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1、扬子西北缘碧口块体花岗质岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义扬子西北缘碧口块体花岗质岩体锆石U-Pb年龄、Hf同位素特征及其地质意义摘要：扬子西北缘碧口块体为花岗质岩体，经过锆石U-Pb年龄测定，其年龄为（5182）Ma。同时，花岗质岩体具有明显的负Hf（t）值，说明该岩体来源于古老的地壳物质的混染作用。结合区域地质背景及岩相学、矿物学特征，认为碧口块体为岩石圈地幔柱穹隆上涌引起的地壳部分熔融所形成的花岗岩体。关键词：扬子西北缘；碧口块体；花岗质岩体；锆石U-Pb年龄；Hf同位素一、研究区域概况扬子西北缘地处中国中东部，是一个典型的激活陆缘，其构造演化历史复杂多样。碧口块体位于该区
2、域内，为一条条状岩体，主要由花岗质岩石组成，其外观晶粒大小不一，有的达到了数厘米大小。研究表明，该块体的岩浆来源比较特殊，存在古元古代的地幔柱物质参与。因此，对该块体进行年代学及地球化学探究，对于扬子西北缘的构造和岩浆作用有着一定的意义。二、样品采集及实验方法在野外对碧口块体进行实地调查和采样，采集的样品以黑云母花岗岩为主，随机采集了15个样品。沉积物样品采集后，经过光学显微镜观察和及X-射线衍射分析（XRD）确定研究样品物质的组成。锆石分离经过手工操作和重液分离法，锆石成分的分析主要借助光学显微镜、扫描电镜（SEM）和能谱仪对样品的形态、元素组成进行了分析。三、实验结果及讨论3.1 锆石U-
3、Pb年龄在对碧口块体中的锆石进行U-Pb年龄测试中，获得主要的年龄群为中晚期震旦系（5182）Ma，分别分布在（5171）Ma和（5221）Ma。其年龄的解释在于碧口块体的形成具有多个阶段，而这些阶段的形成时间，促使碧口块体得以保持相对比较稳定的性质。3.2 Hf同位素特征通过对碧口块体中的锆石Hf同位素特征的研究，该岩体的所有样品均表现出负Hf（t）值（-11.6-4.6），这说明花岗质岩体来源于古老的地壳物质的混染作用。3.3 地质意义通过对扬子西北缘碧口块体岩石的研究和对实验结果的分析，得出碧口块体为岩石圈地幔柱穹隆上涌引起的地壳部分熔融所形成的花岗岩体。该结果深刻影响了对扬子西北缘成矿
4、构造演化的理解，为进一步的勘探打下了坚实的基础。四、结论扬子西北缘碧口块体为花岗质岩体，经过锆石U-Pb年龄测定，其年龄为（5182）Ma。同时，花岗质岩体具有明显的负Hf（t）值，说明该岩体来源于古老的地壳物质的混染作用。结合区域地质背景及岩相学、矿物学特征，认为碧口块体为岩石圈地幔柱穹隆上涌引起的地壳部分熔融所形成的花岗岩体。该研究结果指出碧口块体的形成与扬子西北缘的构造演化有着密切关系。扬子西北缘是一个复杂的构造带，不同的构造事件产生不同类型的岩石，其中花岗岩是较为常见的一种。地幔物质上涌是形成这些花岗岩的一种重要机制。地幔物质在上升过程中，其温度和压力随着深度的减小而增加，当达到一定温
5、度和压力时，会形成熔岩，在地壳上形成花岗岩岩石体。碧口块体作为扬子西北缘的一部分，其形成也与此类似。研究结果对区域的勘探和开发具有重要意义。扬子西北缘区域是一个重要的成矿地区，多种金属矿产资源得到开发。而碧口块体作为该区域中的一个典型的花岗质岩体，对其未来的矿产勘探和开发具有一定的指导作用。另外，地质研究的结果也对该区域的地质构造演化有着重要的启示作用，可以为未来的地质演化模拟和原油勘探提供参考。碧口块体不仅在地质上具有重要意义，在生态和环境方面也有着不可忽视的作用。该岩体所处的区域位于扬子西北缘的边缘地带，气候温和，水土资源丰富，生态环境优美。岩体内部的许多矿物质含量丰富，具有很高的经济价值
6、。但是，随着近年来经济的快速发展，土地利用的不当以及采石业的不合理开发，使得该区域的生态环境受到了很大的破坏。因此，如何在保护生态环境的同时充分利用碧口块体的经济价值，已成为地方政府和学术研究者的研究重点之一。为了实现生态环境保护和经济利用的双重目标，该地区已经开始采取一系列积极的措施。例如，建设生态公园和植被恢复，促进当地农业、旅游等产业的发展，并鼓励采石业进行科学规划和环保水平的提升。同时，地质研究者也在探索更为科学合理的块体开发方式，例如采用低破坏性技术进行岩石的开采，减轻对生态环境的影响，并尝试从储层地质结构入手，进行综合利用和价值提升。总之，碧口块体是扬子西北缘重要的地质遗产之一，具
7、有丰富的地质和生态价值。在不断的探索和尝试中，我们可以实现保护和利用的双重目标，为该地区的可持续发展提供更为可靠的保障和支持。除了对地质和生态环境的影响，碧口块体还对当地的文化与社会带来了一系列的影响。该岩体是当地居民的传统信仰和文化象征之一，与当地人的生产和生活密切相关。在历史上，居民们就把岩体作为神灵的象征，进行祭祀和宗教活动。块体周围的村落也保留了很多传统的建筑和民俗文化，成为了吸引游客的重要景区之一。然而，随着社会的变革和经济的发展，这种传统的社会结构和生活方式也逐渐发生了变化。对于当地居民来说，如何在保护和传承传统文化的同时适应新的经济和社会环境，也成为了一个新的挑战和课题。因此，当
8、地政府也采取了一系列措施，鼓励当地居民进行文化遗产的保护和传承，同时开发文化旅游产品，提高当地人民的生活水平和文化素质。总体来说，碧口块体的发现和研究不仅有助于推动区域的经济、文化和社会发展，更重要的是展现了人类对地球的认识和探索精神。随着技术和理论的不断进步，我们有理由相信，在未来的探索和研究中，我们将会有更多的发现和创新，为人类的发展和繁荣做出新的贡献。此外，我们还可以从碧口块体的研究中探讨与人类生存息息相关的自然现象和地质过程。比如，通过对块体形成的原因和历史的研究，可以了解到地球内部构造和变化的规律，为预测和防范自然灾害提供重要参考。同时，这也为开展地质勘探和资源利用提供了新的思路和方法。例如，通过深入研究碧口块体的岩石矿物组成和特征，可以探索出更多的矿产资源潜力，为经济发展提供新的支撑。最后，碧口块体的发现和研究也对地球环境的保护和可持续发展产生了深远的影响。由于块体的发掘和开采可能会对当地生态环境和景观造成破坏，因此需要制定合理的开发策略和保护措施，确保资源的长期合理利用和环境的可持续发展。同时，这也提醒我们要保持对地球生态环境的敬畏与保护意识，强化环境保护意识和责任，为人类的可持续发展和健康生存做好积极的贡献。
