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岩石学报 2017年第09期杂志 文档列表

辽东半岛北部三家子石榴斜长角闪岩变质演化P-T-t轨迹及其地质意义：来自相平衡模拟与锆石U-Pb定年的约束2649-2674

摘要：石榴斜长角闪岩常蕴含着丰富的变质反应结构,对古元古代造山带构造热演化过程研究具有十分重要的科学意义。胶-辽-吉带辽东半岛北部三家子地区出露的石榴斜长角闪岩,主要以岩脉的形式顺层侵入至南辽河群（里尔峪岩组）含黑云母的斜长片麻岩之中。三家子石榴斜长角闪岩以发育典型的“白眼圈”结构为特征,并保留了三个不同演化阶段矿物组合,峰前矿物组合为分布于石榴子石内部细粒包体矿物,主要包括角闪石＋石英＋磁铁矿＋钛铁矿（M_1）;峰期矿物组合为石榴子石＋角闪石＋单斜辉石＋斜长石（An=44～45）＋石英＋钛铁矿（M_2）;峰后退变质阶段矿物组合为角闪石＋斜长石（An=64～90）＋石英＋钛铁矿＋磁铁矿＋榍石（M_3）。相平衡模拟与矿物对地质温压计算表明,三家子石榴斜长角闪岩峰前变质阶段（M_1）、峰期变质阶段（M_2）与峰后退变质阶段（M_3）稳定的P-T条件分别为：P=0.68～0.72GPa、T=570～600℃,P=0.98～1.01GPa、T=690～710℃,P=0.52～0.61GPa、T=670～700℃。锆石矿物包体扫描电镜分析、锆石CL图像分析与锆石LAICP-MS U-Pb定年的综合研究表明,三家子石榴斜长角闪岩原岩形成时代为2.17～2.06Ga之间;近峰期高压角闪岩相变质的时代为1.96～1.94Ga;峰后近等温减压中-低压角闪岩相退变质时代为1.92～1.83Ga,记录该组年龄的变质锆石微区含有典型的中-低压角闪岩相矿物包体（角闪石＋斜长石（An=60～90）＋石英＋磷灰石）。综合以上分析,本文初步认为三家子石榴斜长角闪岩具有顺时针P-T-t轨迹,其主要特点是从M_1到M_3表现为升温升压的变质过程,并达到变质作用的峰期阶段,峰后开始表现为近等温减压的变质过程,随后可能表现为冷却降温的退化变质过程。因此,它们与胶-辽-吉带古元古代造山作用有关的构造增厚作用有密切关系。

辽东宽甸和三家子地区花岗伟晶岩的锆石U-Pb年代学及其地质意义2675-2688

摘要：辽东宽甸和三家子地区辽河群中广泛存在花岗质伟晶岩脉或岩体,对其进行研究具有重要的构造意义。本文对两个地区侵入辽河群中的花岗伟晶岩样品进行岩石学、锆石LA-ICP-MS稀土微量元素和U-Pb定年的综合研究,获得侵入不同岩组地层中伟晶岩的原岩年龄,并对其成因和构造环境进行了探讨。花岗伟晶岩主要矿物组合为石英＋钾长石±钠长石±电气石±白云母,中粗粒结构或伟晶结构,块状构造。宽甸地区侵入高家峪组大理岩中的二处伟晶岩样品年龄分别为1842±7Ma和1864±8Ma;三家子地区侵入里尔峪组地层的二处伟晶岩样品年龄分别为1876±11Ma和1871±7Ma,侵入大石桥组的伟晶岩岩体年龄为1802±15Ma,侵入盖县组地层的伟晶岩年龄为1740±8Ma。宽甸地区伟晶岩（年龄1.86～1.84Ga）锆石阴极发光具振荡环带,Th/U大多〉0.1,稀土配分模式主要显示岩浆锆石的特征,在Ce/Ce＊-（Sm/La）_N图解上显示近岩浆锆石区域,花岗伟晶岩脉熔体可能是母岩浆初步结晶分异后的产物,较大保留了母岩浆的性质;三家子地区3个样品（年龄1.87～1.74Ga）锆石微区具低亮度无结构特征、Th/U〈0.1,稀土配分模式显示热液锆石特征,在Ce/Ce＊-（Sm/La）_N图解上偏热液锆石区域,此花岗伟晶岩脉可能是母岩浆高度结晶分异后的残余热液结晶而成,偏热液性质。三家子1个样品（年龄1.87Ga）锆石具弱振荡环带,ΣREE值较低,Eu/Eu＊主要介于0.00～0.60,HREE总量低且平缓,显示深熔成因,其伟晶岩脉熔体可能直接来自含石榴石的原岩部分熔融而成的深熔脉体。本文研究的多期次花岗伟晶岩或与辽吉造山带周围1.89～1.82Ga的S型或I型花岗岩和深熔脉体具有亲缘关系,即大部分伟晶岩可能与1.89～1.82Ga的花岗质岩浆作用有关,一部分则与变质沉积岩系的深熔作用有关。从构造环境来看,辽吉造山带在碰撞后的构造折返过程中,从�

胶-辽-吉带辽东宽甸地区古元古代二长（正长）花岗质片麻岩的锆石U-Pb年代学、地球化学及成因2689-2707

摘要：古元古代二长（正长）花岗质片麻岩在胶-辽-吉构造带广泛出露,是构成胶-辽-吉带的最主要物质组成。2件中细粒二长花岗质片麻岩样品及1件正长花岗质片麻岩样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学分析表明,它们分别形成于2.17Ga和2.33Ga,代表两期花岗质岩浆事件,并经历了约1.89Ga的变质作用。这些花岗质岩石具高硅（SiO_2=71.68%～76.38%）,富铁（Fe_2O_3＋FeO=1.61%～4.35%）及全碱（K_2O＋Na_2O=7.57%～9.3%）,K_2O/Na_2O比值大于1,贫钙（CaO=0.2%～1.6%）、镁（MgO=0.05%～0.24%,Mg#=3.82～13.0）、磷（P_2O_5=0.01%～0.06%）及钛（TiO_2=0.12%～0.4%）的特征;它们具有较高的稀土元素总量（ΣREE=104×10^（-6）～440×10^（-6））,具有轻微的轻重稀土分异,（La/Yb）_N比值在2～11之间,具明显的铕负异常（Eu/Eu＊=0.30～1.18,平均值为0.56）,具有低Sr（大部分〈100×10^（-6））、Rb（62.8×10^（-6）～187×10^（-6））、Cr及Ni含量,高的Zr（〉250×10^（-6））及Yb（〉2×10^（-6））含量,Zr＋Nb＋Ce＋Y平均值为506×10^（-6）,10000×Ga/Al值大于2.7;微量元素原始地幔标准化蛛网模式图显示,富集Rb、U、K、Zr、Hf等元素,亏损Nb、Ta、Sr及Ti等元素;它们属铁质、准铝质至弱过铝质、碱钙-钙碱性系列,全岩锆饱和温度大于800℃,属A2型花岗岩;结合胶-辽-吉带内古元古代花岗质片麻岩的全岩Nd及锆石Hf同位素研究结果,指示这些古元古代A型花岗岩可能形成于高温低压的伸展构造背景下,大陆物质（TTG岩石）的部分熔融。暗示胶-辽-吉带可能经历了古元古代早期多阶段的陆壳伸展拉张,并形成初始洋盆,然后再到洋-陆俯冲、陆（弧）-陆碰撞的演化过程。

辽东黄花甸地区古元古代花岗质岩浆作用及其地质意义2708-2724

摘要：胶-辽-吉古元古代造山/活动带的辽东黄花甸地区出露大量古元古代花岗质岩石,前人将该区的花岗质岩石统称为花岗质混杂岩。本文通过详细的野外地质调查和室内综合研究,将该套花岗质混杂岩解体为时代及性质完全不同的两类花岗岩——黑云母二长花岗岩和花岗闪长岩。其中黑云母二长花岗岩具有块状、条痕状、片麻状的不同构造类型,均显示富SiO_2（72.37%～77.44%）、贫Al_2O_3（11.69%～13.21%）、富K_2O（3.97%～5.11%）的特征,Na_2O/K_2O=0.64～1.08,TiO_2含量在0.18%～0.34%之间,MnO、MgO和P_2O_5的含量较低,分别为0.01%～0.07%、0.12%～0.32%和0.01%～0.06%,铝饱和指数A/CNK集中分布在1.33～1.45之间,A/NK在1.49～2.60之间,属于过铝质高钾钙碱性系列;微量元素Sr、Ba、Ti、P强烈亏损,具有明显的Eu负异常,具有A型花岗岩的特征。黑云母二长花岗岩的锆石大部分为具有清晰震荡环带结构的岩浆锆石,从3个样品获得LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄分别为2185±29Ma、2183±13Ma、2166±10Ma,据目前所获得南辽河群碎屑锆石年龄（1.95～2.15Ga）,本文认为黑云母二长花岗岩的侵位时代要早于南辽河群地层沉积的时间,构成了南辽河群地层沉积的基底。花岗闪长岩呈岩枝状侵入黑云母二长花岗岩和里尔峪组地层中,富SiO_2（72.54%～74.31%）、Al_2O_3（15.01%～16.17%）,全碱（K_2O＋Na_2O）平均7.77%,相对富钠（Na_2O/K_2O=1.27～2.82）,贫钙、镁,MgO平均为0.26%,CaO平均为1.59%,Mg#值平均为54.0,铝饱和指数A/CNK集中分布在1.61～1.78之间,A/NK在1.49～2.60之间,属于过铝质钙碱性系列,具明显的Eu正异常,Y/Yb低,Sr/Y高,而且强烈亏损Th、Ta、Nb、Ti等高场强元素,富集Ba、K、Rb、Sr等低场强元素,具有埃达克质花岗岩的特征。花岗闪长岩的锆石大部分为具有清晰震荡环带结构的岩浆锆石,从2个样品获得LAICP-MS锆石U-Pb年龄分别为1995±18Ma、1995±13Ma。可�

辽东黄花甸地区南辽河群里尔峪组成因研究2725-2742

摘要：里尔峪组是古元古界南辽河群早期沉积地层,其成因对探讨辽-吉造山/活动带的大地构造属性具有重要意义。论文以辽东黄花甸地区里尔峪组为研究对象,对其进行了详细的野外地质填图和室内岩相学、地球化学以及同位素年代学研究工作。里尔峪组主体岩石类型为含不等量磁铁矿、电气石的黑云母变粒岩类夹斜长角闪岩。变粒岩中锆石阴极发光（CL）图像显示其具有震荡环带,说明其具有岩浆成因的碎屑锆石特征,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄数据具有1936Ma、2082Ma、2178Ma和2574Ma的年龄峰值,主峰与区内古元古代花岗质岩石的形成年龄一致,反映其物源主要来自于古元古代花岗质岩石,少量来自于太古宙克拉通结晶基底。其中1800～2000Ma的锆石年龄极可能是受变质作用改造的结果。斜长角闪岩呈夹层或透镜体状产出于里尔峪组变粒岩中,地球化学特征显示：（1）SiO_2含量为48.83%～51.50%,具有较低TiO_2含量（0.95%～1.33%）、低MgO含量（6.67%～9.49%）特征;（2）Mg#值为48～59,低于原生玄武质岩浆Mg#值,说明原岩岩浆经历了原始岩浆的结晶分异作用;（3）稀土元素总量（ΣREE）值为59.87×10^（-6）～82.83×10^（-6）,LREE/HREE值介于3.58～4.88,（La/Yb）_N值为2.33～4.50,稀土元素配分模式具有岛弧火山岩的特征而不同于MORB型火山岩。微量元素Ba、U、Sm相对富集,亏损高场强元素Th、Nb、P、Ta等,Nb、Ta相对亏损,贫Cr、Ni,说明原岩为形成于岛弧环境或活动大陆边缘的高铁拉斑玄武岩。斜长角闪岩中锆石阴极发光图像具有两类特征,第一类具有核边结构,锆石核部主要呈暗色,内部结构比较复杂,部分保留岩浆环带特征;第二类锆石其内部结构比较均一,为典型的变质锆石,并且具有继承性锆石核以及变质增生边。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年得出两件斜长角闪岩的原岩年龄分别为1995±13Ma、2150±21Ma,大致代表�

胶-辽-吉造山带北辽河变基性岩的成因、地球化学属性及其构造意义2743-2757

摘要：大规模出露于胶-辽-吉造山带的北辽河变基性岩（NLHmetabasicrocks）是恢复造山带构造演化的关键之一,然而,研究者们对这些变基性岩的成因和构造环境有很大争议,制约了对胶-辽-吉造山带早期构造演化的深入研究。基于详细的野外地质调查,本文对北辽河变基性岩进行了系统的岩石学研究并提供了新的全岩地球化学数据,结合前人的测试结果,我们对这些变基性岩的成因和构造环境进行了相关探讨。变基性岩侵入于北辽河群的大理岩和碎屑岩中,经历了一定程度的蚀变以及绿片岩相-角闪岩相变质。岩石类型包括变质辉长岩、变质辉绿岩、斜长角闪岩以及石榴斜长角闪岩;前两者具有明显的变余辉长或者辉绿结构,可见自形斜长石,少见原生矿物单斜辉石的残留;后两者主要由斜长石和角闪石组成,部分含有石榴子石变斑晶;此外,岩石中出现大量Fe-Ti氧化物（磁铁矿和钛铁矿）。地球化学研究表明,北辽河变基性岩均属于拉斑玄武岩系列（SiO_2=44.55%～54.11%,Nb/Y=0.16～0.31）,以低TiO_2（0.69%～1.99%）和低MgO（多数5.47%～7.97%）为特征,轻稀土轻微富集（（La/Sm）_N=1.22～2.66;（La/Yb）_N=1.66～4.56）,并具有明显的Nb、Ta、P以及轻微的Zr、Ti亏损,岩石经历了橄榄石、单斜辉石和斜长石等矿物的三相结晶分异以及Fe-Ti氧化物（磁铁矿和钛铁矿）的堆晶;它们的微量元素配分型式类似于E-MORB和地壳岩石,并且地球化学组成与MORB相近,而不同于弧玄武岩和板内玄武岩;这些变基性岩的Ce/Pb（3.07～26.58）、（Ta/La）PM（0.47～1.45）以及（Hf/Sm）PM（0.91～1.15）显示出有限的俯冲相关流体的交代作用;此外,大多数不相容元素比值（例如Th/Nb、La/Nb及Th/La等）的变化趋势则表明北辽河变基性岩的岩浆源区不可能是大陆岩石圈地幔,并且在形成过程中经历了明显的地壳物质混染。基于这些野外�

胶-辽-吉构造带中段古元古代辽河群早期构造事件（D1）中构造要素几何学特征及其动力学来源2758-2774

摘要：华北克拉通东部陆块中胶-辽-吉构造带在古元古代经历了复杂的变形-变质-岩浆事件。前人工作中,对于辽河群早期构造事件（D_1）的形成背景还存在较大的争议。本文针对辽河群第一期变形（D_1）中产生的各种构造要素,进行了详细的野外构造解析工作。D_1中构造要素主要包括了透入性面理S_1、褶皱F_1及其剪切带SZ_1。其中变泥质岩透入性S1面理劈理域主要由石英、云母、长石和石榴子石等矿物定向排列组成,矿物组合显示了绿片岩相变质作用。F_1褶皱包含了紧闭褶皱、倒转褶皱、鞘褶皱和平卧褶皱等。与D_1相关构造要素的几何学及其运动学特征都指示了D_1形成于挤压环境的动力学背景。此外,研究区辽河群内不仅可以观察到大量的倒转地层,还可见与第一期构造事件（D_1）相关的逆冲断层及其断层相关褶皱,同样指示了D_1形成于挤压环境。结合区域上变质作用和岩浆作用的资料,本研究认为：（1）南、北辽河群中泥质岩及其基性岩都经历了顺时针的P-T-t演化轨迹,M_2变质级别达到了中压环境,过程与地壳的挤压增厚相关,而不是与裂谷过程的低压变质作用相关;（2）花岗岩和基性岩的地球化学和年代学特征显示了胶-辽-吉构造带中段古元古代经历了俯冲作用的影响。综上,辽河群早期构造事件（D_1）受到俯冲挤压的影响,形成于俯冲（造山）背景。

辽南地块新太古代2.52～2.46Ga构造-热事件的识别及地质意义2775-2784

摘要：胶-辽-吉活动/造山带是华北克拉通早前寒武纪基底三条古元古代构造带之一,对其邻区内太古宙地质体的岩石组合和时空分布的研究,可为制约胶-辽-吉带的构造属性以及华北克拉通东部在古元古代时期的构造格局提供重要依据。胶-辽-吉带的北侧为龙岗地块,南侧为辽南和狼林地块,本文对辽南地块中典型前寒武纪基底变质岩石进行了详细的野外地质、岩石学和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究,结果显示原岩为石英闪长岩或英云闪长岩的黑云角闪片麻岩（DL05-1）和侵入其中的花岗质脉体（DL05-2）分别形成于2523±11Ma（MSWD=0.62）和2505±13Ma（MSWD=0.67）,原岩为TTG岩系的黑云斜长片麻岩（DL10-1）形成于2521±12Ma（MSWD=1.15）。2件斜长角闪岩样品（DL12-1和DL07-1）分别给出2521±16Ma（MSWD=1.9）和2464±20Ma（MSWD=0.72）的~（207）Pb/~（206）Pb加权平均年龄,前者的锆石形态、结构和Th-U体系组成具有高温岩浆成因的特征,因此2521±16Ma代表基性原岩的形成时代,后者的锆石没有明显的内部结构,且Th、U含量低（分别为6×10~（-6）~29×10~（-6）、9×10~（-6）~26×10~（-6））具变质重结晶锆石的特征,2464±20Ma代表区域变质事件的年龄。侵入斜长角闪岩的2件花岗片麻岩样品（DL12-2和DL07-2）207Pb/206Pb加权平均年龄分别为2498±18Ma（MSWD=1.4）和2.1Ga,1件钾质花岗岩样品（DL17-1）由于强烈的Pb丢失未能获得准确的形成年龄,根据野外产状和锆石U-Th-Pb组成推测该钾质花岗岩形成于新太古代晚期。虽然辽南地块内太古宙表壳岩的时空分布规律目前还不清楚,但本文的研究结果进一步确认,辽南地块内存在新太古代2.52Ga基性岩、闪长岩和TTG组合,它们的形成时代总体上不晚于共生的花岗岩（2.50Ga）,而后辽南地块经历了新太古代晚期2.46Ga区域变质作用的改造。侵位时代接近2.1Ga花岗岩的存在表明辽南地块太�

辽南三家子地区南辽河群里尔峪组变沉积岩中碎屑锆石U-Pb年代学研究2785-2791

摘要：南辽河群里尔峪组主要分布在华北克拉通胶-辽-吉活动带的大石桥-岫岩-凤城-宽甸一带,主要岩性为各类长英质粒状岩石（浅粒岩-变粒岩组合）。通过前人长期深入研究,在区域构造、地球化学、同位素年代学研究、变质作用以及构造演化等方面积累了大量资料,取得了一系列重要进展。但是,有关其变质作用特征、沉积时代、源区特征以及辽河群乃至整个胶-辽-吉活动带的大地构造属性和形成的构造演化过程长期以来存在着裂谷开启-闭合模式、弧-陆碰撞模式和陆-陆碰撞模式的争论。本文在辽南地区1∶5万变质岩区专题填图的基础上,选择三家子地区南辽河群里尔峪组的疙瘩状长英质粒状岩石、黑云斜长片麻岩和含黑云母长英质粒状岩石为重点研究对象。通过锆石阴极发光图像特征和锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学测试,综合限定研究区南辽河群里尔峪组变质沉积岩的物质来源和原岩形成时代,进而探讨其形成的构造背景。3件样品中锆石阴极发光图像显示核-边结构,核部具振荡环带,Th/U比值较高（Th/U=0.12～4.95）,表明其岩浆来源;U-Pb年代学测试分别得到2140Ma、2170Ma和2150Ma的年龄峰值。综合前期研究成果,锆石U-Pb年代学测试结果在年龄直方图中显示明显的2137Ma的峰值。该组年龄与区域上大量出露的辽吉花岗岩的年龄具有一致性,表明南辽河群里尔峪组的物质来源于辽吉花岗岩,其沉积时限应晚于古元古代。

辽宁辽阳地区辽河群酸性火山岩锆石U-Pb年代学及其地质意义2792-2810

摘要：辽宁省辽阳地区出露有大面积的古元古代辽河群地层,在辽河群里尔峪组及高家峪组中识别出一套酸性火山岩。本文通过对酸性火山岩同位素年代学及地球化学研究,用以限定辽河群形成时代,并进一步探讨其形成的动力学背景。这套酸性火山岩岩性包括流纹岩、变流纹质含角砾凝灰岩、角岩化流纹岩和弱硅化流纹岩,对其中6件样品利用LA-ICP-MS锆石U-Pb方法测年。CL图像显示辽河群酸性火山岩中的锆石均具典型的岩浆振荡环带结构和较高的Th/U比值,显示为岩浆锆石。锆石U-Pb年龄可分为3期：2190～2180Ma、2110～2100Ma、1970～1960Ma,结合其中存在继承锆石的结果认为辽河群至少存在3期岩浆活动,将辽河群形成时代限制于2.19～1.96Ga,其形成时代大约持续了230Myr左右。野外接触关系的观察及酸性火山岩的年代学特征从另一个方面揭露辽河群总体为一套无序、局部有序的构造地层,各岩组间不存在上下关系。前人研究表明“辽吉花岗岩”形成年龄为2.16Ga,通过野外观察其与辽河群之间均为构造接触。D1442-1和D1444-2两个样品锆石U-Pb测年结果为2180±12Ma、2190±13Ma,均略早于“辽吉花岗岩”,结合其与辽河群野外关系,认为“辽吉花岗岩”应该不是作为沉积基底,而是与辽河群为同一构造运动的产物。辽河群流纹岩Al_2O_3含量16.33%～16.90%,K_2O含量4.62%～4.77%,K_2O＋Na_2O含量5.97%～7.54%,含铝指数（A/CNK）比较高为1.27～1.50,为过铝质岩石,显示富铝、高钾特征。此外流纹岩轻稀土富集,重稀土亏损,轻重稀土分馏明显,具有明显的负铕异常,亏损Ba、Sr、Ti,较高的Zr及（Zr＋Nb＋Ce＋Y）含量、10000Ga/Al比值等特点都显示为A型花岗岩,说明其形成于地壳减薄环境。本文在辽河群中识别出一套酸性火山岩与前人在南辽河群识别出的变质流纹岩组成了酸性端元（2201～1960Ma）,同时期存在的基性火�

冀西北怀安地体高级变质表壳岩的锆石年代学研究2811-2826

摘要：位于华北克拉通中部造山带中北段的怀安地体与内蒙孔兹岩带相接,出露高压麻粒岩和退变榴辉岩等多种高级变质岩,是洞悉华北克拉通古元古代构造演化历史的重要窗口。研究区变质表壳岩包括夕线石榴长英质片麻岩、石榴长英质粒状岩石以及紫苏黑云二长片麻岩。阴极发光图像特征显示研究区样品的锆石主要包括碎屑锆石和变质锆石,其中碎屑锆石具有岩浆结晶环带,而变质锆石为单颗粒或围绕着继承性碎屑锆石边部生长,内部结构均匀,Th/U比值较低。锆石LAICP-MS U-Pb定年结果与前人研究结果综合表明该区变质表壳岩石的碎屑锆石的207Pb/206Pb年龄主要集中在～2040Ma,其原岩形成时代与孔兹岩带变泥质岩石相近,均为～2.0Ga。变质锆石记录其变质时代为1957～1804Ma,结合前人对怀安地区变泥质岩和变基性岩变质作用和年代学研究结果,推测得出1.95～1.92Ga代表了峰期（高压）麻粒岩相变质时代,1.90～1.85Ga代表峰后减压阶段变质时代,而1.85～1.80Ga代表退变质晚期的时代。怀安地区变质岩石可能卷入了阴山陆块、鄂尔多斯陆块以及东部陆块间的先后碰撞造山过程,并持续较长时间（1.95～1.80Ga）,最终拼贴为统一的整体。

冀东古元古代基性岩墙群的年龄及地球化学：～2.1Ga伸展及～1.8Ga变质2827-2849

摘要：以往华北克拉通早前寒武纪地质的研究主要集中于东、西部陆块的2.5Ga事件及中部带的2.2～2.0Ga、1.95～1.8Ga事件的研究,最近通过工作发现东部陆块内部亦有～2.1Ga、～1.8Ga事件的记录。我们通过对冀东石门变质基性岩墙群进行离子探针锆石U-Pb测年和地球化学研究,表明基性岩墙的形成年龄为2162±27Ma,经历了1820±7.8Ma的变质作用;其围岩英云闪长质片麻岩形成于2531±14Ma,紧接着经历了2513±15Ma的麻粒岩相变质,虽与石门基性岩墙共同经历了～1.8Ga变质作用,但并没有新生的该期变质锆石记录。石门基性岩墙SiO_2含量介于50.38%～51.08%,MgO含量为4.29%～5.81%,具有较低的Mg#值（32～41）,属于拉斑玄武岩类;其轻稀土略为富集,具有弱的负铕异常,富集大离子亲石元素（Rb、Ba）,亏损高场强元素（Nb、Ta、Ti）,具有低正的εNd（t）值（1.47）和正的εHf（t）值（1.88～8.80）,其Hf模式年龄与基性岩墙的形成年龄接近,介于2206～2338Ma,推测石门基性岩墙的玄武质岩浆来自于亏损地幔的部分熔融并经历了结晶分异和地壳混染过程,形成于陆内裂谷的构造背景。本文认为～2.1Ga的岩浆活动为华北陆块在新太古代末克拉通化后,经历的一次强烈的伸展事件,可能导致了原有基底发生了裂解。

赞皇地区～2.5Ga A型花岗岩的成因及构造背景：以黄岔岩体为例2850-2866

摘要：位于华北克拉通中部的赞皇杂岩中保留有丰富的新太古代-古元古代岩石记录,是探究华北克拉通早期演化的重要地区之一。其中新太古代晚期TTG片麻岩和花岗岩的成因研究是探讨赞皇杂岩构造演化过程的关键。本文选择出露于河北省邢台市西部山区的黄岔花岗岩体进行研究。该岩体呈不规则的岩株产出,与周围地层主要呈构造接触关系,局部侵入于官都群石英岩中。岩体主要由片麻状、似斑状二长花岗岩组成,边缘相偶见细粒片麻岩包体,斑晶为长石和少量石英。LA-ICP-MS岩浆锆石的～（207）Pb/～（206）Pb加权平均年龄为2488±6Ma,代表岩体的形成时代。由于黄岔岩体侵入于官都群,根据该花岗岩的时代可以限定官都群地层时代为太古代,而非古元古代。但官都群与赞皇群的关系还需要进一步研究。黄岔岩体具有高硅（Si O2=72.64%～74.16%）、富钾（K_2O=3.53%～6.15%）、富碱（ALK=7.59%～9.07%）及铁（Fe_2O_3T=1.84%～3.03%）,贫钙（CaO=0.67%～1.67%）、低钛（TiO_2=0.18%～0.28%）、低镁（MgO=0.31%～0.46%）的特征。岩石的稀土总量较高（ΣREE=364.2×10^（-6）～661.1×10^（-6））,轻重稀土元素分异较强烈（（La/Yb）_N=18.7～29.8）,并具有明显的负Eu异常（Eu/Eu＊=0.23～0.33）。微量元素中,富Zr、Zn、Nb、Ga、Y,而贫Sr、V、Cr、Co、Ni等元素,Rb/Sr比值较高,介于0.73～2.72之间,平均1.96。岩石Ga/Al值（2.75×10^-4～3.11×10^-4）高,全岩Zr饱和温度为826～877℃,具有A型花岗岩特征。黄岔岩体锆石εHf（t）为0.96～6.2,单阶段和两阶段Hf模式年龄分别为2552～2746Ma和2576～2826Ma。黄岔岩体具有造山后A型花岗岩的特征,为2.7～2.5Ga的新太古代TTG片麻岩在造山后地壳拉张减薄初期的构造背景下部分熔融所形成。～2.5Ga的碱性花岗岩在华北不同地区分布,并形成于伸展的构造背景。该期碱性花岗岩的出现,标志华北克拉�

五河杂岩凤阳群白云山组的源区特征及沉积时代：来自锆石U-Pb年龄和Lu-Hf同位素的证据2867-2880

摘要：华北克拉通东部陆块内的胶-辽-吉带是一条古元古代构造活动带,其是否向南西穿越郯庐断裂带延伸至徐州-蚌埠一带还存在着争议。蚌埠地区早前寒武纪变质基底主要包括晚太古代早期的霍邱群、古元古代五河群、凤阳群以及少量的古元古代花岗（片麻）岩。其中低绿片岩相变质的凤阳群自下而上被分为白云山组、青石山组和宋集组,原始沉积物分别为石英砂岩-砂、粉砂泥质及富镁碳酸盐岩交替-粉砂泥质、泥质和少量泥灰质。本次研究对采自凤阳群底部白云山组的2个石英岩和1个长石石英岩样品的碎屑锆石U-Pb年龄及Lu-Hf同位素研究表明,3个样品的碎屑锆石年龄图谱十分相似,最重要的年龄区间为2.57～2.46Ga,峰值年龄约为2.52Ga,εHf（t）值在-7.39到＋7.37之间,其中有大约90%具有正值,来源于蚌埠地区的晚太古代末期的花岗质岩石。另一个重要的年龄区间是2.98～2.66Ga,峰值为2.94Ga和2.69Ga,εHf（t）值在-11.8到＋7.24之间,其中超过90%为正值,来源于蚌埠地区的霍邱群以及晚太古代早期花岗质岩体。此外,还有少量具有负εHf（t）值的3.61～3.34Ga的古太古代碎屑锆石被发现。这些古太古代碎屑锆石的εHf（t）值（-6.34～-1.05）以及两阶段模式年龄（3.75～4.07Ga）与华北克拉通南缘邻近地区（登封、焦作、信阳以及胶东）发现的古太古代锆石特征相似,说明华北克拉通南缘可能存在过古太古代,甚至冥古宙古老陆壳。5颗最年轻的锆石可以将凤阳群白云山组的最大沉积年龄限定在2.37Ga左右,而前人报到的白云母K-Ar年龄1878Ma与蚌埠地区1.88～1.80Ga的主期变质时代为其形成时代的上限做出了限制。结合胶-辽-吉带老岭群和北辽河群大石桥组中具有相似碎屑锆石年龄图谱的变质沉积岩,我们认为在2.3～2.1Ga裂谷发育早期活动带内沉积了海相碳酸盐岩及新太古代陆壳来源的碎�

华北克拉通新太古代地壳增生：来自山西云中山地区TTG片麻岩和二长花岗片麻岩的证据2881-2898

摘要：通过详细的野外地质工作,本文在山西云中山地区识别出一套岩石组合完整的TTG片麻岩岩系,与TTG片麻岩共生的还有后期发育的二长花岗片麻岩。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,花岗闪长质片麻岩的形成时间为2486±9Ma,二长花岗片麻岩的形成时间为2448±11Ma。地球化学特征显示研究区TTG片麻岩为高铝TTG。奥长花岗质片麻岩总体表现为高SiO_2（69.82%～73.54%）、富Na_2O（4.19%～5.16%）、高CaO（1.45%～3.03%）的特征,Al_2O_3含量为14.31%～15.74%,铝饱和指数（A/CNK）为1.00～1.03,属富钠过铝质系列岩石;英云闪长质片麻岩的特征与奥长花岗片麻岩基本相似,但K_2O含量更低,CaO含量更高;花岗闪长质片麻岩SiO_2（61.23%～61.97%）含量相对偏低,Na_2O/K_2O为1.00～1.32,Al2O3含量为15.03%～15.73%,铝饱和指数（A/CNK）为0.96～1.05,为准铝质或过铝质系列岩石。与上述TTG片麻岩不同的是,本区出露的二长花岗片麻岩表现为富钾（K_2O/Na_2O=1.22～1.44）、贫Al_2O_3（12.81%～14.27%）的特征。岩石稀土总量较低（∑REE=52.71×10^（-6）～262.0×10^（-6））,轻稀土富集,重稀土亏损,轻、重稀土强烈分馏。微量元素具有富集K、Rb、Th等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、Sr、P、Ti等元素的特点,Cr、Ni等相容元素含量也较低,表现出岛弧岩浆的特征。花岗闪长片麻岩和二长花岗片麻岩εHf（t）值均为正值,前者成岩年龄与二阶段模式年龄较为接近,暗示其来源为2.5～2.6Ga的新生地壳,而后者成岩年龄与二阶段模式年龄则相差较多,其测点大都落在2.7～2.8Ga地壳演化线的区域内,表明二长花岗片麻岩来自于2.7～2.8Ga的古老地壳。根据上述地球化学特征,并结合区域地质特征,推测研究区高Al的TTG片麻岩是“平俯冲”状态下洋壳部分熔融的产物,而二长花岗片麻岩为底侵古老地壳部分熔融的产物,形成于大陆边缘弧的构造环境,代表云中山地�

苏鲁超高压变质带东北端多种成因类型变基性岩：来自岩石学、同位素年代学及地球化学属性的制约2899-2924

摘要：苏鲁超高压变质带是扬子板块与华北板块在三叠纪俯冲-碰撞的产物。变基性岩是苏鲁超高压变质带内出露最广泛的岩石类型之一,研究其岩石学、年代学、地球化学属性及成因机制,对于揭示扬子板块与华北板块之间的俯冲-碰撞-折返的动力学过程具有重要的科学意义。以（退变）榴辉岩为代表的超高压变质岩石广泛出露在威海-荣成一带,少量出露在乳山地区。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果显示,（退变）榴辉岩的原岩时代为792～760Ma,峰期榴辉岩相变质时代为243～226Ma,后期角闪岩相退变质时代为221～207Ma。非榴辉岩相变质的基性岩（麻粒岩和斜长角闪岩）主要出露在乳山地区,其原岩形成时代应不晚于古元古代（〉1939Ma）,峰期麻粒岩相变质时代为1895～1870Ma,后期角闪岩相退变质时代为1848～1806Ma,与胶北地体变基性岩的原岩时代和变质时代十分相似。全岩地球化学研究结果表明,（退变）榴辉岩的原岩显示高Fe拉斑玄武岩的特点,根据其稀土和微量元素特征,可将（退变）榴辉岩进一步划分为A、B和C三组。在球粒陨石标准化稀土配分模式和原始地幔均一化蛛网图解上,A、B和C三组样品分别具有轻稀土弱亏损、轻稀土弱富集和轻稀土富集的特点。轻稀土富集或弱富集型（退变）榴辉岩的原岩地球化学性质与岛弧或大陆玄武岩相似,它们的源区可能与深部富集地幔或受流体交代的地幔楔存在密切的成因关系;而轻稀土亏损型（退变）榴辉岩的原岩可能来自于亏损地幔的部分熔融。由此可见,（退变）榴辉岩的原岩具有成因多样性的特点。乳山地区的基性麻粒岩和斜长角闪岩的原岩也具有高Fe拉斑玄武岩的地球化学属性,Al2O3与Mg O呈正相关变化,TiO_2、P_2O_5与MgO表现出一定程度的负相关性。绝大多数非榴辉岩相变质基性岩的球粒陨石标准化稀土配分模式和原始�

胶东昌邑地区新太古代石英岩的锆石U-Pb年代学和Hf同位素特征及其地质意义2925-2938

摘要：基底古老地层的研究可以为探索地球早期陆壳形成与演化历史提供重要支持,胶东地区是华北克拉通变质基底重要的出露区之一,在胶北地体的西缘有一套高成熟度的古老石英岩-山阳村石英岩,前人将其划归古元古代粉子山群的小宋组,但缺乏明确的年代学限定。本文对山阳村石英岩的碎屑锆石进行U-Pb年代学和Hf同位素分析,获得年龄谱的最大峰值为2501±16Ma,且是最小峰值年龄。与古元古的粉子山群和中元古的芝罘群的碎屑锆石年龄谱均不同。综合年龄谱特征、野外产状以及岩石组合,本文认为山阳村石英岩是新太古代的岩石建造,建议为其单独建立新太古代岩石地层单位。结合本次研究及前人工作本文认为应将原粉子山群小宋组划到太古代归属胶东岩群。山阳村石英岩中,～2.5Ga锆石Hf同位素εHf（t）〉0且从下方靠近亏损地幔演化线并在～2.7Ga地壳演化线附近分布,显示其原岩来自～2.7Ga新生地壳的重熔;ca.2.7～3.0Ga的锆石Hf同位素εHf（t）〉0且在～3.1Ga地壳演化线附近,意味着其母岩的源区为～3.1Ga的新生地壳,且在ca.2.7～3.0Ga发生了持续的地壳再熔融;〉3.0Ga碎屑锆石的Hf同位素εHf（t）〈0,源区岩石形成于更古老陆壳物质的再循环。已知的胶北地块〉3.0Ga锆石的Hf同位素特征暗示华北克拉通在4.1Ga前就存在地壳,而且在～4.1Ga发生了重熔。

云开地区变质沉积岩碎屑锆石U-Pb年龄、Lu-Hf同位素特征及其地质意义2939-2956

摘要：华夏陆块西南部云开地块变质杂岩主要由天堂山岩群和云开群以及古生代花岗质岩石组成。天堂山岩群主要由片麻岩、变粒岩、石英岩等岩石组成,变质程度较深;云开群主要由片岩、板岩、千枚岩、变质砂岩等岩石组成。应用LA-ICP-MS U-Pb微区定年和Lu-Hf同位素分析以及全岩地球化学分析方法,本文对天堂山岩群和云开群变质沉积岩进行了研究。在阴极发光图像中,变质沉积岩的锆石显示岩浆震荡环带,但普遍遭受重结晶改造及存在变质增生边。由于变质增生边普遍较窄,U-Pb定年和Hf同位素分析几乎都在具岩浆环带和重结晶结构的成分域上完成的。具岩浆环带和重结晶结构的成分域的Th/U比值普遍大于0.1。年龄变化从〉3000～500Ma,但主要集中在600～1200Ma之间,主峰值为960Ma左右。碎屑锆石的ε_（Hf）（t）值在-25.6～15.4之间,两阶段Hf模式年龄在972～4496Ma之间。全岩地球化学分析显示LREE富集,HREE亏损,具有较明显的负Eu异常（δEu=0.55～0.71）,天堂山岩群与云开群REE配分模式一致,反映源区物质相似,主要来源于花岗质地壳物质。结合前人研究成果,可得出如下结论：天堂山岩群与云开群形成时代没有明显差别,虽然它们在变质变形方面存在较明显区别;天堂山岩群和云开群沉积时代为古生代早期-新元古代;格林威尔期岩浆岩为主要物源区,新元古代时期华夏陆块处于格林威尔造山带内与之相邻;华夏陆块存在太古宙古老陆壳。