對張三溝巖組SHRIMP鋯石U－Pb年代學的研究

摘要：出露于華北陸塊東北緣的張三溝巖組為一套變質火山—沉積巖系，前人根據變質程度和地層對比將其劃歸古元古代。本文通過SHRIMP鋯石U—Pb年代學研究，獲得2517±9 Ma 、2518±7 Ma 和2534±26Ma原巖年齡，2439±24Ma、2464±73Ma和2433±71Ma變質年齡。

關鍵詞：張三溝巖組 SHRIMP年代學研究

引言

張三溝巖組最初歸屬于色洛河群，時代歸屬中晚元古代（吉林省地質礦產局，1988）。2004年，周曉東和殷長建（2004）對色洛河群進行了重新厘定，剔除其中一部分變質巖層，將其限定在色洛河一帶，并改稱色洛河巖群。隨后，陳躍軍等（2005）也將松江河—沿江一帶的變質巖層從色洛河群中單獨劃出，一部分劃歸古元古代，稱張三溝巖組，一部分劃歸中元古代稱東方紅巖組。

1. 地質概況

研究區位于華北陸塊北緣東段夾皮溝—松江河一帶，西南側為龍崗陸塊（華北陸塊東部），北東測為中亞造山帶，二者之間為北西走向的富爾河斷裂帶（俗稱槽臺斷裂）。

張三溝巖組出露在吉林夾皮溝南部的松江河—沿江一帶，整體呈捕虜體狀分布在顯生宙花崗巖中，走向北西（310°—320°），頂底不清，為一套成層無序的構造巖石地層，經歷了多期變形變質作用，后期強烈的改造和置換導致構造平行化使得變質巖層形成貌似簡單的單斜巖層，原始產狀難以識別。

巖石組合主要由淺灰色黑云斜長變粒巖、灰色綠泥白云母（二云）片巖、灰色角閃斜長變粒巖、灰綠色陽起斜長變粒巖、灰黑色斜長角閃巖、角閃片巖夾少量變質礫巖組成。斜長角閃巖或角閃片巖主要呈條帶狀，或斷續的層狀分布在變粒巖之中。由于后期變形變質作用的強烈改造，該套巖層的原巖特征多已消失，但仍表現出表殼巖所特有的巖石組合復雜的特征，可見到多種不同巖性呈“互層狀”相間出露，其中有的原巖為副變質巖如所夾變質礫巖（陳躍軍等，2005）、含石墨白云母片巖、二云母片巖；有的原巖可能為火山巖。我們對原巖疑似火山巖的變質巖鏡下觀察發現，巖石中尚有少數較大的半自形斜長石，可能為殘留斑晶或晶屑；進一步的地化分析結果在TiO2—SiO2圖解上投影表明它們的原巖為火成巖（李承東等，2007），結合野外巖相特征，我們認為該套變質巖層的原巖可能為一套中基—酸性火山巖夾碎屑巖，這與陳躍軍等（2005）認識一致。

2. SHRIMP鋯石U-Pb年代學

2.1 分析方法

SHRIMP鋯石U-Pb測年在北京離子探針中心完成，在分析過程中，應用TEM（417Ma）進行元素間分餾校正，Pb/U效正公式采用Pb/U＝A（UO/U）2(Williamsm，1998)；采用澳大利亞國立大學地學院標準鋯石樣SL13（年齡572Ma，U含量238×10－6，Th含量21×10－6）標定TEM標樣和所測鋯石的U、Th、Pb含量。數據處理和年齡計算采用LudwigSQUID1.0和ISOPLOT程序 (Ludiwg， 1999，2002)，普通鉛根據實測204Pb校正。單個測點的分析誤差為1σ，樣品最終年齡加權平均值誤差則為2σ。張三溝巖組變質火山巖的SHRIMPU-Pb 分析結果列于表。

2.2 樣品描述和結果分析

GO3JJPG33樣品

取自漁民隊村附近張三溝巖組，巖性為