【摘要】：成冰紀冰川作用是地球演化史上備受矚目的全球性科學問題,華南揚子陸塊作為成冰紀地層保存最為完整的地區(qū)之一,為成冰紀研究提供了大量素材。盡管如此,華南江口冰期和南沱冰期的確切啟動時間及其全球對比關系仍未有定論�；诖�,本文對揚子陸塊東南緣桂北地區(qū)成冰紀(南華紀)長安組底部和南沱組底部冰成雜礫巖開展了碎屑鋯石LA-ICP-MSU-Pb年代學研究,以期限定兩套冰成雜礫巖的最大沉積時間以及南華系底界年齡,厘定江口冰期和南沱冰期的確切啟動時限及其全球對比關系,并建立冰期地層的碎屑鋯石U-Pb年齡譜,對其物源及古地理意義展開討論。長安組樣品HJC-N1的碎屑鋯石U-Pb年齡集中分布于958～717 Ma,最年輕一組206Pb/238U年齡的加權平均值為719.6 ± 6.1 Ma;長安組樣品FL-N3的碎屑鋯石U-Pb年齡集中分布于979～719 Ma,7顆最年輕鋯石的206?bb/238UU年齡加權平均值為723.0 ±8.1Ma。結合CL圖像分析表明,江口群冰成雜礫巖的最大沉積年齡為ca.720 Ma,因而江口冰期的啟動應不早于720 Ma。此年齡值證明南華系底界年齡應標定為ca.720 Ma,而非780Ma。結合已發(fā)表的相關年齡數(shù)據(jù)可知,江口冰期很可能啟動于ca.715Ma,與塔里木、阿拉伯-努比亞、勞倫等古陸塊的Sturtian冰川作用高度同步。南沱組樣品FL-N1的碎屑鋯石U-Pb年齡集中分布于987～649 Ma,3顆最年輕鋯石的206Pb/238U年齡加權平均值為649.3 ± 6.2 Ma;樣品SLK-N1的碎屑鋯石U-Pb年齡集中分布于939～650 Ma,最年輕一組206Pb/238U年齡加權平均值為652.1±6.7 Ma。結合CL圖像分析表明,南沱組冰成雜礫巖最大沉積年齡應650 Ma,而南沱冰期的啟動應晚于650 Ma,與西伯利亞、澳大利亞、勞倫古陸等陸塊的Marinoan冰川作用基本同步。同時,本文樣品碎屑鋯石U-Pb年齡譜的新元古代年齡分布可與揚子北緣、西緣及東南緣相關地層完全對比:均集中于750～850Ma之間,在ca.800Ma處普遍存在最大峰值,且在850Ma、820Ma及750 Ma處普遍存在顯著峰值,體現(xiàn)了華南新元古代的幕式構造熱歷史。長安組和南沱組碎屑鋯石U-Pb年齡分布特征幾乎一致,表明兩期冰期沉積具有基本一致的物質來源。與相關地層的年齡譜對比分析顯示,樣品年齡譜與區(qū)內冰前地層相似度極高。結合CL圖像及巖石學特征分析表明,研究區(qū)長安組和南沱組的碎屑物質可能主要來源于冰川作用對就近的南華裂谷盆地邊緣地帶下伏新元古代巖漿巖和沉積巖的刨蝕。綜合現(xiàn)有資料推知,華南板塊在脫離Rodinia超大陸主體進入獨立演化狀態(tài)后,其陸內裂谷伸展作用并未結束,可能一直持續(xù)至Marinoan冰期結束。
【學位授予單位】：中國地質科學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P343.6
【圖文】：

勞倫；ＮＡ—澳大利亞北部；ＮＣ—華北；Ｒ—里約普拉塔；Ｓ■－撒哈拉；ＳＡ—澳大利亞南部；ＳＣ—華南；Ｓｆ－＾弗朗逡逑西斯科；Ｓｉ—西伯利亞；Ｔ—塔里木；ＷＡ—西非逡逑圖１－１克拉通陸塊當今位置圖及全球Ｓｔｕｒｔｉａｎ冰期地層分布（陸塊分布據(jù)Ｌｉｅｔａｌ．（２０１３）；邋Ｓｔｕｒｔｉａｎ逡逑冰期地層分布據(jù)ＨｏｆｆｍａｎａｎｄＬｉ（２００９）、趙彥彥和鄭永飛（２０１０）修改）逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｐｒｅｓｅｎｔ邋ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｍａｐ邋ｆｏｒ邋ｃｒａｔｏｎｓ邋ａｎｄ邋ｔｈｅ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｓｔｕｒｔｉａｎ邋ｇｌａｃｉｇｅｎｉｃ邋ｓｔｒａｔａ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋ｅａｒｔｈ邋（ｔｈｅ逡逑ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｍａｐ邋ｏｆ邋ｃｒａｔｏｎｓ邋ａｒｅ邋ｍｏｄｉｆｉｅｄ邋ａｆｔｅｒ邋Ｌｉ邋ｅｔ邋ａｌ．（２０１３）；邋ｔｈｅ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｏｆ邋Ｓｔｕｒｔｉａｎ邋ｇｌａｃｉｇｅｎｉｃ邋ｓｔｒａｔａ邋ａｒｅ逡逑ｍｏｄｉｆｉｅｄ邋ａｆｔｅｒ邋Ｈｏｆｆｍａｎ邋ａｎｄ邋Ｌｉ邋（邋２００９），邋Ｚｈａｏ邋ａｎｄ邋Ｚｈｅｎｇ邋（２０１０））逡逑成冰紀冰期地層作為地球前寒武紀極端氣候事件的沉積記錄，其層內在全球范圍廣逡逑泛存在的條帶狀鐵礦層（Ｈｏｆｆｍａｎ邋ｅｔ邋ａｌ．，１９９８ｂ；邋Ｈｏｆｆｉｎａｎ邋ａｎｄ邋Ｓｃｈｒａｇ，２００２）及冰期沉積之逡逑上廣泛發(fā)育的“蓋帽碳酸鹽巖”是進行成冰紀冰期地層全球對比的重要標志層，并為冰川逡逑的結束機制研究提供了啟發(fā)（Ｗｈｉｔｉｃａｒ邋ｅｔ邋ａＬ

大塘坡組）兩部分。修訂后的富祿組又可對比于兩界河段（可對比渫水河組）和古城段逡逑（可對比鐵絲坳組和東山峰組，對應古城冰期）之和。經(jīng)厘定后，揚子地區(qū)成冰紀（南逡逑華紀）地層自下而上依次為江口群（長安組、富祿組）、大塘坡組和南沱組（圖１－３），逡逑分別為江口冰期、大塘坡間冰期和南沱冰期沉積（張啟銳和儲雪蕾，２００６；邋Ｚｈａｎｇ邋ｅｔ邋ａｌ．，逡逑２００８ａ；邋Ｌａｎ邋ｅｔ邋ａｌ．，２０１４，邋２０１５ａ）。鑒于相應冰期地層在沉積學以及巖石學特征等方面的相逡逑似性，江口冰期和南沱冰期分別與國際ｓｔｕｒｔｉａｎ冰期和Ｍａｒｉｎｏａｎ冰期相對應（張啟銳和逡逑儲雪蕾，２００６）。逡逑屮Ｎ地丨＾中位逡逑埃迪妗拉系邐賡互系邐陡山沱饑逡逑南沱紺逡逑大塘坡組逡逑２邐＜１邐富邐古城段／鐵蜱拗ｍ凍山峰ｍ逡逑系邐系邐丨｜邐ｍ邐兩界河段／渫水河組逡逑群長安ｍ逡逑拉伸系邐Ｇｌ＇ＩＭ系邐洲群／板溪仉逡逑圖１－３華南揚子地區(qū)成冰紀地層劃分（采用張啟銳和儲雪蕾（２００６）的劃分方案）逡逑Ｆｉｇ．邋１－３邋Ｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃ邋Ｓｕｂｄｉｖｉｔｉｏｎ邋ｏｆＣｒｙｏｇｅｎｉａｎ邋ｉｎ邋Ｙａｎｇｔｚｅ邋Ｂｌｏｃｋ，邋Ｓｏｕｔｈ邋Ｃｈｉｎａ邋（ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ邋ｔｈｅ逡逑ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ邋ｓｃｈｅｍｅ邋ｏｆ邋Ｚｈａｎｇ邋ａｎｄ邋Ｃｈｕ，邋２００６）逡逑近年來，圍繞華南成冰紀冰川作用期次劃分、啟動時間及其全球對比開展了大量研逡逑宄工作

２０１２；邋Ｚｈａｏ邋ａｎｄ邋Ｇｕｏ，邋２０１２）。Ｌｉｅｔａｌ，邋（２００８ｂ）根據(jù)大量數(shù)據(jù)恢復了邋Ｒｏｄｉｎｉａ邋超大陸從聚合逡逑到裂解期間重要時間節(jié)點的古大陸構型。研究表明，裂谷盆地發(fā)育初期（８２５邋Ｍａ），華逡逑南陸塊位于澳大利亞和勞倫大陸之間（圖２－１），即Ｒｏｄｉｎｉａ超大陸的核心位置，而在全逡逑球性冰期開始時（７２０邋Ｍａ），華南板塊和東南極洲陸塊－澳大利亞陸塊之間形成了擴張洋逡逑脊，^u始從Ｒｏｄｉｎｉａ超大陸主體發(fā)生裂離。在Ｒｏｄｉｎｉａ超大陸裂解引發(fā)的全球性裂谷事逡逑件中（Ｌｉ邋ｅｔａｌ．，１９９９；邋Ｌｉｅｔａｌ．，邋２００８ｂ），華南板塊沿江南造山帶發(fā)生陸內裂谷并形成了板逡逑內最大的新元古代沉積盆地，即揚子陸塊東南緣南華裂谷盆地（Ｗａｎｇ邋ａｎｄ邋Ｌｉ，邋２００３；邋Ｌｉ邋ｅｔ逡逑ａｌ．，２００８ａ，邋ｂ）。同時，揚子北緣碧口一漢南裂谷盆地、揚子西緣康滇裂谷盆地也同期開逡逑啟，與南華裂谷盆地共同組成華南揚子陸塊新元古代裂谷盆地系統(tǒng)（圖２－２）。逡逑１３逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2782391