张广才岭南部侵入岩锆石U-Pb LA-ICP-MS年代

敖光

辽宁省地质勘查院，辽宁大连116100

张广才岭南部侵入岩锆石U-Pb LA-ICP-MS年代

敖光

辽宁省地质勘查院，辽宁大连116100

张广才岭是中生代花岗质岩浆作用较为发育的地区，但关于该地区花岗岩的形成时代，缺少精确的同位素年龄资料.本文通过“黑龙江1∶5万大贯屯（L52E023007）等四幅区域地质矿产调查”项目，对工作区内的花岗质岩进行了锆石U-Pb同位素测年，结果显示：三叠纪花岗岩形成于224~229 Ma，侏罗纪侵入岩形成于202~193 Ma.

LA-ICP-MSU-Pb定年；花岗岩；张广才岭

0 前言

张广才岭位于我国著名的小兴安岭－张广才岭构造岩浆岩带之上.因山高林密，交通不便，该地区大面积分布的侵入岩工作程度相对较低，而区内有关的金属矿产比较发育，深入了解该区中生代花岗岩的年代学格架及其形成的构造背景，成为理解该区地球动力学演化的重要课题.笔者在“黑龙江1∶5万大贯屯（L52E023007）、三人班 （L52E023008）、榆树沟（L52E024007）、白石砬（L52E024008）幅区域地质矿产调查”工作中，对研究区内大面积分布的中生代侵入岩进行了系统的地质工作，开展了锆石U－Pb定年研究.

1 区域地质概况

研究区位于小兴安岭－张广才岭岩浆弧南部，出露的主要地质体为中生代中酸性侵入岩、新元古界新兴组浅变质地层和早侏罗世二浪河组火山岩地层.新元古界形成海陆交互相沉积.进入中生代以后，本区岩浆活动强烈，形成了大面积的花岗岩和伴生的火山岩.火山岩主要分布在测区南部的东土山、东大坡和凤凰山上叠式火山喷发盆地.区内的侵入岩大面积分布在测区的中北部.花岗质岩石类型多样，有石英闪长岩、花岗闪长岩、二长花岗岩、花岗岩（图1）.

图1 张广才岭南部地质图Fig．1 Geological map of southern Zhangguangcailing area1—第四系（Quaternary）；2—二浪河组（Erlanghe fm．）；3—新兴组（Xinxing fm．）；4—石英闪长岩（quartz diorite）；5—细粒花岗闪长岩（fine grained granodiorite）；6—中细粒花岗闪长岩（medium-fine grained granodiorite）；7—中细粒二长花岗岩（medium-fine grained monzogranite）；8—似斑状二长花岗岩（porphyraceous monzogranite）；9—细粒二长花岗岩（fine grained monzogranite）；10—中细粒花岗岩（medium-fine grained granite）；11—似斑状花岗岩（porphyraceous granite）；12—含斑花岗闪长岩（phenocryst-bearing granodiorite）；13—似斑状花岗闪长岩（porphyraceous granodiorite）；14—二长花岗岩（monzogranite）；15—火山口（crater）；16—岩脉（dike）；17—断裂（fault）；18—同位素取样位置（isotope sampling position）

2 花岗岩特征

根据岩石类型、接触关系、同位素年龄及区域对比，确定了测区岩浆岩演化序列及分布特征.区内存在两个岩浆活动时期：晚三叠世侵入期和早侏罗世侵入期.

晚三叠世含斑中细粒花岗闪长岩（γδ1T3）呈岩基状侵入新元古界新兴组，岩石浅灰色，含斑中细粒花岗结构，块状构造，具闪长质包体.似斑状中细粒花岗闪长岩（γδ2T3）呈岩株状侵入γδ1T3，岩石浅灰色，似斑状中细粒花岗结构，块状构造，具闪长质包体.中细粒黑云母二长花岗岩（ηγT3）呈岩株状侵入新元古界新兴组，岩石浅粉色，中细粒花岗结构，块状构造.

早侏罗世石英闪长岩（δοJ1）呈小岩株状侵入γδ1T3，岩石灰色，细粒花岗结构，块状构造.细粒花岗闪长岩（γδ1J1）呈岩株状侵入新元古界新兴组和γδ1T3，岩石较疏松，易风化成碎土状，新鲜面为浅灰色，细粒花岗结构，块状构造，具闪长质包体.中细粒花岗闪长岩（γδ2J1）呈岩基状侵入γδ1J1，岩石浅灰色，中细粒花岗结构，块状构造，具闪长质包体.中细粒二长花岗岩（ηγ1J1）呈岩株状、岩枝状侵入γδ2J1，岩石为浅粉色、肉红色，中细粒花岗结构，块状构造.似斑状中细粒二长花岗岩（ηγ2J1）为小岩基状侵入ηγ1J1，岩石为灰粉色，似斑状中细粒花岗结构，块状构造.细粒二长花岗岩（ηγ3J1）为小岩株状侵入γδ1J1，岩石肉红色、浅粉色，细粒花岗结构，块状构造.中细粒花岗岩（γβ1J1）呈岩株状侵入ηγ2J1，岩石灰红色，中细粒花岗结构，块状构造.似斑状中细粒花岗岩（γβ2J1）呈岩株状侵入ηγ2J1，岩石灰红色，似斑状花岗结构，块状构造.

3 锆石U－Pb测年方法

以往的区域地质调查工作中，对区内花岗岩类型、时代及成因虽取得了一些成果，但时代依据主要来源于K－Ar年代数据，部分为Rb－Sr或U－Pb（全岩）年代数据，缺乏精确的同位素年代资料.本次工作采用锆石激光剥蚀等离子体分析技术（LA－ICP－MS），采用微区原位单点定年.国内外的研究结果证明，该方法所获得的年龄与SHRIMP测试结果完全一致［1-5］.实验测试在中国地质科学院北京离子探针中心进行.其样品的制备与SHRIMP法基本相同.本次实验所采用的激光束斑直径为30 μm，普通铅较正采用T．Anderson（2002）的方法，其年龄采用K．R．Ludwig（2003）的ISOPLOT程序计算.详细实验测试过程见文献［6］.

4 测定结果

晚三叠世：似斑状花岗闪长岩DP17TW11（坐标127°32′25″N，44°10′40″E），206Pb/238U测定结果为224．3±1．4 Ma，二长花岗岩DP16TW7（坐标127°57′32″N，44°03′00″E）测定结果为229．8±0．75 Ma.

早侏罗世：石英闪长岩TW7265（坐标127°40′08″N，44°19′56″E）测定结果为199．7±2．6 Ma，细粒花岗闪长岩DP12TW9（坐标127°42′59″N，44°04′46″E）测定结果为 198．8±0．56 Ma，中细粒花岗闪长岩TW6098（坐标127°56′43″N，44°09′52″E）测定结果为200．3±1．7 Ma，细粒二长花岗岩TW3049（坐标127°53′32″N，44°18′19″E）测定结果为201．6±1．7 Ma，似斑状二长花岗岩TW6252（坐标127°41′34″N，44°16′36″E）测定结果为199．7±0．73 Ma，似斑状花岗岩DP13TW17（坐标127°35′21″N，44°17′45″E）测定结果为182．9±0．67 Ma.

测定数据见表1，谐和图见图2.

图2 张广才岭南部侵入岩锆石U-Pb LA-ICP-MS谐和图Fig．2 Concordia diagram of zircon U-Pb LA-ICP-MS for the intrusive rocks in southern Zhangguangcailing area

表1 张广才岭南部中生代花岗岩锆石U-Pb（LA-ICP-MS）年龄数据Table 1 Zircon U-Pb（LA-ICP-MS）ages of the Mesozoic granites in southern Zhangguangcailing area

表1 （续1） Table 1（Continued 1）

表1 （续2） Table 1（Continued 2）

5 结论

通过对研究区分布的中生代侵入岩进行系统的研究工作，获得了一批精确的锆石U－Pb LA－ICP-MS同位素年龄资料，结果显示三叠纪花岗岩形成于224～229 Ma，侏罗纪侵入岩形成于202～193 Ma.本次获得的年龄代表了太平洋板块向欧亚板块俯冲的时间要稍早于229 Ma.该板块活动造成张广才岭地区发生北东向的至少两期幕式造山作用：第一幕板内造山作用发生在224～229 Ma；第二幕板内造山作用发生在202～193 Ma.

［1］Ballard J R，Palin J M，Williams I S，et al．Two ages of porphyry intrusion resolved for the super-giant Chuquicamata copper deposit of northern Chile by ELA-ICP-MS and SHRIMP［J］．Geology，2001，29（5）：383－386．

［2］Li X H，Liang X R，Sun M，et al．Precise206Pb/238U age determination on zircons by laser ablation microprobe-inductively coupled plasmamass spectrometry using continuous linear ablation［J］．Chem Geol，2001，75（3）：209－219．

［3］Harris A C，Allen C M，Bryan S E，et al．ELA-ICP-MS U-Pb zircon geochronology of regional volcanism hosting the Bajo de la Alumbrera Cu-Au deposit：Implications for porphyry-related mineralization［J］．Mineral Dep，2004，39（1）：46－67．

［4］Jackson S E，Pearson N J，Griffin W L，et al．The application of laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry（LA-ICP-MS）to in situ U-Pb zircon geochronology［J］．Chem Geol，2004，211（12）：47－69．

［5］Yuan H L，Gao S，Liu X M，et al．Accurate U-Pb age and trace element determinations of zircon by laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry［J］．Geostand Newsl，2004，28（3）：353－370．

［6］袁洪林，吴福元，高山，等．东北地区新生代侵入体的锆石激光探针年龄测定与稀土元素成分分析［J］．科学通报，2003，48（14）：1511－1520.

ZIRCON U-Pb LA-ICP-MA AGE OF THE INTRUSIVE ROCK IN SOUTHERN ZHANGGUANGCAILING AREA

AO Guang

Liaoning Institute of Geological Exploration，Dalian 116100，Liaoning Province，China

Mesozoic granitic magmatism is developed in the Zhangguangcaling area．However，accurate isotopic age data is lack for the granite in the area．Based on the 1∶50 000 regional geological and mineral resources survey in Heilongjiang Province，the author carries out the zircon U-Pb isotopic dating for the granitic rocks in the area．The results show that the Triassic granite was formed in 224-229 Ma；while the Jurassic intrusive rock is dated as 202-193 Ma．

U-Pb LA-ICP-MA age；granite；Zhangguangcailing

2015－12－30；

2016－02－21．编辑：李兰英．

敖光（1972—），男，高级工程师，从事区域地质调查工作，通信地址辽宁省大连市金州区五一路10号703室，E-mail//daliandky@163.com

1671-1947（2016）06-0539-04

P618.51

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