大别超高压变质带榴辉岩中金红石SHRIMP原位U―.doc

大别超高压变质带榴辉岩中金红石SHRIMP原位U― 大别超高压变质带榴辉岩中金红石SHRIMP原位U― 　　摘要：对大别超高压变质带榴辉岩中金红石进行了SHRIMP原位U-Pb定年，得到金红石U-Pb年龄为（219±4）Ma， 与前人利用TIMS方法获得的金红石年龄结果在误差范围内是一致的，验证了金红石用于SHRIMP原位U-Pb定年的可行性。通过对比发现，不同赋存状态的金红石U-Pb年龄无明显差别。根据本次测得的年龄数据，结合前人的研究成果，金河桥榴辉岩中金红石的U-Pb年龄为冷却年龄，代表了大别超高压变质带构造折返阶段的时代。 中国论文网 /8/view-7506733.htm 　　关键词：年代学；榴辉岩；金红石；SHRIMP；U-Pb年龄；封闭温度；大别超高压变质带 　　中图分类号：P597 文献标志码：A 　　Abstract： In-situ SHRIMP U-Pb dating of rutile in eclogite from Dabie ultra-high pressure （UHP） metamorphic belt was studied. The U-Pb age of rutile obtained is （219±4）Ma， consistent with the previous TIMS results of rutiles within the error range. This consistence points to the feasibility of in-situ SHRIMP U-Pb dating of rutile. The dating results indicate no obvious differences for the U-Pb ages of rutiles from different occurrences. Taking together with the previous dating results， it is suggested that the U-Pb age of rutile in Jinheqiao eclogite is the cooling age， representing the tectonic exhumation time of Dabie UHP metamorphic belt. 　　Key words： geochronology； eclogite； rutile； SHRIMP； U-Pb age； closure temperature； Dabie UHP metamorphic belt 　　0 引 言 　　随着大别―苏鲁地区榴辉岩中标志性超高压矿物（柯石英和金刚石）的相继发现[1-5]，以及在榴辉岩围岩中特别是各种类型正片麻岩和副片麻岩锆石中柯石英包体的普遍发现[6-10]，证明了榴辉岩及其围岩的原岩曾经发生过深俯冲并经历了超高压变质作用。经超高压变质作用而形成的超高压变质岩（包括榴辉岩、硬玉石英岩及超高压片麻岩等）形成于100 km以上的深度，但现今已出露地表，说明超高压变质岩一定经历了快速的抬升折返过程[11]。准确限定抬升折返阶段的时代对于重塑大别超高压变质带的快速俯冲-折返的动力学模式有重要的科学意义。 　　金红石是陆壳岩石中一种常见的副矿物，其主要化学成分为TiO2。在自然界中，金红石以副矿物形式广泛存在于各级变质岩中。金红石在成岩、风化和各种不同程度的变质过程中均能保持极大的稳定性[12]，其作为*********重矿物相保存了大量的地质作用信息，如变质温度、变质压力、冷却年龄和源岩性质等[13]。金红石中能够容纳一定量的U，部分U含量较高的样品可用于Pb-Pb和U-Pb定年[14-17]。早期的金红石U-Pb年代学研究主要是利用同位素稀释-热电离质谱法（ID-TIMS）[18-20]，该方法的优点在于精度很高，但是对样品的消耗量大，流程繁琐，而且当样品经历了复杂的生成过程时，使用该方法获得的年龄可能会是毫无意义的混合年龄。近年来，二次离子探针质谱法（SIMS）已成功应用于金红石的U-Pb年代学研究中[21-22]。目前，金红石的U-Pb定年一般用于限定变质岩的冷却历史和超高压变质岩折返速率的研究[17，19，22-28]。 　　本文主要对采自大别超高压变质带的金河桥榴辉岩中金红石进行SHRIMP原位U-Pb定年，并对其年代学意义进行探讨。 　　1 地质背景及样品采集 　　大别―苏鲁超高压变质