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广州地化所在华南前寒武纪地质构造演化取得新的进展
发表日期: 2017-08-18
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  海南岛地处欧亚板块、印度-澳大利亚板块和菲律宾板块的交汇部位,由于其大地构造位置的独特性,因此国内外学者将其视为揭开我国东南大陆乃至冈瓦纳大陆地壳构造性质及地壳发展演化的窗口。近20年来,随着众多学者对琼西地区石碌群和抱板群前寒武纪地层时代的厘定、海南岛长城纪花岗闪长岩的确定和加里东期花岗岩厘定,为研究海南岛地壳演化并与华南地壳演化对比创造了条件。然而,海南岛前寒武纪大地构造属性、地壳演化特征以及与华南华夏板块之间的关系等方面仍然存在着争议。 

  近年来,广州地球化学研究所许德如研究员指导的博士研究生对海南岛西部前寒武纪石碌群和抱板群开展了系统的构造地质学、岩石学、年代学和地球化学等研究。研究结果认为,海南岛的地壳最早出现在4.0-3.8 Ga,之后被循环改造。在碎屑锆石结晶年龄-TDMC)的图解上(图1),可以发现前寒武纪石灰顶组91.8%的碎屑锆石和石碌群93.8%的碎屑锆石,其地壳滞留时间>300 Ma,暗示为地壳再循环的产物;同时,整个海南岛新生地壳增生时代主要在2.7 Ga1.0 Ga,这一增生时代与Kenorland Rodinia超大陆汇聚的年代相一致。另外,本研究还发现海南岛的主要增生时代为2.7 Ga2.3 Ga 1.9-1.8 Ga这三个时期,与经典的地壳幕式增生模型一致。结合前人对海南岛和华夏板块的地层、构造-岩浆事件、地球物理和古生物学等特征研究,以及海南岛和华夏板块碎屑锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征的对比(图2),表明海南岛与华夏板块在中元古代有着明显不同的演化特征,在这一时期海南岛可能并不属于华夏板块。 

  该研究成果已发表在国际地学权威杂志Precambrian Research》、《Journal of Asian Earth Science》.

    Zou, S., Yu, L., Yu, D., Xu, D., Ye, T., Wang, Z., Cai, J., Liu, M., 2017. Precambrian continental crust evolution of Hainan Island in South China: Constraints from detrital zircon Hf isotopes of metaclastic-sedimentary rocks in the Shilu Fe-Co-Cu ore district. Precambrian Research 296, 195-207. 

  论文链接:https://doi.org/10.1016/j.precamres.2017.04.020 

  Wang, Z., Xu, D., Hu, G., Yu, L., Wu, C., Zhang, Z., Cai, J., Shan, Q., Hou, M., Chen, H., 2015. Detrital zircon U–Pb ages of the Proterozoic metaclastic-sedimentary rocks in Hainan Province of South China: New constraints on the depositional time, source area, and tectonic setting of the Shilu Fe–Co–Cu ore district. Journal of Asian Earth Sciences 113, 1143-1161. 

  论文链接:https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2015.04.014 

   

  1. 海南岛(a)和华夏地块(b)的碎屑锆石Hf同位素特征图解 

    

   

  2. 海南岛(a)和华夏地块(b)碎屑锆石U-Pb年龄频谱图 

  

中国科学院矿物学与成矿学重点实验室 & 科技与规划处供稿 

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