江南造山带中段新元古代构造演化——来自碎屑锆石U⁃Pb和Lu⁃Hf同位素的启示OA北大核心CSTPCD

【目的】厘定湖南地区新元古代沉积地层的沉积时代、物源和构造背景,是理解江南造山带中段构造演化过程的关键要素。【方法】开展野外考察并采集6件江南造山带中段冷家溪群、板溪群的碎屑岩样品,通过研究碎屑锆石形态、微量元素以及U-Pb和Lu-Hf同位素组成,并结合已有的碎屑锆石数据与可能的源区特征进行对比,限定沉积地层的物源组成及盆地构造演化历程。【结果】冷家溪群形成于852~825 Ma,板溪群形成于820~720 Ma。冷家溪群、板溪群最主要的碎屑锆石年龄峰值为920~790 Ma,冷家溪群还包括1750~1620 Ma、2500~2450 Ma的年龄峰值,板溪群包括1950~1790 Ma、2420~2330 Ma的年龄峰值。Hf同位素特征显示冷家溪群主要接受来自扬子地块的物源,板溪群在扬子地块和华夏地块拼合之后开始沉积,除了扬子地块的物源可能还有来自华夏地块的沉积物供给。【结论】冷家溪群沉积于沟弧盆体系下的弧后盆地,在825 Ma后弧后盆地关闭,伴随沉积地层内发育的强烈褶皱以及大量S型花岗岩侵入褶皱基底中。板溪群沉积于碰撞后伸展作用并发育陆内裂谷的构造背景,同裂谷岩浆作用集中发生于780~760 Ma,裂谷作用于板溪群沉积结束逐渐减弱。