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第一节 区域地层1

第一章 南秦岭区域地质概况1

第二节 岩浆活动2

第三节 变质作用3

第二章 采样原则、样品加工、实验方法4

第一节 采样原则4

第二节 样品加工5

一、全岩样品加工5

二、单矿物分选5

第三节 实验方法5

一、颗粒锆石化学法U-Pb年龄测定实验方法5

二、单锆石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄测定实验方法6

三、Sm-Nd年龄测定实验方法6

四、Rb-Sr年龄测定实验方法6

七、主元素和微量元素（稀土元素除外）分析方法7

第四节 Nd模式年龄和εNd（t）值计算7

五、40Ar/39Ar年龄测定实验方法7

六、稀土（REE）分析实验方法7

第三章 鱼洞子群变质岩年龄9

第一节 鱼洞子群地质概况9

第二节 采样点地质概况和样品地球化学特征10

第三节 同位素年龄测定结果12

一、Sm-Nd同位素年龄数据12

二、Rb-Sr同位素年龄数据12

三、鱼洞子群中花岗岩锆英石U-Pb年龄15

一、鱼洞子群变质岩原岩的形成年龄16

第四节 讨论16

二、鱼洞子群变质岩原岩与扬子克拉通和华北克拉通基底关系17

三、关于鱼洞子群岩石遭受变质作用时间18

第五节 小结18

第四章 碧口群变质岩年龄19

第一节 碧口群地质概况及其年龄的争议19

第二节 陕西省略阳县邵家营碧口群变质火山岩年龄19

一、采样点地质概况和样品地球化学特征19

2．变质火山岩样品Rb-Sr年龄同位素分析结果21

二、同位素年龄测定结果23

1．变质火山岩样品Sm Nd年龄同位素分析结果23

3．变质火山岩样品40Ar/39Ar年龄分析结果25

第三节 陕西省宁强县青羊驿红岩沟碧口群变质火山岩年龄26

一、采样点地质概况和样品地球化学特征26

二、同位素年龄测定结果29

1．变质火山岩样品Sm Nd年龄同位素分析结果29

2．变质火山岩样品Rb-Sr年龄同位素分析结果30

3．变质火山岩样品40Ar/39Ar年龄同位素分析结果31

一、白雀寺辉石闪长岩锆英石U-Pb年龄32

第四节 侵入碧口群的中酸性岩的年龄32

二、罗素河花岗岩锆英石U-Pb年龄33

第五节 讨论34

一、碧口群变质火山岩原岩的形成年龄34

二、碧口群变质岩遭受变质作用期次和时间37

三、关于碧口群变质火山岩原岩形成环境39

第六节 小结41

第一节 后河群地质概况43

第五章 后河群变质岩年龄43

第二节 陕西省南郑县碑坝坝溪后河群变质岩年龄44

一、采样点地质概况和样品地球化学特征44

二、后河群变质岩样品同位素年龄测定结果46

1．变质岩样品Sm-Nd年龄数据46

2．变质岩样品Rb Sr年龄数据48

3．变质岩样品40Ar/39Ar年龄数据49

4．变质岩锆英石U-Pb年龄数据49

第三节 陕西省南郑县碑坝红岩沟后河群眼球状片麻岩锆英石U-Pb年龄50

第四节 讨论51

一、后河群变质岩原岩形成年龄51

二、后河群遭受变质作用时间52

第五节 小结53

第六章 火地垭群变质岩年龄54

第一节 火地垭群地质概况54

第二节 陕西省南郑县碑坝西沟火地垭群铁船山组变质火山岩年龄54

一、采样点地质概况和样品地球化学特征54

1．变质火山岩样品Sm-Nd年龄数据57

二、同位素年龄测定结果57

2．变质火山岩样品Rb-Sr年龄数据58

第三节 陕西省南郑县碑坝镇西沟火地垭群铁船山组变质沉积岩样品Nd模式年龄59

第四节 讨论60

一、火地垭群变质火山岩原岩形成年龄和物质源区60

二、火地垭群遭受变质作用时间61

第五节 小结61

第七章 刘家坪组变质岩年龄62

第一节 刘家坪组地质概况62

第二节 样品岩石学和地球化学特征63

第三节 年龄测定结果65

一、变质火山岩样品Sm-Nd年龄数据65

二、变质火山岩样品Rb-Sr年龄数据66

第四节 讨论66

一、刘家坪组变质火山岩原岩形成年龄66

二、刘家坪组变质火山岩Nd同位素特征及岩石成因67

三、刘家坪组岩石遭受变质作用时间68

第五节 小结68

第一节 子午群地质概况及划分沿革69

第八章 子午群变质岩年龄69

第二节 陕西省西乡县响岩沟子午群变质岩年龄71

一、采样点地质概况和样品地球化学特征71

二、陕西省西乡县响岩沟子午群片麻岩年龄测定结果72

1．片麻岩样品Sm-Nd年龄数据72

2．片麻岩样品Rb-Sr年龄数据73

三、陕西省西乡县响岩沟子午群黑云斜长变粒岩年龄测定结果73

四、陕西省西乡县响岩沟子午群斜长角闪岩同位素年龄测定结果74

1．斜长角闪岩样品Sm-Nd年龄同位素分析结果74

2．斜长角闪岩角闪石40Ar/39Ar年龄75

第三节 讨论77

一、子午群变质岩原岩形成年龄77

二、黑云斜长变粒岩全岩Sm-Nd等时年龄是假等时线年龄77

三、关于子午群中斜长角闪岩的年龄78

四、子午群变质岩遭受变质作用时间78

第四节 小结78

一、采样点地质概况和样品地球化学特征79

第二节 西乡白龙塘三花石群变质火山岩年龄79

第一节 三花石群分布和地质概况79

第九章 三花石群变质岩年龄79

二、同位素年龄测定结果81

1．三花石群变质火山岩样品Sm-Nd年龄81

2．三花石群变质火山岩样品锆英石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄84

3．三花石群变质火山岩样品Rb-Sr年龄84

第三节 讨论85

一、三花石群变质火山岩原岩形成年龄85

三、三花石群火山岩物质源区及形成环境86

二、三花石群变质火山岩遭受变质作用时间86

第四节 小结88

第十章 西乡群变质岩年龄89

第一节 西乡群地质概况及年龄争论89

第二节 陕西省西乡县牌坊里—孙家河西乡群变质基性火山岩和侵入变质火山岩钾长花岗岩年龄89

一、采样点地质概况和样品地球化学特征89

二、陕西省西乡县牌坊里—孙家河西乡群变质中、基性火山岩样品年龄测定结果90

1．Sm-Nd年龄同位素分析结果90

2．Rb-Sr年龄同位素分析结果92

1．Sm Nd年龄同位素分析结果92

三、侵入西乡群变质火山岩的钾长花岗岩样品的同位素年龄测定结果92

2．Rb-Sr年龄同位素分析结果92

第三节 陕西省西乡县黄泥梁西乡群变质火山岩和侵入西乡群变质火山岩的钾长花岗岩的年龄94

一、采样点地质概况和样品地球化学特征94

二、陕西省西乡县黄泥梁西乡群变质火山岩样品年龄测定结果96

1．Sm-Nd年龄测定结果96

2．Rb-Sr年龄测定结果98

三、陕西省西乡县黄泥梁侵入西乡群变质火山岩的钾长花岗岩样品年龄测定结果99

1．Sm-Nd年龄同位素分析结果99

2．Rb-Sr年龄同位素分析结果100

第四节 陕西省西乡县枣园西乡群变质火山岩年龄101

一、采样点地质概况和样品地球化学特征101

二、陕西省西乡县枣园西乡群变质火山岩样品年龄测定结果103

1．Sm-Nd年龄测定结果103

2．Rb-Sr年龄测定结果103

第五节 陕西省西乡县三郎铺西乡群变质砂岩Nd模式年龄106

一、西乡群变质岩原岩形成年龄107

第六节 讨论107

二、西乡群遭受变质作用期次和时间110

三、西乡群变质火山岩原岩物质和形成构造环境110

1．西乡群变质火山岩组成物质的统一性110

2．西乡群变质火山岩原岩物质源区及形成过程中老的地壳物质的混入112

3．关于西乡群变质火山岩形成构造环境114

第十一章 汉南侵入杂岩年龄116

第一节 汉南侵入杂岩地质概况116

二、Sm-Nd年龄数据117

一、40Ar/39Ar年龄数据117

第二节 汉南侵入杂岩年龄测定结果117

三、Rb Sr年龄数据120

四、锆英石U-Pb年龄数据120

第三节 讨论121

一、汉南侵入杂岩的形成年龄和成因121

二、汉南侵入杂岩快速冷凝原因122

第十二章 耀岭河群和郧西群变质岩年龄124

第一节 耀岭河群和郧西群地质概况和年代学工作程度124

一、牛山地质概况和样品地球化学特征125

第二节 陕西省安康市牛山耀岭河群和郧西群变质火山岩年龄125

1．牛山耀岭河群变质火山岩样品Sm-Nd年龄128

二、牛山耀岭河群变质火山岩样品年龄测定结果128

2．牛山耀岭河群变质火山岩样品Rb-Sr年龄130

3．牛山耀岭河群变质火山岩样品黑云母40Ar/39Ar年龄131

三、牛山郧西群变质火山岩样品年龄测定结果133

1．牛山郧西群变质火山岩样品Sm-Nd年龄133

2．牛山郧西群变质火山岩样品Rb-Sr年龄134

3．牛山郧西群变质火山岩样品锆英石U-Pb年龄134

一、土门—香口镇一带地质概况和样品地球化学特征135

第三节 湖北省郧西县香口镇耀岭河群和土门郧西群变质火山岩年龄135

二、郧西县土门郧西群变质火山岩年龄139

1．Sm-Nd年龄数据139

2．Rb-Sr年龄数据140

三、郧西县香口镇耀岭河群变质火山岩年龄140

1．Sm-Nd年龄数据140

2．Rb-Sr年龄数据141

1．耀岭河群变质火山岩和郧西群变质火山岩原岩形成于中元古代未至新元古代早期143

第四节 讨论143

一、耀岭河群、郧西群变质火山岩原岩形成年龄和成因143

2．耀岭河群中、基性变质火山岩和郧西群变质酸性火山岩是由同一源区部分熔融并经分异产物144

3．耀岭河群变质火山岩和郧西群变质火山岩在其原岩形成过程中有不同程度老地壳物质混入144

二、耀岭河群、郧西群变质火山岩遭受变质作用时间和期次147

三、关于耀岭河群和郧西群变质火山岩原岩形成的构造环境149

第五节 小结153

第十三章 武当群变质岩年龄154

第一节 武当群地质概况和同位素地质年代学研究程度154

第二节 湖北省十堰市北武当群变质火山岩年龄156

一、采样点地质概况和样品地球化学特征156

二、变质火山岩样品年龄测定结果156

1．变质火山岩样品Sm-Nd年龄156

2．变质火山岩样品Rb-Sr年龄158

第三节 湖北省郧县太子坡武当群变质火山岩年龄159

一、采样点地质概况和样品地球化学特征159

1．变质火山岩样品Sm-Nd年龄160

二、变质火山岩样品年龄测定结果160

2．变质火山岩样品Rb Sr年龄162

第四节 湖北省房县土城武当群变质火山岩年龄164

一、采样点地质概况和样品地球化学特征164

二、变质火山岩样品年龄测定结果165

1．变质火山岩样品Sm-Nd年龄165

2．变质火山岩样品Rb-Sr年龄166

1．不同地点不同层位武当群变质火山岩样品具有不同Nd模式年龄169

2．不同年代学方法所获得的年龄结果分散，最老年龄值为1927Ma169

第五节 讨论169

一、武当群变质火山岩原岩形成年龄169

3．变质火山岩样品40Ar/39Ar年龄169

3．武当群变质火山岩样品t=1927Ma时的εNd值接近相应时间MORB的εNd值171

4．武当群变质火山岩Nd同位素系统遭受地壳物质混染程度不同地点明显不同171

二、武当群变质火山岩遭受变质作用期次和时间173

三、太子坡变质火山岩和耀岭河群、郧西群变质火山岩比较173

第六节 小结175

第一节 陡岭群地质概况176

第十四章 陡岭群变质岩年龄176

第二节 河南省西峡县小阴沟陡岭群大沟组变质岩样品年龄测定结果177

一、采样点地质概况和样品地球化学特征177

1．采样点地质概况177

2．样品岩石学和地球化学特征178

二、同位素年龄测定结果178

1．片麻岩锆英石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄178

5．斜长角闪岩角闪石40Ar/39Ar年龄182

4．斜长角闪岩样品Sm Nd年龄182

3．片麻岩样品Rb Sr年龄182

2．片麻岩样品Sm Nd年龄182

第三节 河南省西峡县瓦屋场陡岭群瓦屋场组变质岩样品年龄测定结果185

一、采样点地质概况和样品地球化学特征185

二、同位素年龄测定结果186

1．斜长角闪岩样品Sm Nd年龄数据186

2．透辉变粒岩样品Rb-Sr年龄数据186

3．透辉变粒岩锆英石逐级蒸发法207Pb/206Pb年龄187

1．混合片麻岩样品Sm-Nd年龄数据191

二、同位素年龄测定结果191

第四节 河南省西峡县丁河南陡岭群瓦屋场组片麻岩样品年龄测定结果191

一、采样点地质概况和样品地球化学特征191

2．混合片麻岩锆英石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄数据196

第五节 河南省西峡县稻田沟侵入陡岭群的石英闪长岩的年龄196

一、甘沟石英闪长岩地质和年龄研究概况197

二、甘沟石英闪长岩样品同位素年龄测定结果197

1．Rb-Sr年龄数据197

2．Sm Nd年龄数据197

3．锆英石逐层蒸发法207Pb/206Pb年龄数据199

第六节 讨论199

一、陡岭群变质岩原岩形成年龄199

二、关于陡岭群物质组成的复杂性203

三、陡岭群变质岩遭受变质作用期次和时间203

四、陡岭群与秦岭其他早前寒武纪变质地层关系204

第七节 小结204

第一节 毛堂群地质概况206

第十五章 毛堂群变质岩年龄206

第二节 毛堂群姚营寨组变质酸性火山岩年龄207

一、采样点地质概况和样品地球化学特征207

二、变质酸性火山岩样品锆英石U-Pb年龄测定结果207

三、变质酸性火山岩样品Rb-Sr年龄测定结果209

四、变质酸性火山岩样品Sm-Nd年龄测定结果210

第三节 毛堂群马头山组变质基性火山岩年龄210

一、采样点地质概况和样品地球化学特征210

二、变质基性火山岩样品Sm-Nd年龄测定结果212

第四节 讨论213

一、毛堂群变质岩原岩的形成年龄213

二、毛堂群姚营寨组变质酸性火山岩和马头山组变质基性火山岩具有不同物源和成因214

三、毛堂群与耀岭河群和郧西群变质火山岩不能对比216

第五节 小结216

第十六章 南秦岭基底的形成时间、地壳增生时期、物质组成特征及其对秦岭构造演化机制的认识217

第一节 南秦岭变质地层形成年龄和南秦岭地壳增生时期217

一、南秦岭变质地层形成年龄和特点217

二、南秦岭地壳增生时期220

三、南、北秦岭地壳增生时间比较224

第二节 南秦岭变质地层岩石物质组成特征及秦岭下部岩石圈地幔Nd同位素组成演化229

一、南秦岭变质地层主要由变质火山岩组成，其主元素显示钙碱性特征229

二、稀土分布模式229

三、变质地层火山岩样品微量元素Nb、Ti、Y亏损，部分样品Sr也亏损230

四、南秦岭变质地层岩石Nd同位素组成特征及南秦岭下部岩石圈地幔Nd同位素组成演化230

第三节 南秦岭地区遭受的重大区域变质地质事件231

一、南秦岭变质地层遭受的重大区域变质作用时期233

二、南、北秦岭所遭受区域变质事件异同235

第四节 对南秦岭前寒武纪构造演化机制的认识236

一、南、北秦岭具有扬子克拉通太古宙基底236

二、新太古代—古元古代秦岭地区存在强烈大陆裂解过程238

三、秦岭古、中元古代构造演化机制239

1．大约2000Ma的古元古代时期239

2．大约1 600Ma左右的中元古代中期242

3．大约1000Ma左右的中元古代末期—新元古代早期242

四、对扬子克拉通陆块和中朝克拉通华北陆块关系的初步认识245

参考文献247