近日，成都理工大学地球与行星科学学院陈友良教授团队在国际知名地学期刊《Precambrian Research》上发表了题为《Late Paleoproterozoic within-plate mafic magmatism in the western Yangtze Block, South China Craton: Implications for the initial break-up of the Columbia supercontinent》的学术论文，论文第一作者为黄露玉博士研究生，通讯作者为赵静副研究员和陈友良教授，合作者还包括有西北大学的龙晓平教授，德国Ghent大学的张静思博士以及成都理工大学的郭俏萍硕士。
Columbia超大陆是世界上第一个公认的超级大陆，它囊括了地球上几乎所有同时期的地块(Hoffman, 1989)。人们普遍认为Columbia超大陆是各个微陆块沿全球古元古代（2.1~1.8 Ga）碰撞造山带拼合而成（Zhao et al., 2002, 2004）。扬子板块是亚洲重要的微大陆之一，在新元古代时期与华夏板块碰撞形成华南克拉通（Cawood et al., 2018）。大量研究已经证实扬子板块参与古元古代Columbia超大陆旋回（例如Li et al., 2014; Wang and Zhou, 2014; Chen and Xing, 2016; Qiu et al., 2020），但对于扬子板块何时从Columbia超大陆中裂解（1.7 Ga、1.75 Ga、1.8 Ga、1.85 Ga）的问题学术界还存在较大的争议（例如Wang et al., 2016; Liu et al., 2019, 2020，2024; Lu et al., 2019）。不仅如此，在扬子板块西缘出露古元古代晚期的镁铁质岩浆岩（图1），这些镁铁质岩浆活动产出的构造背景——大陆裂谷（例如，Zhao et al., 2010; Fan et al., 2020）还是弧后盆地（例如，Zhu et al., 2013, 2017）——仍未有定论，这就严重制约着扬子板块前寒武构造演化历史的恢复。
基于此，陈友良教授团队在长期的野外地质工作中于扬子板块西缘的会理通安芭蕉箐和小青山地区发现了数条古元古代晚期的辉绿岩脉（图2）。本论文在锆石U-Pb定年的基础上，通过对这些辉绿岩脉开展系统的岩石学、地球化学及锆石Lu-Hf同位素研究，确定了芭蕉箐和小青山辉绿岩的侵入时代、岩石成因与构造背景，为确定扬子板块西缘从Columbia超大陆初始裂解的时代提供了新的证据。本次论文取得的主要认识如下：
（1）芭蕉箐辉绿岩形成于1675±38 Ma，小青山辉绿岩形成于1719±10 Ma，指示扬子板块西缘存在着古元古代晚期（1.7~1.6 Ga）镁铁质岩浆活动；
（2）这两套辉绿岩都是在板内伸展环境下形成的，与地幔柱岩浆作用密切相关（图4）；
（3）结合已发表的碎屑锆石的εHf (t) 值和岩浆岩的εNb (t)值（图5），我们发现扬子板块在~1.7 Ga 经历了从汇聚到伸展的构造转变，这可能与 Columbia 超大陆的初始裂解相吻合。
上述成果受国家自然科学基金项目（42072096）资助。
论文信息：Huang, L.Y. (黄露玉), Zhao, J.* (赵静), Chen, Y.L.* (陈友良), Long, X.P. (龙晓平), Zhang, J.S. (张静思), Guo, Q.P. (郭俏萍). 2024. Late Paleoproterozoic within-plate mafic magmatism in the western Yangtze Block, South China Craton: Implications for the initial break-up of the Columbia supercontinent. Precambrian Research, 414, 107609.
https://doi.org/10.1016/j.precamres.2024.107609.
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