Đặc điểm địa hóa và tuổi U-PB các thành tạo amphibolit trong tổ hợp ophiolit Tam Kỳ - Phước Sơn

Kết quả phân tích 10 mẫu địa hóa cho thấy các đá amphibolit có thành phần SiO2 biến đổi từ 49–55%, thuộc đá mafic đến trung tính. Đặc trưng dị thường dương của U, Pb và đặc biệt dị thường âm của Nb, Ti, các tỷ số La/Nb (
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đặc điểm địa hóa và tuổi U-PB các thành tạo amphibolit trong tổ hợp ophiolit Tam Kỳ - Phước SơnKỷ yếu Hội nghị: Nghiên cứu cơ bản trong “Khoa học Trái đất và Môi trường”DOI: 10.15625/vap.2019.00080 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÓA VÀ TUỔI U-PB CÁC THÀNH TẠO AMPHIBOLIT TRONG TỔ HỢP OPHIOLIT TAM KỲ - PHƢỚC SƠN Ngô Xuân Thành*, Bùi Vinh Hậu, Nguyễn Minh Quyền, Trần Thanh Hải, Khương Thế Hùng, Vũ Anh Đạo, Nguyễn Quốc Hưng Trường Đại học Mỏ - Địa chất, số 18 Phố Viên, Bắc Từ Liêm, Hà Nội, Email: ngoxuanthanh@humg.edu.vnTÓM TẮT Kết quả phân tích 10 mẫu địa hóa cho thấy các đá amphibolit có thành phần SiO2 biến đổi từ49–55%, thuộc đá mafic đến trung tính. Đặc trưng dị thường dương của U, Pb và đặc biệt dị thườngâm của Nb, Ti, các tỷ số La/Nb (Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2019Hình 1:Sơ đồ địa chất khuvực nghiên cứu (Theo [9])thể hiện các vị trí lẫy mẫuvà kết quả định tuổi (số và chữ màu xanh). 2.2. Tuổi U-Pb zircon Năm mẫu sử dụng để tách zircon, cấu trúc bên trong của các hạt zircon được phân tích bằngphương pháp phát quang âm cực (cathodoluminescence, CL) và điện tử tán xạ ngược (backscattered electron, BSE), sau đó mẫu được đưa vào phân tích các đồng vị U, Th, Pb nhằm xác địnhtuổi trên thiết bị LA (MC) ICPMS tại Viện Nghiên cứu Khoa học cơ bản Hàn Quốc (KBSI) vớikích thước điểm bắn được chọn có đường kính 20 μm. Mẫu chuẩn 91500 (1065 Tr.n; Wiedenbecket al., 1995) và mẫu chuẩn Plešovice (337,13 ± 0,37 Tr.n; Sláma et al., 2008) được sử dụng để hiệuchỉnh kết quả. Hai mẫu QN1709-01 và QN1709-02 lấy tại khu vực Tam Hải cho tuổi 206Pb/238Utrung bình theo thứ tự là 460,9±6,6 Tr.n và 459,5±6,8 Tr.n.. Mẫu QN1709-20 lấy trong khu vựcSông Tranh cho tuổi 206Pb/238U trung bình là 456,3±3,5 Tr.n.. Mẫu diorite thu thập tại thủy điệnSông Tranh cho kết quả tuổi 206Pb/238U trung bình là 448,9±3,3 tr.n. Một mẫu diorite đếngranodiorite hạt trung nằm trong khu vực mỏ G18 cho tuổi 206Pb/238U trung bình là 452,4±3,1 Tr.n.3. THẢO LUẬN 3.1. Bản chất kiến tạo của các đá amphibolit Các mẫu nghiên cứu có hàm lượng SiO2 biến đổi từ 49–55%, tỷ (100xMg2+/(Fe2++Mg2+)) khácao (55–63) trong khi Th, Zr khá thấp, tỷ số Th/Yb và Zr/Yb lần lượt là 1,3–2,2 và 30–87 chứng tỏmagma bị tác động bởi vật chất vỏ trong quá trình kết tinh đông nguội không đáng kể. Đặc điểm địahóa nguyên tố chính cho thấy các đá nghiên cứu có thành phần từ mafic đến trung tính. Đặc trưng dịthường dương của U, Pb và đặc biệt dị thường âm của Nb chứng tỏ nguồn hình thành magma đã bịtác động bởi các vật liệu từ mảng hút chìm [1, 4]. Tỷ số La/Nb trong mẫu nghiên cứu cao hơn kiểuMORB, tương đồng với kiểu basalt trước cung (Hình 2a), hàm lượng Y trong mẫu thấp (10–30ppm)điển hình cho magma hình thành liên quan đến hút chìm (Hình 2a, b), tỷ số Th/Yb trong các mẫunghiên cứu có sự biến đổi khá mạnh trong khi tỷ số Nb/Yb gần như không thay đổi, đặc trưng nàyđiển hình của kiểu magma liên quan đến đới hút chìm, tương đương với kiểu biến đổi trong basalttrước cung (Hình 2d). Ngoài ra, chúng tôi cũng đánh giá các đặc điểm khác của địa hóa magmanghiên cứu, điển hình như Ti và V thấp trong các mẫu nghiên cứu điển hình cho magma kiểu cungđảo [1, 4]. Sự có mặt khá phong phú các nhân zircon hình ovan tuổi cổ (900–1500 Tr.n) trong cácmẫu nghiên cứu cũng là minh chứng cho thấy magma bị hỗn nhiễm bởi các vật chất từ nguồn vậtliệu trầm tích. Như vậy, các đá magma nghiên cứu có nhiều đặc trưng của magma hình thành liênquan đến nguồn manti bị hỗn nhiễm vật chất trầm tích của đới hút chìm, chúng không điển hình củakiểu basalt liên quan đến tách giãn sống núi giữa đại dương (MORB). Các mẫu nghiên cứu đều cótỷ số La/Nb Kỷ yếu Hội nghị: Nghiên cứu cơ bản trong “Khoa học Trái đất và Môi trường”tuy nhiên các đặc trưng địa hóa có thể là dấu hiệu cho thấy chúng có thể là những magma hìnhthành trong đới trước cung liên quan đến giai đoạn hút chìm trong Paleozoi giữa. Magma trong đớitrước cung được hình thành do căng giãn của mảng nằm trên trong giai đoạn sớm của đới hút chìmkhi mảng đại dương bắt đầu đi vào quyển mềm manti [8]. Hiện tượng căng giãn này tạo điều kiệncho manti bị nóng chảy, đồng thời do tác động của mảng hút chìm làm cho phần manti này bắt đầucó sự làm giàu của dòng nhiệt dịch và một số trầm tích nóng chảy đi vào trong magma nguồn tạonên kiểu magma có tính chất tương đồng với magma cung đảo [6]. Tách giãn và hình thành magmachỉ diễn ra một giai đoạn ngắn của giai đoạn bắt đầu hút chìm, sau đó do hiện tượng cuốn ngược vàdịch chuyển mảng làm cho đới trước cung bắt đầu bị nén ép, magma ngưng hoạt động. Tuổi khátương đồng trong các mẫu nghiên cứu cho thấy hoạt động magma hình thành ophiolit khu vựckhông kéo dài. Như vậy, nếu các đá magma khu vực nghiên cứu thuộc kiểu magma trước cung thìhoạt động hút chìm dọc đới khâu TKPS có thể bắt đầu vào khoảng 450–460 Tr.n. trước đây. ...