贵州陡山沱组钾质斑脱岩的地球化学研究

贵州地区新元古代陡山沱组保存的重要的化石库和钾质斑脱岩具有独特的研究优势，其中关于钾质斑脱岩的地球化学研究依然是一处空白。关于新元古代晚期后生动物演化的环境背景的研究是目前地学研究的热点，然而，对其地球动力学背景的深入了解有待于该时期钾质斑脱岩的系统研究。本项目拟在以贵州地区的一条重点剖面辅以数条剖面为研究对象，通过系统的矿物学、岩石学和地球化学研究，阐明新元古代陡山沱时期地球深部动力学的演化特征；通过钾质斑脱岩粘土矿物的年代学及同位素地球化学研究，揭示盆地演化信息；通过钾质斑脱岩锆石年代学研究，完善陡山沱组的精细年龄谱系。项目的特色体现在选题前沿性和基础创新性；项目对于认识新元古代陡山沱时期的环境变化和后生动物演化的关系具有重要的理论意义。

华南扬子地块保存和广泛出露的前寒武系-寒武系过渡地层是揭示早期生命演化、古环境变迁信息的重要研究对象。其中，对于该区前寒武系-寒武系过渡地层中的钾质斑脱岩的发现及深入研究具有重要科学意义。关于扬子地块陡山沱组钾质斑脱岩的已有研究主要集中于处于浅水相区的三峡地区陡山沱组底部及顶部的钾质斑脱岩，而对于位于深水相区的贵州地区的陡山沱组内部钾质斑脱岩的研究尚未涉及。本项目主要研究方向之一为对贵州江口翁会剖面陡山沱组帽白云岩与翁会生物群产出层位之间新发现的凝灰质层中的锆石开展SHRIMP U-Pb 年代学研究。项目取得的初步研究成果为对这一地层段凝灰质层的确认，同时于该地层段发现了数层厚度极薄（小于1cm）的钾质斑脱岩。同时，我们对贵州江口平引剖面老堡组（留茶坡组）顶部产出的一层钾质斑脱岩锆石开展了SHRIMP U-Pb年代学研究，获得了精度较高的年龄结果（536±5Ma（n=12, MSWD=0.75））。通过该钾质斑脱岩的锆石年龄信息，我们认为其可与云南梅树村剖面朱家菁组中谊村段中部（第5层）钾质斑脱岩进行对比。处于扬子地块浅水区的云南东部地区朱家菁组中谊村段中部（第5层）钾质斑脱岩厚度较大且分布广泛，学者们对其广泛关注并集中开展了锆石SHRIMP U-Pb年代学研究。然而，迄今在扬子地块的较深水区却尚未见及可与之进行对比的确切的钾质斑脱岩的报道，这一直是令地质科学家们困惑的重要科学问题。我们的这一新认识拓展了云南东部地区朱家菁组中谊村段中部（第5层）钾质斑脱岩的分布空间，为华南下寒武统跨相区的对比及扬子地块较深水区前寒武系-寒武系界线的确定提供了重要科学依据。