本文關鍵詞：華北克拉通古老麻粒巖紀錄的三期構造-巖漿事件

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【摘要】：華北克拉通中部造山帶上廣泛發(fā)育新太古代-古元古代的基性巖墻。本文選取出露于華北南緣太古代太華群花崗片麻巖中的基性麻粒巖脈體進行研究,進而探討了克拉通南緣太古代地體所經(jīng)歷的構造-巖漿-變質事件以及其后期演化過程。通過對基性麻粒巖脈體的野外地質、巖石學、鋯石的U-Pb年代學、鋯石O及Hf同位素地球化學的研究,顯示該脈體記錄有3期明顯的構造-巖漿-變質事件:(1)新太古代晚期巖漿侵位事件(2523±8Ma)。巖漿鋯石正的εHf(t)值(2.88~7.16)顯示該基性巖脈是由虧損幔源玄武質巖漿侵位于太古代基底而形成的,結合鋯石略高于正常地幔的δ18O值(6.12‰~7.47‰)說明巖漿侵位后受地殼混染并不顯著。該巖漿事件與華北克拉通新太古代(~2.5Ga)廣泛存在的地殼再造和少量的地殼增生事件吻合;(2)古元古代變質作用(1922±6Ma)。麻粒巖中變質鋯石紀錄的古元古代變質作用事件與華北克拉通中部造山帶普遍遭受變質作用的時期(1.85~1.97Ga)相一致。鋯石正的εHf(t)值(1.61~5.52)說明變質作用過程中Hf同位素體系保持封閉,因此其Hf同位素組成繼承了原巖幔源巖漿的組成。而略低于巖漿鋯石的δ18O值(4.85‰~5.76‰)可能是由變質作用過程中發(fā)生的高溫熱液蝕變導致的;(3)漸新世巖漿活動(31.38±0.15Ma),該期巖漿作用在華北克拉通屬首次發(fā)現(xiàn)。麻粒巖中部分巖漿鋯石給出了非常好的諧和年齡,這些鋯石的εHf(t)值(-3.03~1.69)集中分布于原始地幔巖漿庫(CHUR)演化線之上,且具有非常接近于原始地幔的δ18O值(5.78‰~6.62‰),表明該基性巖脈所記錄的漸新世巖漿活動也來源于地幔。結合已有研究成果,我們認為華北南緣太華群基性脈體形成于新太古代晚期,侵位于早先的太古代地體之中,并隨同古老基底一起俯沖至下地殼深度發(fā)生了麻粒巖相的變質作用,不久又一同被抬升至發(fā)生角閃巖相退變質,后又經(jīng)歷了漸新世的幔源巖漿活動的擾動,抬升至地表的地質演化過程。
【作者單位】： 大陸動力學國家重點實驗室 西北大學地質學系;
【基金】：教育部長江學者和創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃(IRT1281) 國家自然科學基金委“創(chuàng)研究群體”科學基金項目(201400929)聯(lián)合資助
【分類號】：P588.3
【正文快照】： 華北克拉通是全球最古老的克拉通之一,并殘存有38抗后期流體活動干擾能力,因而Lu-Hf成為了研究太古代地億年的古老陸殼(Liu et al.,1992,2008;吳春明等,2008;殼的理想對象。高溫條件鋯石和巖漿的同位素分餾很小,鋯Zhai and Santosh,2011;Zhang et al.,2014)。該克拉通以其石中

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