.282517 0.000019 -9.0 -3.2 0.7 1054 1502 -0.95 BL03-1-11 275 0.05794 0.001578 0.282479 0.000021 -10.4 -4.6 0.8 1110 1589 -0.95 BL03-1-12 275 0.064227 0.001708 0.282469 0.000019 -10.7 -5.0 0.7 1129 1613 -0.95 BL03-1-13 275 0.048154 0.001763 0.282467 0.000019 -10.8 -5.1 0.7 1132 1617 -0.95 BL03-1-14 304 0.046523 0.001176 0.282487 0.000017 -10.1 -3.6 0.6 1087 1550 -0.96 BL03-1-15 275 0.077408 0.001962 0.282463 0.000021 -10.9 -5.2 0.8 1144 1629 -0.94 BL03-1-16 275 0.051141 0.001378 0.282452 0.000020 -11.3 -5.5 0.7 1143 1648 -0.96 BL03-1-17 275 0.044533 0.001812 0.282422 0.000024 -12.4 -6.7 0.9 1199 1720 -0.95 BL03-1-18 275 0.052647 0.001446 0.28241 0.000021 -12.8 -7.0 0.7 1203 1741 -0.96 BL03-1-19 275 0.053443 0.001465 0.282503 0.000020 -9.5 -3.7 0.7 1072 1533 -0.96 BL03-1-20 275 0.054552 0.001556 0.282461 0.000018 -11.0 -5.2 0.6 1135 1628 -0.95 BL03-1-21 275 0.043382 0.00141 0.282467 0.000018 -10.8 -5.0 0.6 1122 1614 -0.96 BL03-1-22 275 0.040575 0.001235 0.282481 0.000017 -10.3 -4.5 0.6 1097 1581 -0.96 BL03-1-23 275 0.042734 0.001302 0.282466 0.000017 -10.8 -5.0 0.6 1120 1614 -0.96 4. 分析结果
4.1 锆石U-Pb年龄
二长花岗岩样品BL03-1采自阿鲁科尔沁旗南部安乐屯东近山顶处(GPS坐标为北纬43°48′46.10″、东经120°08′30.10″)(图 1-b)。样品锆石晶体颗粒呈无色或浅褐色，柱状或六方双锥状，长宽比多介于2∶1~3∶1之间。阴极发光图像显示，大部分锆石呈自形晶或半自形晶，内部结构清晰，发育典型的岩浆生长环带，显示岩浆成因锆石的特征(图 2)。其较高的Th/U值(0.39~0.78；表 1)，也暗示岩浆成因[42-43]。锆石U-Pb年龄谐和图显示，所有分析数据均分布在谐和线上及其附近(图 3-a)。23个测点的206Pb/238U年龄值介于270~304 Ma之间(表 1)，除1个测点给出了304 ± 3 Ma的206Pb/238U年龄外，其余22个测点的年龄值相对集中(270 ± 3~279 ± 3 Ma)，其206Pb/238U年龄加权平均值为275 ± 1 Ma(MSWD = 0.57)(图 3-b)，代表了安乐屯岩体的形成时代。
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图 2 安乐屯二长花岗岩部分锆石阴极发光(CL)图像(图中实线圆圈为锆石U-Pb测年位置，虚线圆圈为Hf同位素测定位置，括号内数字为εHf(t)值)Figure 2. CL images of some analyzed zircons from Anletun monzogranite![]()
图 3 安乐屯二长花岗岩锆石U-Pb年龄谐和图Figure 3. Concordia U-Pb diagram of zircons from Anletun monzogranite4.2 地球化学特征
4.2.1 主量元素
岩石地球化学分析测试结果表明，安乐屯岩体SiO2含量介于54.41%~71.00%之间，整体上属于中酸性侵入岩体，K2O含量为1.01%~2.95%，Na2O/K2O值为1.33~4.39，显示相对富钠、低钾的特征(表 2)。此外，安乐屯岩体TFe2O3为3.42%~6.70%、MgO为0.86%~3.39%、CaO为2.36%~7.10%，总体上Mg#值介于0.33~0.50之间。主量元素投图显示，安乐屯岩体总体上落入亚碱性系列和中钾钙碱性系列(图 4)。而铝饱和指数A/CNK≤1.1(0.92~1.10)，A/NK = 1.49~2.34，显示准铝质岩浆的特征(图 5)。哈克图解显示，安乐屯岩体主量元素与SiO2含量之间显示明显的规律性变化：除K2O与SiO2为正相关性外，其余主量元素TiO2、Al2O3、TFe2O3、MgO、CaO、Na2O和P2O5均随SiO2含量升高而降低(图 6)。安乐屯岩体主量元素与SiO2含量较好的相关关系暗示2个端元可能存在一定的成因联系。
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图 4 安乐屯岩体TAS(a)和SiO2-K2O图解Figure 4. Plots of total alkalis versus SiO2(TAS)(a)and SiO2 versus K2O(b) for the Anletun pluton![]()
图 6 安乐屯岩体主量元素哈克图解Figure 6. Harker variation diagrams for major elements of the Anletun pluton4.2.2 微量元素
安乐屯岩体整体上稀土元素总量偏低(∑REE= 30.94×10-6~113×10-6)，轻、重稀土元素分馏较明显，LREE/HREE值为7.18~27.65，(La/Yb)N值介于7.54~38.08之间；石英二长闪长岩端元几乎不存在Eu异常(Eu/Eu* = 0.88~1.03)，而花岗岩端元以正Eu异常为特征，尤其样品BL03-2和BL03-5显示明显的正Eu异常(Eu/Eu* = 4.04~5.25)，存在重稀土元素分馏且显著亏损的特征(图 7-a)。在微量元素蛛网图(图 7-b)中，2种端元大体上显示类似的配分形式，均表现为富集Rb、Ba、Sr等大离子亲石元素(LILEs)，而相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素(HFSEs)，类似于俯冲带岩浆岩的特征[46]；所不同的是，石英二长闪长岩端元的配分曲线整体较高，且具有较明显的负Ba异常，而花岗岩端元具有显著的Sm、Nd负异常，尤其样品BL03-2和BL03-5亏损的更明显。
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4.3 锆石Hf同位素特征
安乐屯岩体二长花岗岩测年样品原位锆石Hf同位素分析测试结果显示，其锆石Hf同位素组成较均一，除1颗捕获锆石的176Hf/177Hf值为0.282487外，其余代表岩体形成年龄的22颗锆石的176Hf/177Hf值为0.282410~0.282556，以岩体形成年龄(275 Ma)计算得出，εHf(t)值均为负值，介于-7.0 ~ -1.9之间，投影到兴蒙造山带和燕山褶皱带交汇范围内及其附近区域，并与古—中元古代平均地壳演化范围一致(图 8)。岩体两阶段模式年龄TDM2为1415~1741 Ma，与中朝古板块北缘增生区内早二叠世岩浆岩给出的同位素模式年龄范围较一致[26-27]。
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5. 讨论
5.1 安乐屯岩体的形成时代
安乐屯岩体最早被确定为燕山早期第一侵入期岩浆活动的产物，时代相当于早侏罗世①。前人根据研究区广泛发育燕山期岩浆活动，笼统地将安乐屯岩体划分为同一时期岩浆作用的产物，但该岩体无论从岩貌还是岩石类型都明显区别于研究区其他侏罗纪侵入岩。那么，安乐屯岩体的形成时代到底如何？由于一直缺乏精确的年代学资料的约束，本文对安乐屯岩体进行了锆石U-Pb年代学研究。定年结果表明，二长花岗岩样品(BL03-1)中22个测点给出了较一致且谐和的206Pb/238U年龄，其年龄加权平均值275 ± 1 Ma(MSWD = 0.57)应代表了该岩体的形成时代(图 3)，即早二叠世，而非前人认为的早侏罗世。近年来，在中朝古板块北缘达茂旗、镶黄旗、克什克腾旗、翁牛特旗等地区，以及西伯利亚古板块南缘苏左旗—锡林浩特—林西一带均有早二叠世岩浆事件的报道[20, 25-26, 31, 55]，与本文确定的安乐屯岩体形成年龄一致或相近，表明区域上存在早二叠世岩浆活动，进一步佐证了本文定年结果的可靠性。
5.2 岩石成因
从岩石学和地球化学特征看，安乐屯岩体由石英二长闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩组成，出现暗色矿物黑云母和角闪石，SiO2含量为54.41% ~ 71.00%，Na2O含量为3.93% ~ 4.48%，Na2O/K2O为1.33 ~ 4.39，Mg#为0.33 ~ 0.50，A/CNK≤1.1，整体上具Eu的正异常特征，属于钙碱性岩系、准铝质岩石(图 4、图 5)，这些特征与I-型花岗岩相似。随着SiO2含量的增加，安乐屯岩体的其他主要氧化物呈现有规律的变化，其中，除K2O呈线性增加趋势外，其他氧化物TiO2，Al2O3，TFe2O3，MgO，CaO，Na2O和P2O5均随SiO2含量的增加而减少(图 6)，这表明岩浆上升侵位过程中发生了一定程度的分离结晶作用。由于在研究区及邻区没有发现同时代偏基性的岩石类型(SiO2＜54.41%)，笔者推测中性端元分析样品BL03-4和BL03-7的地球化学属性一定程度上应该代表了母岩浆成分特征，其较高的Nb/Ta(14~17)、Zr/Hf(39~41)值也表明并非岩浆高度分异的产物。基于此推断，酸性端元TFe2O3，MgO和CaO的减少可能与较早结晶的角闪石矿物的分离有关，而Ti和P的亏损一般是榍石和磷灰石等副矿物的分离结晶导致的，而就其稀土元素特征差异而言，可能是相关矿物分离结晶不均一性导致的。在长英质岩浆中Eu异常一般主要受控于斜长石，岩体整体上Eu的正异常特征可能与斜长石的堆晶作用有关，岩体较低的Rb/Sr值(0.04~0.22)也表明熔体可能包含较高程度的斜长石堆晶[56]。那么，显然石英二长闪长岩中Ba元素的相对亏损不大可能由斜长石的分离结晶导致，考虑到Ba替代K亦可赋存于黑云母中，所以其Ba元素的相对亏损可能与黑云母的分离结晶有关。花岗闪长岩样品BL03-2和BL03-5表现为除Eu元素外，中-重稀土(Sm~Lu)的极度亏损，研究表明中稀土元素含量主要受控于普通角闪石[57]，尤其在Dy和Er之间其具有最高的分配系数，所以普通角闪石的行为可以对REE(稀土元素)型式的形状起决定性的作用，而Eu元素随角闪石分离结晶应表现的亏损可能已经被斜长石的堆晶效应掩盖，所以普通角闪石的不均一性分离结晶作用一定程度上可以解释酸性端元的稀土元素特征。
安乐屯岩体具有低的Rb/Sr值、较低的初始176Hf/177Hf值(0.282410~0.282556)、负的εHf(t)值(-7.0 ~ -1.9)及老的模式年龄(1415~1741 Ma)，结合其I-型花岗岩成因特征及Nb、Ta亏损而Th相对富集的壳源属性，推断安乐屯岩体主要起源于古老下地壳物质的部分熔融。安乐屯岩体岩石类型包括石英二长闪长岩、花岗闪长岩和二长花岗岩，整体上相对富钠、贫钾，具有中钾钙碱性系列特征，属于准铝质系列岩石，加之富水矿物角闪石的出现，暗示其俯冲带成因特征(图 4、图 5)。岩体相对富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素，亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素的微量元素特征也反映了岩浆形成于与俯冲带有关的陆缘环境或岛弧构造环境(图 7-b)。此外，在Y-Nb和(Y+Nb)-Rb判别图解(图 9-a、b)中，岩体样品均投影到火山弧花岗岩区，同样暗示了类似的构造环境；而在Ta/Yb-Th/Yb构造环境判别图解(图 9-c)中，岩石样品均投影到了活动大陆边缘范围内[58]。综上推断，安乐屯岩体应是古亚洲洋俯冲消减背景下引起古老下地壳物质部分熔融的产物，并在岩浆上升侵位过程中发生了一定程度的角闪石、黑云母等矿物的分离结晶作用。
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图 9 安乐屯岩体Y-Nb(a)、(Y+Nb)-Rb(b)和Ta/Yb-Th/Yb(c)相关图解MORB—大洋中脊玄武岩; WPB—板内玄武岩; WPVZ—板内火山岩带; ACM—活动大陆边缘; 0A—大洋岛弧Figure 9. Y-Nb(a),(Y+Nb)-Rb(b) and Ta/Yb-Th/Yb(c) diagrams of the Aletun pluton5.3 构造意义
研究区位于的内蒙古中部地区以发育多条蛇绿岩带和弧岩浆岩带为特点[59-62]，基于对这些关键性地质记录的认识不同，产生了针对该地区地质历史不同的构造演化模型。就研究区早二叠世的构造背景而言，有学者依据面状分布的早二叠世岩浆活动同时波及中朝古板块北缘和内蒙古中部造山带地区，并结合岩石组合特征推断该时期研究区处于块体碰撞之后的伸展环境[27]，也有学者认为古亚洲洋至少在晚泥盆世之前已经闭合，随后区域上发育广泛的裂谷活动，早二叠世岩浆岩应是大陆裂谷环境下的地质记录[63-68]。但本文的研究结果表明，研究区早二叠世安乐屯岩体构造判别图解显示其明显不同于后碰撞或裂谷环境花岗岩，而与活动大陆边缘弧花岗岩类似，暗示该时期古亚洲洋应该还未关闭。前人通过对晚古生代岩浆活动的研究也证实，研究区以南的中朝古板块北部存在晚石炭世—早二叠世连续的岩浆活动，形成了近东西向带状分布的岩浆弧，可以与现今典型的安第斯型活动大陆边缘弧相对比，其形成应与古亚洲洋板块向中朝古板块的俯冲有关[25-26, 51]，同样，前人通过对研究区以北苏左旗—西乌旗一线晚石炭世大陆边缘弧岩浆带的识别，结合该带以北地区贺根山蛇绿岩及早二叠世碱性花岗岩的存在，以及区内广泛分布的与俯冲体系相关的早二叠世晚期形成的大石寨组火山岩，认为它们共同构成了区域上晚古生代存在的沟-弧-盆体系，并推断其应与古亚洲洋板块的北向俯冲有关[28, 69-74]。综上可知，古亚洲洋最终关闭位置索伦-西拉木伦河缝合带的南北两侧在早二叠世仍均处于古洋壳俯冲的构造背景，两者都与安乐屯岩体成因背景相吻合。那么，安乐屯岩体的形成到底与哪个俯冲体系有关？这在一定程度上也制约着古亚洲洋最终闭合的位置。
前人大量的研究显示，中朝古板块北缘晚古生代岩浆岩的同位素组成与西伯利亚古板块南缘明显不同，中朝古板块北缘的岩浆岩一般具有负的εNd(t)值和εHf(t)值，暗示它们来自富集岩石圈地幔或古老地壳物质的熔融[24, 26, 47, 52-54, 75-79]，而西伯利亚古板块南缘的岩浆岩以正的εNd(t)值和εHf(t)值为特征，表明其起源于亏损地幔或新生地壳物质[14, 50, 70, 73]。基于此，通过对比缝合带两侧与俯冲相关的晚石炭世—早二叠世岩浆岩的锆石Hf同位素数据发现，安乐屯岩体锆石Hf同位素特征与中朝古板块北缘岩浆岩给出的εHf(t)值范围较一致，而明显不同于西伯利亚古板块南缘(图 8-b)。以此推断，安乐屯岩体的源区物质组成更亲缘于中朝古板块北缘的物质特性，其应与中朝古板块北缘同时代岩浆岩一样，形成于古亚洲洋板块向南俯冲于中朝古板块之下的构造环境。基于此，笔者推断安乐屯岩体很可能隶属于中朝古板块北缘古生代增生带，而古亚洲洋最终沿索伦-西拉木伦河关闭，向东延伸至研究区附近时，大洋的关闭位置很可能位于安乐屯岩体的北侧(图 1-a)。本文对索伦-西拉木伦河缝合带向东延伸位置提供了一定的约束，但确定板块缝合最终位置的关键地质记录的挖掘还需要进一步的工作。
6. 结论
(1) 内蒙古阿鲁科尔沁旗南部安乐屯岩体形成于275 ± 1 Ma，即早二叠世，而非前人认为的早侏罗世。
(2) 该岩体由石英二长闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩组成，主要起源于古老下地壳物质的部分熔融，通过区域资料对比分析推断，岩体的形成与古亚洲洋板块向南俯冲于中朝古板块之下有关，指示其应隶属于中朝古板块北缘古生代增生带的一部分。
致谢: 感谢中国地质科学院地质研究所田忠华副研究员、王伟副研究员、许王助理研究员和中国地质科学院冀磊副研究员在野外取样过程中提供的帮助，感谢审稿专家提出的宝贵修改意见。 -
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图 1 鞍山—本溪地区大地构造位置图(a, 据Zhao et al., 2005修改)、太古宙地质简图(b, 据万渝生, 1993修改) 及弓长岭地区地质简图(c, 据Sun et al., 2020修改)
Figure 1. The tectonic position(a), geological sketch map(b)of the Anshan-Benxi area and geological sketch map(c)of the Gongchangling area
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图 2 弓长岭鞍山群茨沟组岩性柱状图(据张秋生, 1988修改)
Figure 2. Stratigraphic column of the Cigou Formation of the Anshan Group in the Gongchangling area
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图版Ⅰ
a~c.弓长岭铁矿区鞍山群石榴十字云母片岩特征变质矿物石榴子石与十字石变斑晶；d~i.弓长岭铁矿区鞍山群石榴十字云母片岩典型矿物组合：石榴子石+十字石+黑云母+石英+白云母；d—f为单偏光；g~i为正交偏光。Grt—石榴子石；St—十字石；Bt—黑云母；Qz—石英；Ms—白云母
图版Ⅰ.
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图 3 弓长岭鞍山群石榴十字云母石英片岩代表性碎屑锆石阴极发光图像、Th/U值、207Pb/206Pb年龄与εHf(t)值(白色和黑色圆圈分别表示U-Pb和Lu-Hf同位素分析点位置)
Figure 3. Representative zircons cathodoluminescence images, Th/U ratios, 207Pb/206Pb ages and εHf(t)ratios of garnet-staurolite-mica-quartz schist from the Anshan Group in the Gongchangling area
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图 4 弓长岭鞍山群石榴十字云母石英片岩(17TH09-10.1)碎屑锆石U-Pb谐和图(a、b)、207Pb/206Pb年龄频率直方图(c)与稀土元素配分模式图(d，稀土元素标准化数据据McDonough et al., 1995)
Figure 4. U-Pb concordia diagrams(a, b), 207Pb/206Pb age histogram(c), and rare earth element chondrite-normalized diagram(d) of detrital zircons from garnet-staurolite-mica-quartz schist(17TH09-10.1) for the Anshan Group in the Gongchangling area
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图 5 弓长岭鞍山群石榴十字云母石英片岩碎屑锆石207Pb/206Pb年龄与εHf(t)关系图(a)和地壳模式年龄直方图(b) (黑色虚线框中齐大山与铁架山花岗岩的锆石Hf同位素数据据Dong et al., 2017)
Figure 5. 207Pb/206Pb ages versus εHf(t)diagram(a) and crustal model age histogram(b)of detrital zircon from garnet-staurolite-mica-quartz schist from the Anshan Group in the Gongchangling area
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图 6 弓长岭鞍山群石榴十字云母石英片岩碎屑锆石沉积盆地判别图解(据Cawood et al., 2012修改)
CA—锆石结晶年龄；DA—所属地层沉积年龄；A—汇聚(俯冲)环境；B—碰撞环境；C—拉张环境
Figure 6. Detrital zircon ages discrimination diagram for sedimentary basin type of garnet-staurolite-mica-quartz schist from the Anshan Group in the Gongchangling area
表 1 弓长岭地区鞍山群石榴十字云母石英片岩碎屑锆石LA-ICP-MS U-Th-Pb分析结果
Table 1 LA-ICP-MS U-Th-Pb data of detrital zircons from garnet-staurolite-mica-quartz schist of the Anshan Group in the Gongchangling area
样品分析点 含量/10-6 Th/U 同位素比值 年龄/Ma 谐和度 TotalPb 232Th 238U 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 207Pb/206Pb 1σ 207Pb/235U 1σ 206Pb/238U 1σ 207Pb/206Pb 1σ 17TH09-10.1-14 66.10 33.20 81.20 0.41 17.8224 0.4682 0.597 0.0068 0.2133 0.0059 2980 25 3018 28 2931 45 98% 17TH09-10.1-17 131.10 87.10 167.00 0.52 17.2459 0.496 0.5786 0.0071 0.212 0.0063 2949 28 2943 29 2921 48 99% 17TH09-10.1-02 141.90 130.00 181.00 0.72 15.5104 0.3828 0.5415 0.0072 0.2067 0.0048 2847 24 2790 30 2880 38 97% 17TH09-10.1-88 125.60 215.00 198.00 1.09 13.0039 0.4939 0.4615 0.0101 0.1996 0.0057 2680 36 2446 45 2833 47 90% 17TH09-10.1-22 257.10 69.60 373.00 0.19 15.0865 0.3844 0.5415 0.0068 0.1986 0.0045 2821 24 2790 29 2815 37 98% 17TH09-10.1-78 130.20 69.10 201.00 0.34 12.352 0.3575 0.4558 0.005 0.1935 0.0057 2632 27 2421 22 2772 48 91% 17TH09-10.1-159 172.70 126.00 247.00 0.51 14.4638 0.3239 0.5413 0.005 0.1922 0.0044 2781 21 2789 21 2761 37 99% 17TH09-10.1-87 95.60 146.00 121.00 1.20 13.6146 0.3827 0.5156 0.0056 0.1893 0.0054 2723 27 2680 24 2736 47 98% 17TH09-10.1-48 184.60 252.00 247.00 1.02 13.2554 0.3592 0.5043 0.0054 0.1884 0.0053 2698 26 2632 23 2728 46 97% 17TH09-10.1-28 202.30 172.00 302.00 0.57 12.5711 0.2944 0.4904 0.0045 0.1846 0.0042 2648 22 2572 19 2695 38 97% 17TH09-10.1-90 51.90 42.10 75.90 0.55 13.7624 0.4389 0.5438 0.0093 0.1823 0.0056 2733 30 2799 39 2676 51 97% 17TH09-10.1-70 90.90 69.10 149.00 0.46 11.9757 0.3086 0.4706 0.0054 0.1819 0.0044 2603 24 2486 24 2672 39 95% 17TH09-10.1-116 102.90 74.60 147.00 0.51 13.4478 0.4278 0.5317 0.0066 0.1812 0.0059 2712 30 2749 28 2665 54 98% 17TH09-10.1-110 93.20 62.50 133.00 0.47 13.3499 0.4102 0.5307 0.0065 0.181 0.0056 2705 29 2744 27 2661 52 98% 17TH09-10.1-30 272.00 438.00 389.00 1.12 11.903 0.3364 0.4744 0.0063 0.1807 0.0047 2597 27 2503 28 2659 42 96% 17TH09-10.1-106 126.30 97.40 175.00 0.56 12.9896 0.3985 0.5197 0.0061 0.1801 0.0054 2679 29 2698 26 2654 50 99% 17TH09-10.1-93 138.80 93.10 204.00 0.46 12.5046 0.2915 0.5022 0.0048 0.1793 0.0045 2643 22 2623 21 2647 42 99% 17TH09-10.1-92 139.50 157.00 201.00 0.78 12.3923 0.3208 0.4989 0.0056 0.1786 0.0046 2635 24 2609 24 2640 42 99% 17TH09-10.1-76 193.00 121.00 294.00 0.41 12.5805 0.2905 0.5035 0.0051 0.1786 0.0041 2649 22 2629 22 2639 33 99% 17TH09-10.1-129 219.40 204.00 319.00 0.64 12.7095 0.2928 0.5085 0.0045 0.1784 0.0042 2658 22 2650 19 2638 40 99% 17TH09-10.1-47 231.90 204.00 321.00 0.64 12.6353 0.4176 0.5045 0.0063 0.1778 0.0051 2653 31 2633 27 2633 48 99% 17TH09-10.1-143 52.60 64.40 68.10 0.95 12.061 0.409 0.4925 0.0074 0.1768 0.0057 2609 32 2581 32 2633 54 98% 17TH09-10.1-144 163.50 108.00 241.00 0.45 12.7428 0.3671 0.5165 0.0054 0.1778 0.005 2661 27 2684 23 2632 47 99% 17TH09-10.1-130 111.00 78.40 172.00 0.45 12.5479 0.2995 0.5056 0.0059 0.1774 0.0043 2646 23 2638 25 2629 40 99% 17TH09-10.1-73 137.10 190.00 200.00 0.95 11.652 0.3219 0.4724 0.0055 0.1765 0.0047 2577 26 2494 24 2620 44 96% 17TH09-10.1-122 274.50 196.00 390.00 0.50 12.7405 0.3326 0.5186 0.0054 0.1759 0.0044 2661 25 2693 23 2615 43 98% 17TH09-10.1-118 300.60 199.00 479.00 0.42 11.8654 0.3646 0.4844 0.006 0.1753 0.0055 2594 29 2546 26 2609 47 98% 17TH09-10.1-86 115.20 191.00 159.00 1.20 11.8082 0.3819 0.4845 0.006 0.1747 0.0057 2589 30 2547 26 2603 55 98% 17TH09-10.1-68 133.50 169.00 201.00 0.84 11.4717 0.311 0.4709 0.005 0.1745 0.0048 2562 25 2488 22 2602 45 97% 17TH09-10.1-72 233.90 255.00 393.00 0.65 10.7355 0.2816 0.4405 0.0044 0.1746 0.0046 2501 24 2353 20 2602 49 93% 17TH09-10.1-75 390.40 41.10 748.00 0.06 10.4968 0.2545 0.4475 0.0056 0.1676 0.0037 2480 23 2384 25 2600 37 96% 17TH09-10.1-82 106.60 131.00 156.00 0.84 11.6007 0.3333 0.4761 0.0053 0.1743 0.0051 2573 27 2510 23 2600 49 97% 17TH09-10.1-65 193.70 191.00 292.00 0.65 11.8762 0.3046 0.4895 0.0047 0.1741 0.0045 2595 24 2569 21 2598 43 98% 17TH09-10.1-07 135.30 250.00 236.00 1.06 9.5151 0.3377 0.3921 0.0059 0.174 0.0062 2389 33 2132 28 2596 59 88% 17TH09-10.1-43 236.20 309.00 338.00 0.91 11.7111 0.3474 0.4816 0.006 0.1737 0.0058 2582 28 2534 26 2594 56 98% 17TH09-10.1-63 158.50 216.00 231.00 0.93 11.6735 0.26 0.4844 0.0047 0.1735 0.0038 2579 21 2546 21 2592 37 98% 17TH09-10.1-99 177.60 123.00 270.00 0.46 12.0366 0.3132 0.4999 0.0059 0.1734 0.0043 2607 24 2614 26 2591 41 99% 17TH09-10.1-125 388.60 226.00 609.00 0.37 12.1487 0.312 0.5028 0.0053 0.1725 0.0044 2616 24 2626 23 2583 42 99% 17TH09-10.1-44 256.20 858.00 443.00 1.93 9.5384 0.2577 0.3948 0.0045 0.1725 0.0051 2391 25 2145 21 2583 49 89% 17TH09-10.1-45 177.60 145.00 286.00 0.51 11.205 0.2808 0.4649 0.0049 0.1724 0.0047 2540 23 2461 22 2581 45 96% 17TH09-10.1-84 167.40 247.00 251.00 0.98 11.5159 0.4409 0.4806 0.0107 0.1719 0.0059 2566 36 2530 47 2576 58 98% 17TH09-10.1-25 122.40 256.00 144.00 1.77 12.1196 0.3371 0.5077 0.0064 0.1717 0.0047 2614 26 2647 27 2574 46 98% 17TH09-10.1-66 297.00 321.00 525.00 0.61 9.7673 0.2932 0.4079 0.0042 0.1715 0.0052 2413 28 2205 19 2573 56 91% 17TH09-10.1-133 137.80 140.00 212.00 0.66 11.1541 0.3036 0.4678 0.0049 0.1706 0.0049 2536 25 2474 22 2565 47 97% 17TH09-10.1-31 160.40 246.00 227.00 1.09 11.2874 0.3089 0.4786 0.0063 0.1702 0.0044 2547 26 2521 27 2561 44 98% 17TH09-10.1-39 203.10 166.00 329.00 0.50 11.2319 0.2999 0.4714 0.0062 0.1702 0.0046 2543 25 2490 27 2559 46 97% 17TH09-10.1-50 142.30 134.00 216.00 0.62 11.406 0.2813 0.4814 0.0046 0.17 0.0043 2557 23 2533 20 2558 41 99% 17TH09-10.1-112 114.00 96.60 168.00 0.57 12.0029 0.4122 0.51 0.0072 0.1691 0.0059 2605 32 2657 31 2550 53 98% 17TH09-10.1-94 156.40 198.00 230.00 0.86 11.2166 0.2569 0.4777 0.0043 0.1689 0.004 2541 21 2517 19 2547 40 99% 17TH09-10.1-91 191.20 175.00 262.00 0.67 11.5295 0.365 0.4905 0.0049 0.1686 0.0053 2567 30 2573 21 2544 52 99% 17TH09-10.1-52 78.80 96.00 116.00 0.83 11.3099 0.2639 0.4837 0.0047 0.1681 0.004 2549 22 2543 21 2539 40 99% 17TH09-10.1-38 89.10 107.00 129.00 0.83 11.5439 0.3304 0.4916 0.0063 0.1679 0.0052 2568 27 2578 27 2537 52 99% 17TH09-10.1-77 158.40 242.00 253.00 0.96 10.1927 0.2496 0.434 0.0043 0.1679 0.0042 2452 23 2324 19 2536 47 94% 17TH09-10.1-10 259.50 174.00 399.00 0.44 11.4502 0.3332 0.4885 0.0062 0.1677 0.0049 2561 27 2564 27 2535 49 99% 17TH09-10.1-12 248.60 187.00 370.00 0.51 11.5596 0.3028 0.4825 0.0054 0.1674 0.0049 2569 25 2538 24 2532 49 98% 17TH09-10.1-11 165.00 200.00 239.00 0.84 11.2038 0.3126 0.4792 0.0062 0.1672 0.0047 2540 26 2524 27 2531 46 99% 17TH09-10.1-136 153.00 206.00 216.00 0.95 11.4437 0.2793 0.4906 0.0057 0.1672 0.004 2560 23 2573 25 2529 34 99% 17TH09-10.1-128 73.80 98.20 106.00 0.93 11.7014 0.3269 0.4996 0.0059 0.1671 0.0046 2581 26 2612 26 2529 45 98% 17TH09-10.1-96 87.30 75.20 137.00 0.55 11.0528 0.3018 0.4776 0.0051 0.1668 0.0048 2528 25 2517 22 2528 49 99% 17TH09-10.1-95 60.00 53.00 94.60 0.56 10.9432 0.2761 0.473 0.0049 0.1669 0.0045 2518 24 2497 22 2527 45 99% 17TH09-10.1-162 307.30 309.00 479.00 0.65 11.2975 0.243 0.4878 0.004 0.1668 0.0037 2548 20 2561 18 2526 37 99% 17TH09-10.1-24 246.60 291.00 384.00 0.76 10.7418 0.29 0.4623 0.0047 0.1664 0.0045 2501 25 2450 21 2522 45 97% 17TH09-10.1-146 361.70 211.00 561.00 0.38 11.6077 0.3856 0.5034 0.0046 0.1664 0.0054 2573 31 2628 20 2522 55 97% 17TH09-10.1-135 230.00 380.00 299.00 1.27 11.7027 0.2717 0.5043 0.0052 0.1661 0.0038 2581 22 2632 22 2520 39 98% 17TH09-10.1-26 137.10 124.00 208.00 0.59 10.9616 0.2735 0.474 0.0047 0.1662 0.0041 2520 23 2501 21 2520 41 99% 17TH09-10.1-41 186.80 284.00 328.00 0.86 9.0903 0.286 0.3908 0.0053 0.166 0.0057 2347 29 2127 25 2518 58 90% 17TH09-10.1-53 153.30 188.00 220.00 0.86 11.494 0.2888 0.5001 0.0064 0.1655 0.0041 2564 24 2614 28 2513 41 98% 17TH09-10.1-107 109.10 117.00 170.00 0.69 10.6617 0.3122 0.4644 0.0049 0.1653 0.0048 2494 27 2459 22 2511 49 98% 17TH09-10.1-16 110.30 123.00 164.00 0.75 11.0432 0.2981 0.4766 0.0053 0.1652 0.0047 2527 25 2512 23 2510 48 99% 17TH09-10.1-126 195.80 224.00 286.00 0.78 11.4885 0.3389 0.4959 0.006 0.1653 0.0048 2564 28 2596 26 2510 49 98% 17TH09-10.1-05 353.20 361.00 632.00 0.57 9.1421 0.2698 0.3974 0.0047 0.1652 0.0049 2352 27 2157 22 2510 49 91% 17TH09-10.1-09 296.00 273.00 478.00 0.57 10.1587 0.3144 0.4406 0.0056 0.165 0.0051 2449 29 2353 25 2509 53 95% 17TH09-10.1-139 108.30 106.00 161.00 0.66 11.1212 0.3056 0.4869 0.0064 0.1645 0.0044 2533 26 2557 28 2503 45 99% 17TH09-10.1-60 78.80 126.00 111.00 1.14 10.9179 0.2709 0.475 0.0058 0.1644 0.004 2516 23 2506 26 2502 41 99% 17TH09-10.1-100 291.00 279.00 464.00 0.60 10.7155 0.2862 0.4692 0.0048 0.1645 0.0043 2499 25 2480 21 2502 44 99% 17TH09-10.1-105 121.60 184.00 181.00 1.02 10.3477 0.3319 0.4539 0.0057 0.1643 0.0051 2466 30 2412 25 2502 52 97% 17TH09-10.1-71 272.30 139.00 416.00 0.33 10.5126 0.4374 0.4523 0.0054 0.164 0.0055 2481 39 2406 24 2498 58 96% 17TH09-10.1-54 111.30 124.00 160.00 0.77 11.1269 0.2947 0.4902 0.0052 0.1637 0.0046 2534 25 2572 22 2494 47 98% 17TH09-10.1-111 168.00 225.00 252.00 0.89 10.581 0.3382 0.4642 0.0059 0.1637 0.0053 2487 30 2458 26 2494 54 98% 17TH09-10.1-23 145.00 182.00 234.00 0.78 10.2395 0.3003 0.4492 0.0069 0.1629 0.0043 2457 27 2392 31 2487 43 97% 17TH09-10.1-36 150.70 147.00 217.00 0.68 11.3388 0.3001 0.5001 0.0049 0.1627 0.0045 2551 25 2614 21 2484 48 97% 17TH09-10.1-34 356.30 123.00 638.00 0.19 10.2464 0.2439 0.4526 0.0057 0.1626 0.0035 2457 22 2407 25 2483 31 97% 17TH09-10.1-03 254.50 192.00 395.00 0.49 11.1247 0.2976 0.4917 0.0066 0.1624 0.0038 2534 25 2578 29 2481 39 98% 17TH09-10.1-33 235.80 269.00 370.00 0.73 10.2107 0.2277 0.453 0.0047 0.1622 0.0035 2454 21 2408 21 2480 36 98% 17TH09-10.1-97 96.80 134.00 138.00 0.97 10.8254 0.2833 0.4847 0.0054 0.1611 0.0044 2508 24 2548 24 2478 46 98% 17TH09-10.1-19 50.80 87.00 69.10 1.26 10.7625 0.3034 0.4768 0.005 0.1611 0.0048 2503 26 2513 22 2478 50 99% 17TH09-10.1-98 232.00 287.00 361.00 0.80 10.2554 0.2395 0.4585 0.004 0.1613 0.004 2458 22 2433 18 2469 41 98% 17TH09-10.1-160 74.40 107.00 115.00 0.93 10.5365 0.2462 0.4724 0.0054 0.1605 0.0036 2483 22 2494 24 2461 33 99% 17TH09-10.1-145 108.40 124.00 154.00 0.81 11.3884 0.3572 0.5127 0.0057 0.1603 0.0049 2555 29 2668 24 2459 52 95% 17TH09-10.1-104 308.40 334.00 462.00 0.72 10.3936 0.3382 0.4681 0.005 0.1601 0.0052 2470 30 2475 22 2457 55 99% 17TH09-10.1-156 230.00 195.00 347.00 0.56 11.2622 0.4023 0.5058 0.006 0.1598 0.0057 2545 33 2639 26 2454 60 96% 
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表 2 弓长岭地区鞍山群石榴十字云母石英片岩碎屑锆石稀土元素分析结果
Table 2 Rare earth element composition of detrital zircons from garnet-staurolite-mica-quartz schist of the Anshan Group in the Gongchangling area
10-6 样品分析点 La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm Yb Lu ∑REE Eu/Eu* Ce/Ce* LuN/SmN 17TH09-10.1-33 37.49 154.19 15.49 68.39 15.13 4.30 29.46 7.57 80.48 31.06 146.92 34.70 349.17 80.09 1054.45 0.61 1.57 31.88 17TH09-10.1-30 33.64 93.77 8.16 35.80 12.82 3.33 36.28 9.09 81.07 27.35 113.28 22.43 199.40 40.05 716.47 0.44 1.35 18.82 17TH09-10.1-107 27.97 77.42 6.37 24.03 4.97 1.10 10.24 3.54 43.05 17.97 89.73 21.76 225.84 54.68 608.66 0.46 1.37 66.31 17TH09-10.1-24 26.44 59.58 3.99 17.50 10.00 2.16 38.33 12.44 141.78 53.90 231.81 46.30 397.65 77.00 1118.88 0.30 1.27 46.40 17TH09-10.1-45 19.84 59.94 7.00 33.78 13.57 4.39 25.75 6.29 54.92 18.83 85.75 18.43 183.71 41.96 574.16 0.71 1.24 18.62 17TH09-10.1-53 16.06 64.52 4.67 20.00 6.70 1.34 23.11 6.81 74.63 28.12 130.77 28.12 272.38 58.00 735.24 0.30 1.80 52.12 17TH09-10.1-41 13.97 51.61 3.73 20.95 8.12 2.16 24.98 6.94 76.71 29.37 135.05 30.13 273.39 58.47 735.58 0.43 1.72 43.39 17TH09-10.1-110 3.87 23.53 1.98 9.53 3.64 0.68 12.14 3.67 49.28 19.76 91.68 20.35 194.60 43.28 477.98 0.28 2.07 71.56 17TH09-10.1-96 2.87 16.43 0.78 4.27 2.78 1.12 13.61 4.27 50.07 19.52 91.52 21.20 211.36 48.54 488.31 0.46 2.65 105.29 17TH09-10.1-88 2.72 16.58 1.23 6.22 3.03 1.87 12.91 3.99 46.41 17.74 83.33 19.31 185.44 43.10 443.87 0.78 2.21 85.78 17TH09-10.1-72 2.50 34.55 0.93 5.55 3.86 1.36 15.71 4.87 54.81 20.76 93.54 20.71 204.74 46.74 510.64 0.46 5.55 72.84 17TH09-10.1-11 2.22 34.80 0.81 4.10 3.59 1.31 16.29 4.91 58.26 24.19 122.16 28.40 296.58 70.03 667.64 0.44 6.36 117.51 17TH09-10.1-126 2.02 35.34 0.63 4.23 3.04 0.92 13.91 4.75 55.19 22.65 116.43 26.51 283.33 66.46 635.41 0.36 7.63 131.55 17TH09-10.1-28 1.81 19.28 1.40 17.29 58.62 55.41 453.18 126.53 990.45 225.42 591.15 82.52 574.93 101.38 3299.39 0.74 2.82 10.42 17TH09-10.1-71 1.40 25.26 1.35 8.44 5.51 3.17 12.59 3.42 40.84 16.89 89.93 22.82 245.87 60.14 537.62 1.12 4.11 65.80 17TH09-10.1-104 1.28 39.58 0.47 3.36 3.22 1.21 13.94 5.32 63.47 25.62 128.66 30.76 313.57 72.68 703.15 0.47 12.48 136.02 17TH09-10.1-09 1.25 30.21 1.20 9.64 10.19 2.42 38.28 11.67 129.21 50.16 217.54 42.90 381.20 77.56 1003.43 0.33 5.53 45.86 17TH09-10.1-66 1.23 24.91 1.27 9.42 9.22 2.66 23.14 6.96 75.24 28.80 139.22 30.99 302.56 67.33 722.96 0.53 4.39 44.01 17TH09-10.1-100 1.11 34.23 1.23 13.27 19.66 3.53 74.85 22.76 243.75 87.84 371.08 74.78 676.67 138.76 1763.51 0.25 6.35 42.52 17TH09-10.1-05 1.04 25.81 1.19 10.19 8.45 4.30 26.54 8.18 85.08 31.95 142.48 32.06 319.04 69.94 766.23 0.80 4.98 49.85 17TH09-10.1-91 1.03 31.94 0.42 2.69 3.62 1.20 17.86 4.92 53.13 20.60 97.15 21.48 215.65 47.57 519.25 0.37 11.96 79.17 17TH09-10.1-44 0.99 15.87 0.58 3.56 2.36 0.52 12.23 4.05 48.96 18.02 79.85 16.50 150.29 29.78 383.56 0.24 5.03 76.14 17TH09-10.1-54 0.91 17.82 0.46 4.31 5.17 0.82 18.80 6.25 72.31 28.01 125.51 26.33 240.83 47.81 595.34 0.23 6.71 55.73 17TH09-10.1-78 0.80 12.68 0.93 5.97 3.37 1.93 8.84 2.61 31.12 12.63 63.28 14.68 154.02 36.38 349.27 1.02 3.14 64.94 17TH09-10.1-77 0.71 26.81 0.64 5.35 4.86 1.67 15.41 4.78 52.89 20.75 104.41 23.74 249.62 60.85 572.48 0.54 8.99 75.47 17TH09-10.1-10 0.64 14.23 0.45 3.87 3.24 0.88 17.83 5.45 63.73 23.43 106.34 22.17 204.29 41.09 507.64 0.28 6.23 76.40 17TH09-10.1-93 0.55 13.96 0.68 5.88 3.33 1.12 11.92 3.23 39.08 14.56 66.95 13.17 118.36 24.45 317.25 0.49 4.81 44.27 17TH09-10.1-26 0.52 19.84 0.22 1.66 1.84 0.40 8.19 2.54 32.18 12.81 63.32 14.36 146.25 33.32 337.45 0.27 14.51 109.00 17TH09-10.1-99 0.44 13.67 0.38 3.37 1.83 1.17 8.10 2.51 31.00 12.80 62.68 15.36 155.98 37.78 347.07 0.79 7.63 124.60 17TH09-10.1-111 0.41 23.91 0.42 4.62 6.92 1.89 27.97 8.46 90.81 34.10 149.46 30.39 274.66 56.75 710.77 0.36 12.63 49.39 17TH09-10.1-07 0.40 16.61 0.47 5.09 10.43 2.55 45.62 14.00 138.61 47.46 188.23 34.76 289.06 56.04 849.31 0.30 8.19 32.37 17TH09-10.1-139 0.39 22.05 0.30 2.63 1.65 0.41 5.68 1.86 23.16 9.50 47.26 11.56 117.52 26.59 270.56 0.37 15.01 97.25 17TH09-10.1-84 0.39 28.59 0.34 3.13 3.55 0.97 16.07 4.77 53.83 19.84 93.86 20.34 192.89 43.37 481.95 0.33 18.05 73.54 17TH09-10.1-03 0.36 19.69 0.35 2.92 3.04 1.09 15.35 4.79 58.59 23.02 110.46 24.43 236.80 53.35 554.24 0.40 12.39 105.86 17TH09-10.1-23 0.35 33.25 0.29 3.27 3.87 1.70 14.80 4.42 51.03 20.98 102.06 23.27 244.06 56.06 559.42 0.60 24.12 87.22 17TH09-10.1-47 0.34 13.53 0.18 2.42 4.24 0.38 20.20 6.72 80.67 30.69 134.26 27.31 243.93 49.13 614.00 0.10 13.19 69.86 17TH09-10.1-92 0.33 9.53 0.34 4.66 7.26 0.90 33.03 11.24 130.79 48.91 205.20 40.21 339.49 67.96 899.85 0.15 6.31 56.41 17TH09-10.1-19 0.32 24.67 0.31 4.68 6.77 1.68 29.10 7.89 82.37 29.27 126.90 25.71 232.89 48.42 620.96 0.31 17.66 43.10 17TH09-10.1-136 0.28 26.94 0.35 3.88 6.13 2.14 28.15 9.81 114.15 46.71 226.16 51.82 535.34 121.01 1172.88 0.42 18.13 118.99 17TH09-10.1-118 0.27 17.53 0.40 3.12 2.89 0.69 10.65 4.32 50.99 21.49 99.08 21.62 207.80 42.72 483.57 0.34 10.72 89.01 17TH09-10.1-39 0.26 11.93 0.09 1.17 3.31 1.03 15.35 5.66 66.91 26.05 117.45 24.33 228.41 46.50 548.46 0.37 19.17 84.56 17TH09-10.1-159 0.23 12.67 0.23 1.83 2.19 0.88 12.95 4.58 59.74 24.74 126.90 29.36 304.24 68.84 649.37 0.39 12.20 189.69 17TH09-10.1-90 0.23 3.19 0.13 2.08 4.85 1.15 27.64 9.10 104.66 39.71 169.49 32.64 290.11 60.32 745.30 0.24 4.38 74.97 17TH09-10.1-75 0.18 2.49 0.17 0.98 1.27 0.69 4.19 1.54 23.97 10.01 51.64 12.23 121.32 26.55 257.25 0.82 3.14 125.79 17TH09-10.1-43 0.17 33.57 0.21 3.13 5.55 1.90 28.27 9.41 102.42 38.11 172.93 38.11 371.77 82.19 887.73 0.38 37.15 89.27 17TH09-10.1-133 0.16 11.51 0.24 3.15 4.93 1.52 24.04 8.65 96.35 36.90 162.72 32.49 298.13 60.68 741.49 0.35 11.84 74.11 17TH09-10.1-97 0.13 16.64 0.29 4.46 5.52 1.64 22.62 6.98 71.17 26.25 112.30 23.84 218.03 45.23 555.09 0.39 15.23 49.32 17TH09-10.1-143 0.13 13.08 0.15 1.08 0.92 0.32 5.90 1.89 24.59 9.66 45.21 9.92 94.28 20.04 227.19 0.32 20.35 130.53 17TH09-10.1-50 0.11 19.84 0.08 0.75 1.21 0.38 5.56 2.12 26.31 10.98 56.97 13.33 146.73 34.54 318.92 0.37 48.00 172.31 17TH09-10.1-70 0.11 5.08 0.17 2.11 3.66 1.07 19.01 6.02 67.71 25.87 111.56 22.55 207.60 45.05 517.58 0.32 7.35 74.23 17TH09-10.1-106 0.11 8.70 0.27 3.25 4.55 0.98 20.98 6.38 72.41 27.25 118.89 24.89 230.59 51.09 570.34 0.26 8.53 67.65 17TH09-10.1-48 0.10 25.54 0.54 8.24 11.46 1.94 53.24 16.37 174.95 64.23 268.20 50.96 445.61 87.83 1209.21 0.20 13.58 46.16 17TH09-10.1-156 0.10 10.33 0.35 5.24 9.22 1.61 47.79 13.89 147.58 52.25 211.12 40.35 344.74 67.41 951.98 0.19 8.15 44.02 17TH09-10.1-16 0.10 28.38 0.09 1.67 3.35 1.25 13.58 4.43 50.63 21.28 102.31 23.13 238.93 56.03 545.16 0.49 67.66 100.75 17TH09-10.1-116 0.09 9.14 0.07 0.76 1.78 0.43 10.21 3.63 47.29 19.56 98.29 22.66 231.06 54.04 499.02 0.24 26.51 182.54 17TH09-10.1-76 0.09 10.76 0.03 0.92 2.66 0.26 16.74 4.97 58.98 21.88 100.63 19.85 170.20 35.35 443.32 0.09 53.29 80.05 17TH09-10.1-144 0.09 10.47 0.05 1.02 1.24 0.53 7.51 3.16 39.56 16.86 81.09 18.79 191.30 44.18 415.86 0.41 36.50 215.02 17TH09-10.1-125 0.08 16.11 0.13 2.12 3.30 0.20 18.00 6.23 71.93 28.07 124.47 24.55 221.93 44.18 561.31 0.06 29.93 80.70 17TH09-10.1-162 0.08 16.21 0.28 4.90 8.52 1.28 45.50 13.93 158.70 57.14 240.38 46.21 392.20 74.66 1059.98 0.16 16.13 52.82 17TH09-10.1-129 0.08 30.61 0.05 1.34 2.66 0.86 15.10 4.85 53.83 20.77 94.25 19.62 187.85 39.60 471.46 0.33 115.58 89.57 17TH09-10.1-95 0.07 17.21 0.01 0.35 1.38 0.41 5.75 2.01 24.49 10.10 49.30 11.96 126.23 30.25 279.52 0.38 128.46 132.29 17TH09-10.1-65 0.07 32.75 0.11 1.29 3.97 0.61 21.88 7.35 92.51 36.72 169.98 38.21 361.22 78.66 845.33 0.16 71.93 119.30 17TH09-10.1-12 0.07 23.08 0.14 1.77 3.65 0.48 21.38 7.51 89.21 34.40 152.78 30.64 275.03 55.81 695.94 0.13 42.88 92.19 17TH09-10.1-34 0.07 10.35 0.20 1.29 1.54 0.67 7.08 2.90 36.40 15.63 78.03 19.10 199.11 45.09 417.45 0.52 14.16 176.58 17TH09-10.1-146 0.07 16.58 0.12 1.79 2.58 0.69 18.70 6.09 70.15 25.92 116.88 23.90 216.45 43.27 543.20 0.22 35.83 101.21 17TH09-10.1-14 0.05 5.51 0.01 0.30 0.65 0.23 4.34 1.45 17.84 8.16 39.47 9.12 93.80 22.21 203.13 0.31 65.39 204.67 17TH09-10.1-145 0.04 25.19 0.01 0.63 1.05 0.57 6.07 2.07 23.63 9.89 46.80 11.35 126.06 31.74 285.11 0.54 242.68 181.77 17TH09-10.1-31 0.04 59.81 0.23 3.80 7.00 2.29 32.66 10.01 113.37 43.97 196.43 41.99 387.82 83.67 983.09 0.39 76.30 71.95 17TH09-10.1-73 0.04 27.12 0.18 2.66 4.51 1.14 19.65 5.95 68.79 26.13 118.36 25.11 233.79 51.26 584.70 0.31 44.03 68.43 17TH09-10.1-02 0.04 8.75 0.14 1.43 3.77 0.87 16.48 5.75 68.25 27.61 126.91 27.89 267.48 58.95 614.31 0.29 17.51 94.25 17TH09-10.1-160 0.04 14.14 0.09 1.64 4.22 0.81 21.22 7.18 81.30 30.60 136.49 27.42 246.48 48.93 620.57 0.21 43.48 69.79 17TH09-10.1-135 0.04 36.85 0.53 7.82 9.39 4.04 39.77 11.04 118.95 43.77 201.19 44.62 454.46 99.43 1071.90 0.55 20.88 63.75 17TH09-10.1-17 0.04 7.36 0.03 0.73 1.91 1.06 15.43 5.30 64.87 26.83 125.91 26.94 259.39 58.84 594.62 0.42 51.53 185.83 17TH09-10.1-25 0.03 16.82 0.33 6.07 8.38 1.16 43.98 12.66 139.55 49.01 198.46 37.65 309.77 60.04 883.92 0.15 15.07 43.18 17TH09-10.1-52 0.03 22.24 0.15 2.79 3.78 1.39 15.09 4.27 45.36 17.65 82.92 18.20 185.02 42.05 440.92 0.49 42.65 67.08 17TH09-10.1-122 0.03 13.53 0.12 1.70 3.35 0.87 14.54 4.89 56.78 22.98 111.03 25.45 257.53 58.00 570.79 0.32 31.30 104.35 17TH09-10.1-98 0.03 56.77 0.12 2.04 3.29 1.36 19.26 7.15 90.14 37.04 181.43 41.90 411.39 94.20 946.10 0.41 139.82 172.68 17TH09-10.1-94 0.02 26.62 0.10 2.34 3.22 1.13 13.71 4.39 48.10 19.84 95.29 22.54 237.14 57.46 531.91 0.45 73.46 107.58 17TH09-10.1-128 0.02 13.87 0.14 2.23 3.87 1.38 17.66 5.11 56.67 20.53 91.48 18.82 179.31 37.78 448.87 0.43 29.11 58.74 17TH09-10.1-68 0.02 35.52 0.16 3.54 5.12 1.97 25.66 7.93 91.99 34.73 164.76 34.69 330.71 72.32 809.11 0.43 68.14 85.01 17TH09-10.1-82 0.02 20.22 0.13 2.10 3.36 0.93 15.11 4.87 56.12 21.71 100.98 20.82 195.45 41.30 483.11 0.34 46.47 74.01 17TH09-10.1-36 0.01 24.93 0.05 1.28 1.63 0.84 10.81 3.16 37.85 16.21 80.46 19.58 205.75 49.86 452.42 0.46 140.81 184.46 17TH09-10.1-38 0.01 20.70 0.05 1.04 2.30 0.48 9.64 3.33 36.93 14.57 67.26 14.80 141.83 31.04 343.98 0.27 117.38 81.15 17TH09-10.1-63 0.01 17.72 0.16 3.38 5.71 1.33 26.93 8.97 100.84 37.48 170.60 34.72 315.84 67.59 791.28 0.27 33.64 71.25 17TH09-10.1-130 0.01 9.25 0.06 0.91 2.02 1.00 8.98 2.79 30.61 12.60 59.18 13.44 134.50 30.39 305.73 0.61 41.77 90.60 17TH09-10.1-105 0.01 23.61 0.06 1.37 1.56 0.66 9.08 3.18 37.32 14.24 70.52 15.94 162.19 38.30 378.04 0.42 106.79 147.70 17TH09-10.1-87 0.01 28.31 0.16 2.14 4.49 0.98 18.18 5.21 56.51 20.63 88.78 17.99 158.88 32.60 434.86 0.29 53.19 43.71 17TH09-10.1-60 0.01 32.00 0.17 2.09 4.11 1.61 17.93 4.72 48.28 16.31 69.68 14.19 130.73 27.25 369.10 0.49 57.80 39.90 17TH09-10.1-22 0.01 6.73 0.02 0.48 1.46 0.54 9.64 4.24 47.77 19.29 89.64 19.46 190.24 39.79 429.32 0.33 93.18 164.20 17TH09-10.1-112 0.01 12.09 0.08 1.53 3.25 0.45 17.82 5.92 71.36 27.40 122.13 24.70 223.77 45.91 556.40 0.14 43.17 85.18 17TH09-10.1-86 0.01 33.18 0.18 3.66 6.31 1.62 29.68 8.89 92.94 35.25 156.13 32.90 302.44 64.64 767.82 0.30 57.59 61.73
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表 3 弓长岭地区鞍山群石榴十字云母石英片岩碎屑锆石Lu-Hf同位素分析结果
Table 3 Lu-Hf data of detrital zircons from garnet-staurolite-mica-quartz schist of the Anshan Group in the Gongchangling area
样品分析点 年龄/Ma 176Yb/177Hf(corr) 2σ 176Lu/177Hf(corr) 2σ 176Hf/177Hf(corr) 2σ fLu/Hf 176Hf/177Hfi εHf(0) εHf(t) TDM/Ma TAU/Ma 17TH09-10.1-14 2931 0.015629 0.000288 0.000508 0.000009 0.280970 0.000025 -0.98 0.280942 -63.7 1.31 3130 3251 17TH09-10.1-17 2921 0.036715 0.000850 0.001163 0.000028 0.281055 0.000026 -0.96 0.280990 -60.7 2.81 3067 3153 17TH09-10.1-02 2880 0.055701 0.002980 0.001693 0.000095 0.281108 0.000022 -0.95 0.281014 -58.9 2.71 3038 3127 17TH09-10.1-22 2815 0.020344 0.000708 0.000637 0.000017 0.281010 0.000017 -0.98 0.280976 -62.3 -0.16 3086 3251 17TH09-10.1-87 2736 0.028245 0.000554 0.000795 0.000024 0.281102 0.000022 -0.98 0.281060 -59.1 0.99 2976 3120 17TH09-10.1-28 2695 0.036079 0.000680 0.001002 0.000011 0.281199 0.000018 -0.97 0.281147 -55.6 3.15 2860 2957 17TH09-10.1-70 2672 0.031556 0.000456 0.000900 0.000017 0.281231 0.000023 -0.97 0.281184 -54.5 3.94 2810 2891 17TH09-10.1-116 2665 0.037444 0.000904 0.001136 0.000021 0.281276 0.000020 -0.97 0.281218 -52.9 4.97 2765 2823 17TH09-10.1-110 2661 0.024148 0.000600 0.000714 0.000019 0.281249 0.000023 -0.98 0.281213 -53.8 4.70 2771 2837 17TH09-10.1-30 2659 0.026897 0.000534 0.000777 0.000012 0.281152 0.000018 -0.98 0.281112 -57.3 1.06 2907 3056 17TH09-10.1-93 2647 0.032948 0.000416 0.000932 0.000012 0.281260 0.000020 -0.97 0.281212 -53.5 4.36 2772 2847 17TH09-10.1-76 2639 0.019917 0.000384 0.000542 0.000008 0.281214 0.000021 -0.98 0.281187 -55.1 3.25 2806 2907 17TH09-10.1-129 2638 0.027812 0.000578 0.000792 0.000017 0.281225 0.000024 -0.98 0.281185 -54.7 3.18 2809 2911 17TH09-10.1-143 2633 0.020633 0.000716 0.000647 0.000026 0.281101 0.000020 -0.98 0.281068 -59.1 -1.11 2966 3168 17TH09-10.1-144 2632 0.024389 0.000564 0.000734 0.000014 0.281271 0.000019 -0.98 0.281234 -53.1 4.77 2743 2810 17TH09-10.1-130 2629 0.023901 0.000910 0.000680 0.000024 0.281160 0.000021 -0.98 0.281125 -57.0 0.84 2889 3046 17TH09-10.1-73 2620 0.031477 0.000912 0.000943 0.000032 0.281290 0.000023 -0.97 0.281242 -52.4 4.79 2732 2799 17TH09-10.1-86 2603 0.027947 0.000250 0.000826 0.000006 0.281269 0.000019 -0.98 0.281228 -53.1 3.90 2751 2840 17TH09-10.1-68 2602 0.041608 0.000850 0.001240 0.000030 0.281272 0.000020 -0.96 0.281210 -53.1 3.22 2778 2881 17TH09-10.1-72 2602 0.043472 0.002280 0.001341 0.000079 0.281344 0.000024 -0.96 0.281277 -50.5 5.60 2687 2736 17TH09-10.1-82 2600 0.034097 0.000596 0.000981 0.000019 0.281283 0.000022 -0.97 0.281234 -52.7 4.04 2744 2829 17TH09-10.1-65 2598 0.040786 0.000322 0.001227 0.000003 0.281290 0.000021 -0.96 0.281229 -52.4 3.82 2752 2841 17TH09-10.1-43 2594 0.041918 0.000836 0.001274 0.000027 0.281292 0.000019 -0.96 0.281228 -52.3 3.70 2753 2846 17TH09-10.1-63 2592 0.041728 0.001466 0.001212 0.000043 0.281227 0.000021 -0.96 0.281167 -54.6 1.45 2838 2981 17TH09-10.1-99 2591 0.018547 0.000173 0.000580 0.000006 0.281320 0.000021 -0.98 0.281291 -51.4 5.86 2666 2712 17TH09-10.1-84 2576 0.031202 0.000330 0.000907 0.000006 0.281310 0.000018 -0.97 0.281265 -51.7 4.58 2703 2778 17TH09-10.1-25 2574 0.029495 0.000334 0.000805 0.000007 0.281162 0.000021 -0.98 0.281122 -57.0 -0.55 2896 3089 17TH09-10.1-133 2565 0.033624 0.000894 0.000928 0.000031 0.281238 0.000022 -0.97 0.281192 -54.3 1.73 2802 2943 17TH09-10.1-39 2559 0.018870 0.000310 0.000570 0.000009 0.281261 0.000021 -0.98 0.281233 -53.4 3.05 2745 2858 17TH09-10.1-50 2558 0.017250 0.000107 0.000566 0.000003 0.281273 0.000021 -0.98 0.281245 -53.0 3.46 2728 2832 17TH09-10.1-112 2550 0.036124 0.000236 0.000976 0.000007 0.280971 0.000022 -0.97 0.280923 -63.7 -8.18 3166 3532 17TH09-10.1-94 2547 0.024459 0.000238 0.000812 0.000009 0.281285 0.000022 -0.98 0.281246 -52.6 3.22 2729 2838 17TH09-10.1-91 2544 0.030721 0.000316 0.000907 0.000012 0.281289 0.000020 -0.97 0.281245 -52.4 3.13 2730 2841 17TH09-10.1-52 2539 0.028033 0.000732 0.000868 0.000014 0.281349 0.000020 -0.97 0.281307 -50.3 5.20 2647 2711 17TH09-10.1-38 2537 0.024341 0.000112 0.000811 0.000002 0.281181 0.000030 -0.98 0.281142 -56.3 -0.70 2869 3069 17TH09-10.1-10 2535 0.023078 0.000206 0.000655 0.000003 0.281238 0.000020 -0.98 0.281206 -54.3 1.53 2782 2932 17TH09-10.1-12 2532 0.031290 0.000194 0.000883 0.000002 0.281244 0.000021 -0.97 0.281202 -54.0 1.31 2789 2943 17TH09-10.1-11 2531 0.032348 0.000390 0.001040 0.000013 0.281305 0.000020 -0.97 0.281255 -51.9 3.18 2718 2828 17TH09-10.1-128 2529 0.027665 0.000804 0.000808 0.000026 0.281299 0.000022 -0.98 0.281260 -52.1 3.31 2710 2819 17TH09-10.1-136 2529 0.060084 0.001940 0.001935 0.000066 0.281349 0.000021 -0.94 0.281255 -50.3 3.15 2722 2829 17TH09-10.1-96 2528 0.044012 0.000838 0.001308 0.000023 0.281324 0.000022 -0.96 0.281261 -51.2 3.32 2711 2817 17TH09-10.1-95 2527 0.015201 0.000082 0.000489 0.000002 0.281262 0.000021 -0.99 0.281238 -53.4 2.50 2737 2866 17TH09-10.1-24 2522 0.045750 0.000404 0.001245 0.000012 0.281161 0.000023 -0.96 0.281100 -57.0 -2.52 2931 3168 17TH09-10.1-146 2522 0.024970 0.000097 0.000680 0.000002 0.281203 0.000018 -0.98 0.281170 -55.5 -0.04 2831 3017 17TH09-10.1-26 2520 0.018642 0.000454 0.000575 0.000010 0.281266 0.000020 -0.98 0.281238 -53.3 2.32 2739 2872 17TH09-10.1-135 2520 0.076071 0.003300 0.002304 0.000082 0.281408 0.000023 -0.93 0.281297 -48.2 4.44 2665 2743 17TH09-10.1-53 2513 0.031591 0.000736 0.000953 0.000027 0.281325 0.000021 -0.97 0.281280 -51.2 3.64 2684 2786 17TH09-10.1-107 2511 0.028834 0.000490 0.000899 0.000017 0.281289 0.000023 -0.97 0.281246 -52.4 2.41 2730 2860 17TH09-10.1-16 2510 0.031516 0.000668 0.000993 0.000023 0.281311 0.000020 -0.97 0.281263 -51.7 2.98 2707 2824 17TH09-10.1-126 2510 0.043863 0.001000 0.001333 0.000026 0.281310 0.000021 -0.96 0.281246 -51.7 2.36 2733 2862 17TH09-10.1-09 2509 0.044455 0.000446 0.001263 0.000012 0.281252 0.000023 -0.96 0.281192 -53.8 0.42 2807 2979 17TH09-10.1-139 2503 0.019326 0.000540 0.000594 0.000017 0.281288 0.000021 -0.98 0.281259 -52.5 2.68 2710 2837 17TH09-10.1-60 2502 0.018373 0.000172 0.000544 0.000006 0.281321 0.000022 -0.98 0.281295 -51.3 3.92 2663 2761 17TH09-10.1-100 2502 0.068871 0.001424 0.001901 0.000038 0.281121 0.000022 -0.94 0.281030 -58.4 -5.50 3037 3333 注：锆石Hf同位素计算所用的参数为：176Lu衰变常数λ＝1.867×10-11，球粒陨石(CHUR)176Lu/177Hf=0.0332，176Hf/177Hf=0.282772(Blichert-Toft et al., 1997)；亏损地幔(DM)176Lu/177Hf=0.0384，176Hf/177Hf=0.28325(Griffin et al., 2000)；平均地壳(AC)的fLu/Hf为-0.55 (Griffin et al., 2002)
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表 4 鞍山—本溪地区含BIF变质表壳岩(鞍山群)年龄
Table 4 Formation and metamorphic ages of BIF-bearing meta-supracrustal rocks (Anshan Group)in the Anshan—Benxi area
地点 样品 测试方法 形成年龄/Ma 变质年龄/Ma 参考文献 弓长岭 黑云片麻岩 LA-ICP-MS < 2526±2.5 本文 弓长岭 斜长角闪片岩 SHRIMP 2554±12 Han et al., 2014 弓长岭 黑云变粒岩 SHRIMP 2528±10 万渝生等, 2012 弓长岭 二云石英片岩 SHRIMP < 3069±12 万渝生等, 2018 大孤山 黑云母片麻岩 SIMS < 2526±2.5 Tong et al., 2019 东鞍山 黑云绿泥石英片岩 SHRIMP < 2544±8 杨秀清, 2013 西鞍山 条带状磁铁石英岩 LA-ICP-MS < 2530±16 崔培龙, 2014 齐大山 黑云变粒岩 蒸发法 2533±53 王守伦等, 1995 齐大山 黑云绿泥石英片岩 SHRIMP 2530±6 杨秀清, 2013 齐大山 黑云绿泥石英片岩 SIMS < 2547±6.9 Wang et al., 2017 齐大山 黑云绿泥石英片岩 SIMS < 2557±6.9 2505±14 Wang et al., 2017 齐大山 磁铁石英岩 LA-ICP-MS 2541±7.4 崔培龙, 2014 陈台沟 绿泥石英片岩 LA-ICP-MS < 2551±10 2469±23 代堰锫等, 2013 眼前山 白云母石英片岩 SHRIMP < 2555±19 Li et al., 2016 眼前山 黑云变粒岩 SHRIMP 2538±17 万渝生等, 2018 南芬 绿泥角闪片岩 LA-ICP-MS 2552±18 2482±11 Zhu et al., 2015 南芬 条带状磁铁石英岩 LA-ICP-MS 2480±63 Zhu et al., 2015 大台沟 浅粒岩 SIMS < 2535±5.1 2512±21 Wang et al., 2016 歪头山 斜长角闪岩 SIMS 2563±23 代堰锫, 2014 歪头山 黑云变粒岩 SHRIMP 2521±7 万渝生等, 2012 歪头山 斜长角闪岩 LA-ICP-MS 2540±13 2476±8 崔培龙, 2014 歪头山 斜长角闪岩 LA-ICP-MS 2523±12 2481±19 崔培龙, 2014 歪头山 斜长角闪岩 SHRIMP 2505±4 万渝生等, 2018 歪头山 黑云变粒岩 SHRIMP < 3490±110 万渝生等, 2018 歪头山 黑云变粒岩 SHRIMP 2521±7 万渝生等, 2018 鸡冠山 白云片岩 SHRIMP < 2539 万渝生等, 2018 鸡冠山 黑云变粒岩 SHRIMP 2528±9 万渝生等, 2018 鸡冠山 变质酸性火山岩 SHRIMP 2514±9 万渝生等, 2018 鸡冠山 角闪变粒岩 SHRIMP 2502±13 万渝生等, 2018 鸡冠山 黑云变粒岩 SHRIMP 2519±23 万渝生等, 2018 连山关北 黑云二长变粒岩 SHRIMP 2469±13 万渝生等, 2018 八家子东 黑云变粒岩 SHRIMP 2531±6 万渝生等, 2018
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