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| 1 | 华北克拉通晚太古代末-古元古代初的岩浆事件及构造热体制显示文摘华北克拉通变质基底中广泛出露岩浆成因的正片麻岩。本文将华北克拉通分为11个变质地区,对其中新太古代末-古元古代初的正片麻岩的产状、岩性、形成时代进行了讨论。通过对这11个变质地区的对比可以看出,华北克拉通新太古代末-古元古代初的正片麻岩具有以下特征:(1)新太古代末-古元古代初的岩浆事件分布广泛,该期岩浆事件所形成的正片麻岩不仅在东部陆块、西部陆块广泛分布,而且在中部造山带也有广泛出露,在各变质地区该期的正片麻岩通常占变质基底总面积的70%以上;(2)该期岩浆事件主要集中在从2540Ma到2490Ma的50Ma期间。目前的年龄数据统计该期间形成的正片麻岩占2600Ma到2450Ma所形成的正片麻岩的75%;(3)该阶段形成的钠质片麻岩和钾质片麻岩在形成时间上几乎一致,在各变质地区不同成分的正片麻岩不具分带性。但钾质花岗岩在辽宁鞍山、辽西绥中、冀东秦皇岛和鲁西傲徕山分布相对集中;(4)该期岩浆事件与变质事件几乎同时发生,变质事件通常较岩浆事件晚10~15Ma,在有些地区几乎同时,表明岩浆事件和变质事件是同一构造热事件的产物;(5)该期岩浆事件所产生片麻岩的εHf(t)值绝大多数为正值,表明它们是有地幔物质加入的新生地壳再造的产物。综合以上特征,我们认为在华北克拉通新太古代末-古元古代初广泛的岩浆事件是地幔柱底侵导致的,该期广泛的岩浆事件造就了华北克拉通的基本形态。 | 耿元生 沈其韩 任留东 | 2010 | 岩石学报2010,26,7: | 109 |
| 2 | 华北克拉通的形成演化与成矿作用显示文摘华北克拉通具有38亿年的漫长历史,特别是与其他克拉通相比,它有更为复杂的多阶段的构造演化史,记录了几乎所有的地壳早期发展与中生代以来的重大构造事件。在太古宙,华北克拉通经历了>3.0Ga的陆核与微陆块的形成;2.7~2.9Ga的陆壳增生;2.5Ga的岩浆、变质作用与克拉通化;2.3~1.9Ga的古元古代活动(造山)带;1.8Ga的基底隆升与裂谷-非造山岩浆事件。在新元古代—古生代,华北克拉通处于相对稳定的地台状态,其南、北缘受到秦岭造山带和中亚造山带的影响;在中生代,华北克拉通则经历了强烈的中生代构造格局的转变和克拉通的破坏与重建;在新生代,华北克拉通的东缘属于环太平洋构造带的一部分。与上述重大构造事件相对应,华北克拉通出现大规模的成矿作用,形成了丰富多样的固体矿产资源。华北克拉通的形成与演化及其不同类型的成矿系统,为深刻理解大地构造背景对成矿作用的制约提供了范例。 | 翟明国 | 2010 | 矿床地质2010,29,1: | 238 |
| 3 | Cratonization and the Ancient North China Continent:A summary and review显示文摘Cratonization is a key geological process to form stable continental masses with a considerable scale.The Precambrian global cratonization and formation of supercratons in the world is an unrepeated event in the history of the Earth's formation and evolution.Mainly based on study of early Precambrian geology in Eastern Hebei Region and combining other Archean regions in the North China Craton (NCC),the author proposes a two-stage cratonization model of the NCC.The first stage took place at the end of Neoarchean of ~2.5 Ga (boundary time between Archean and Proterozoic),when several micro-blocks were amalgamated together with amphibolite-granulite facies metamorphism and intrusion of crustal-melting granites to form the present-scale NCC.The second cratonization event is cratonic reworking,corresponding to rifting-subduction-collision at 2.3-1.97 Ga and subsequent extension-uplifting related to upwelling mantle at 1.97-1.82 Ga,which could be linked to,respectively,assembly and breaking up of the Columbia Supercontinent.Three main Paleoproterozoic mobile belts in the NCC record that small remnant Neoarchean ocean basins and continental rift basins within the craton were opened and finally closed,and metamorphosed to greenschist-amphibolite facies at ~2.0-1.97 Ga.After that,high-grade granulite facies (HT-HP and HT-UHT) metamorphism with abnormally high heat occurred at 1.97-1.82 Ga.A metamorphism-migmatization event that includes lower crust of the NCC uplifting as a whole,intrusion of mafic dyke swarms,continental rifting and anorogenic magmatic action took place in 1.82-1.65 Ga,marking that the second cratonization of the NCC was finally accomplished and started to evolve to a period of stable continent (platform). | ZHAI MingGuo | 2011 | Science China Earth Sciences2011,54,8: | 131 |
| 4 | 克拉通化与华北陆块的形成显示文摘克拉通化是稳定的大陆形成的重要事件,在地球演化历史上未见重复.华北克拉通的形成经历了两期克拉通化事件,为理解早期陆壳的形成与演化提供了难得的实例.第一期克拉通化发生在新太古代末期,很可能是在2.53~2.60Ga的微陆块拼合之后很短的时间内,以陆壳岩石和初生地壳岩石(基性岩浆岩)的部分熔融形成广泛分布的花岗质岩石的侵入、岩墙群和裂谷型火山-沉积盖层为标志.古元古代华北克拉通出现了裂谷-俯冲-增生-碰撞的陆内造山事件,以三条古元古代的活动带为代表.第二期克拉通化即克拉通再造发生在古元古代末的陆内造山之后约1.95~1.82Ga期间,出现麻粒岩相-高级角闪岩相的克拉通基底岩石的整体抬升,伴随壳熔花岗岩形成和强烈的混合岩化,而后有镁铁质岩墙群侵入、裂陷槽和裂谷形成,以及奥长环斑花岗岩-斜长岩-碱性花岗岩-碱性火山岩的非造山岩浆活动(在18~16.5亿年).中元古代后华北进入地台演化阶段. | 翟明国 | 2011 | 中国科学:地球科学2011,41,8: | 140 |
| 5 | 华北克拉通早前寒武纪条带状铁建造形成时代——SHRIMP锆石U-Pb定年显示文摘华北克拉通是我国早前寒武纪条带状铁建造(BIF)最重要的分布区。近年来大量锆石定年研究表明,华北克拉通BIF形成于始太古代到古元古代早期,但主要为新太古代晚期(2.50~2.55Ga)。最重要的BIF分布于华北克拉通东部的鞍本、冀东和鲁西地区,沉积环境相对稳定是大规模BIF形成的重要条件。华北克拉通新太古代晚期BIF形成的构造环境还不十分清楚,但可能为岛弧构造环境。BIF明显的时代专属性是地质和大气演化的结果。 | 万渝生 董春艳 颉颃强 王世进 宋明春 徐仲元 王世炎 周红英 马铭株 刘敦一 | 2012 | 地质学报2012,86,9: | 102 |
| 6 | 华北克拉通前寒武纪BIF铁矿研究:进展与问题显示文摘研究表明,BIF铁矿在华北克拉通的分布具有一定规律性。大规模BIF铁矿主要发育在绿岩带分布区的鞍山-本溪、冀东、霍邱-舞阳、五台、鲁西和固阳等地;华北克拉通时代最古老的BIF形成于古太古代,最年轻BIF形成于古元古代早期,但BIF铁矿的峰期为新太古代晚期(2.52~2.56Ga);BIF铁矿类型可划分为阿尔戈马型和苏比利尔湖型两类,但华北以晚太古代绿岩带中的阿尔戈马型为主,仅吕梁的古元古代袁家村铁矿具典型苏比利尔湖型铁矿特征。根据BIF在绿岩带序列中的产出部位和岩石组合关系,可将华北BIF划分为:1)斜长角闪岩(夹角闪斜长片麻岩)-磁铁石英岩组合;2)斜长角闪岩-黑云变粒岩-云母石英片岩-磁铁石英岩组合;3)黑云变粒岩(夹黑云石英片岩)-磁铁石英岩组合;4)黑云变粒岩-绢云绿泥片岩-黑云石英片岩-磁铁石英岩组合;5)斜长角闪岩(片麻岩)-大理岩-磁铁石英岩组合等5种类型。华北克拉通BIF形成时代与早前寒武纪岩浆活动的时间基本一致(2.5~2.6Ga),但与华北克拉通陆壳增生的峰期(2.7~2.9Ga)有一定偏差,其原因可能与新太古代晚期华北克拉通构造-热事件十分强烈有关。华北克拉通新太古代BIF大多形成于岛弧环境,但局部地区(如固阳)BIF铁矿可能形成于深部有地幔柱叠加的岛弧环境。华北克拉通BIF富矿主要有三种类型:原始沉积、受后期构造-热液叠加改造和古风化壳等,但总体不发育富铁矿,国外发育的风化壳型富铁在我国甚为少见。本文认为在探讨BIF铁矿类型时,需要从绿岩带发育序列进行综合判别。阿尔戈马型铁矿一般产于克拉通基底(绿岩带)环境,苏比利尔湖型铁矿一般形成于稳定克拉通上的海相沉积盆地或被动大陆边缘。华北克拉通BIF铁矿地球化学研究结果表明,BIF铁矿无Ce负异常且Fe同位素为正值,从而暗示铁矿沉淀的环境为低氧或缺氧环境,而铕正异常可能指示BIFs为热水沉积成因,其机制可能为海水对流循环从新生镁铁质-超镁铁质洋壳中淋滤出Fe和Si等元素,在海底排泄沉淀成矿,而条带状构造的形成可能归咎于成矿流体的脉动式喷溢。但对于BIF铁矿的物质来源、成矿条件和机制、富铁矿成因、华北克拉通不发育苏比利尔湖型铁矿的原因等方面,仍需深入研究。 | 张连昌 翟明国 万渝生 郭敬辉 代堰锫 王长乐 刘利 | 2012 | 岩石学报2012,28,11: | 132 |
| 7 | 阿拉善变质基底古元古代晚期的构造热事件显示文摘阿拉善地块可分为太古宙的叠布斯格杂岩(岩群)、古元古代的巴彦乌拉山杂岩(岩组)和古-中元古代的阿拉善杂岩(岩群)、波罗斯坦庙片麻杂岩和毕级格台片麻杂岩。太古宙的叠布斯格岩群和片麻岩中的锆石记录了1926Ma和1802Ma的变质事件年龄,角闪石记录了1918Ma的变质事件年龄,斜长石记录了1722Ma的冷却年龄。同时,在波罗斯坦庙变形的片麻状杂岩中的锆石记录了1839Ma的岩浆事件年龄。该区古元古代晚期的构造热事件,可初步将划分为2000~1900Ma的早期事件和1850~1800Ma的晚期事件,并在时间和特点上与大青山-集宁-大同一带变质地体中广泛发育古元古代晚期的岩浆-变质事件非常相似,进而表明,华北克拉通西部陆块中的古元古代晚期造山带(孔兹岩带)向西可延伸到阿拉善东部地区。 | 耿元生 王新社 吴春明 周喜文 | 2010 | 岩石学报2010,26,4: | 65 |
| 8 | 华北克拉通中生代破坏前的岩石圈地幔与下地壳显示文摘华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一,有38亿年的古老陆壳存在,它经历了复杂的地质变迁,在太古宙末(约2500Ma)基本完成克拉通化,在古元古代(约1900~1850Ma)整体受到了高级变质作用,最终完成了克拉通化。它的东部在中生代发生了重大的构造机制的转变,克拉通基底发生了破坏、置换和再造。在太行山重力梯度带以西的华北克拉通受中生代构造转折的改造程度较低,它们的下地壳和岩石圈地幔结构,大致保持了华北克拉通破坏前的状态。前寒武纪麻粒岩地体代表了掀翻抬升到地表的古元古代下地壳,出露地表的时间大致在1850~1800Ma。中、新生代火山岩中的地幔和麻粒岩捕虏体代表了现代的岩石圈地幔和下地壳的岩石。岩石学、地球化学和地球物理的研究,推测华北克拉通西部的岩石圈厚约200km,地壳厚度约45km~50km,是在古元古代(约1.9Ga)时期终极克拉通化作用形成的,其厚度和结构与全球典型的元古宙克拉通岩石圈相同。而太行山重力梯度带以东的克拉通岩石圈地幔受到程度不等的交代、改造、置换和减薄,下地壳大规模重熔,地壳厚度也发生减薄,指示了强烈的壳幔解耦、物质交换和重新耦合的过程。 | 翟明国 | 2008 | 岩石学报2008,24,10: | 64 |
| 9 | 胶北早前寒武纪变质基底多期岩浆-变质热事件:来自TTG片麻岩和花岗质片麻岩中锆石U-Pb定年的证据显示文摘本文采用LA-ICP-MS技术,对胶北地体TTG片麻岩和花岗质片麻岩中锆石进行系统原位U-Pb定年和稀土、微量元素的分析,发现研究区早前寒武变质结晶基底存在多期岩浆-变质热事件。4件TTG片麻岩和2件花岗质片麻岩锆石样品记录了2909±13Ma、2738±23Ma、2544±15~2564±12Ma和2095±12Ma4组岩浆事件年龄,以及2504±16~2513±32Ma和1863±41Ma2组变质事件年龄。结合以往TTG片麻岩和花岗质片麻岩的地球化学及Nd同位素研究发现,约2738Ma的TTG岩浆事件可能代表胶北地体地壳最主要的生长事件,而2544~2564Ma的岩浆事件则可能代表古老地壳重熔的最强烈岩浆事件,约2095Ma岩浆事件则反映了胶-辽-吉构造带内部在该时期与地壳拉张作用有关的岩浆活动。2504~2513Ma是研究区以及华北克拉通早前寒武基底最主要的一期变质热事件,可能与地幔柱(热点)岩浆的底侵作用有关,而TTG片麻岩记录的约1863Ma的变质年龄与研究区基性和泥质高压麻粒岩相岩石记录的麻粒岩相变质时代一致,暗示TTG片麻岩可能也经历了古元古代高压麻粒岩相变质作用,上述研究进一步表明胶北地体在古元古代的确存在一期陆-陆碰撞的重要造山事件。该项研究成果对于进一步深入探讨胶北乃至华北克拉通早前寒武纪变质基底的形成演化、岩浆-变质热事件序列及其构造背景具有重要的科学意义。 | 刘建辉 刘福来 刘平华 王舫 丁正江 | 2011 | 岩石学报2011,27,4: | 77 |
| 10 | 贺兰山孔兹岩系的变质时代及其对华北克拉通西部陆块演化的制约显示文摘贺兰山孔兹岩系作为华北克拉通西部孔兹岩带的重要组成部分,其变质时代问题一直悬而未决。利用SHRIMP锆石U-Pb定年技术,对贺兰山孔兹岩系中3个代表性富铝片麻岩(石榴堇青钾长片麻岩、石榴堇青二长片麻岩与石榴黑云斜长片麻岩)样品进行了精确定年。发现这3种岩石虽处不同层位,但其碎屑锆石年龄却非常集中,各测点^(207)Pb/^(206)Pb年龄总体变化在2.0~2.1Ga之间,加权平均年龄则在2017~2040Ma之间。这些碎屑锆石都具有岩浆结构特征,反映当时曾存在大规模花岗质岩浆活动,所成岩体为孔兹岩系沉积提供了充足物源。另有少量大于2.5Ga的碎屑锆石(2520~2949Ma),表明本区存在太古代岩浆活动记录。本区石榴堇青二长片麻岩中发育典型的变质增生锆石,其成因很可能与黑云母的脱水熔融反应有关。利用该锆石确定贺兰山孔兹岩系的变质时代为1950±8Ma。该时代与东部大青山、乌拉山孔兹岩系变质时代相同,表明华北克拉通西部的阴山地块与鄂尔多斯地块大体是以平行的方式正面拼贴到一起的。 | 周喜文 耿元生 | 2009 | 岩石学报2009,25,8: | 55 |
| 11 | 华北克拉通古元古代末-新元古代地质事件——来自北京西山地区寒武系和侏罗系碎屑锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学的证据显示文摘华北克拉通是否同华南克拉通一样保存有与Rodinia超大陆聚合和裂解有关的年龄记录是理解华北克拉通元古宙构造演化的重要科学问题。本文对位于华北克拉通燕辽裂陷槽的北京西山地区的寒武系和侏罗系碎屑岩进行锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学研究,目的是通过碎屑锆石年龄揭示华北克拉通前寒武纪尤其是古元古代末-新元古代重要地质事件。定年结果显示,北京西山寒武系徐庄组的钙质细砂岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在~1.38Ga和~1.14Ga。此外,还有~1.56Ga、~912Ma、~814Ma、~740Ma、~630Ma和~507Ma的年龄组。侏罗系窑坡组长石质岩屑细砂岩和粉砂质泥岩中碎屑锆石年龄峰值主要集中在~2.5Ga、1.88~1.8Ga、~1.74Ga、~1.6Ga和186Ma。此外,还有~2.77Ga、~2.0Ga、~1.2Ga、~488Ma、~256Ma和~233Ma的年龄组。这三个岩石具有较低的成分和结构成熟度,指示较近的物源区,其碎屑物质可能大部分来自华北克拉通内部和北缘,因此其碎屑锆石的年龄组可记录华北克拉通前寒武纪重要地质事件。~2.77Ga、~2.5Ga、2.1~2.0Ga和1.88~1.8Ga的年龄组分别对应华北克拉通早前寒武纪发生地壳生长、克拉通化、裂谷和造山等重要地质事件;~1.74Ga、~1.6Ga、~1.56Ga、~1.38Ga、~912Ma和~814Ma的年龄组记录了华北克拉通最终克拉通化后开始的古元古代末-新元古代的多期裂谷事件。与1.3~1.0Ga、~740Ma和~630Ma的年龄组相对应的岩石在华北克拉通出现甚少,而该时期的岩浆岩和变质岩在华南克拉通广泛发育,且可能与Rodinia超大陆汇聚和裂解的不同阶段相对应。华北克拉通显生宙碎屑岩中碎屑锆石保存的古元古代末-新元古代地质事件的记录对探讨华北克拉通在元古宙的地质演化及华北克拉通与华南克拉通的关系可提供重要的依据。 | 胡波 翟明国 彭澎 刘富 第五春荣 王浩铮 张海东 | 2013 | 岩石学报2013,29,7: | 54 |
| 12 | 贺兰山高压泥质麻粒岩——华北克拉通西部陆块拼合的岩石学证据显示文摘贺兰山孔兹岩系作为华北克拉通西部孔兹岩带的重要组成部分,其成因问题一直存在争议。近来,在对贺兰山富铝岩系研究过程中,发现了具有'蓝晶石+条纹长石+石榴石'特征组合的高压泥质麻粒岩。通过岩相观测与相平衡定量模拟,确定其曾经历四个阶段的变质演化过程,即早期进变质阶段(M1)、变质峰期阶段(M2)、峰期后降压阶段(M3)和晚期退变阶段(M4)。早期进变质阶段,以石榴石中包裹黑云母和白云母为特征。变质峰期阶段,以出现'蓝晶石+条纹长石+石榴石'组合为特征,变质温、压条件为850~870℃、1.4~1.5GPa。峰期后降压阶段以峰期石榴石和蓝晶石转变为堇青石和夕线石为特征,温压条件大致为840~860℃、0.6~0.8GPa。晚期退变阶段以出现新生黑云母为标志,温、压条件为780~810℃、0.45~0.55GPa。PT轨迹具有顺时针演化样式,峰期后表现为先发生近等温降压(ITD)、后发生近等压冷却(IBC)的退变过程,反映陆-陆碰撞发生高压麻粒岩相变质作用,后又快速折返到正常地壳深度的变质动力学过程,进而从岩石学角度证明华北克拉通西部孔兹岩带是由北部的阴山陆块与南部的鄂尔多斯陆块发生碰撞所致。 | 周喜文 赵国春 耿元生 | 2010 | 岩石学报2010,26,7: | 43 |
| 13 | 麻粒岩相变质作用与花岗岩成因-Ⅱ:变质泥质岩高温-超高温变质相平衡与S型花岗岩成因的定量模拟显示文摘高温-超高温变质岩石的矿物组合及组构特点取决于不同的进变熔融反应,不同程度的熔体丢失以及不同程度的退变反应三种过程的综合效应。利用相平衡定量研究方法可以很好地模拟进变熔融反应的类型、P-T条件、熔体含量及其丢失行为、以及熔融过程中熔体与残余物的化学成分变化等,这对探讨高温-超高温变质作用过程以及花岗岩的成因非常重要。对平均泥质岩(APR)进行相平衡模拟表明变质泥质岩在等压(0.8GPa)升温熔融过程中可发生5种熔融反应:饱和流体固相线、白云母脱水熔融、黑云母熔融、钾长石-石榴石熔融和铝铁镁矿物熔融,后两种熔融反应主要发生在超高温条件下。减压过程中发生怎样的熔融反应受减压温度控制:在麻粒岩相(如850℃)减压可发生钾长石熔融、黑云母熔融和钾长石-石榴石熔融反应;在高角闪岩相(如750℃)减压主要发生白云母脱水熔融和钾长石熔融;在超高温麻粒岩相(如950-1000℃)减压主要发生钾长石-石榴石熔融和铝铁镁矿物熔融。熔体成分受熔融反应和P-T条件控制,如在高角闪岩相发生的饱和流体固相线和白云母脱水熔融可形成弱过铝的奥长花岗质和二长花岗质熔体;在麻粒岩相发生的黑云母熔融和钾长石熔融形成的熔体具有强过铝的二长花岗岩成分;在中压超高温发生的钾长石-石榴石熔融和铝铁镁矿物熔融形成强过铝的二长(钾长)花岗岩质熔体,可形成石榴石花岗岩;在低压超高温下发生的铝铁镁矿物熔融可形成堇青石花岗岩。除了极端超高温下的铝铁镁矿物熔融外,其它熔融反应都会使残余物的成分更贫硅,贫Na_2O和K_2O,富FeO和MgO,但Al_2O_3和Mg#基本不变。高温-超高温下发生深熔的岩石只记录降温过程形成的固相线组合,但固相线的类型与温度条件取决于熔体的丢失行为。在不丢失熔体或者获得熔体的岩石中,岩石最后只记录流体饱和固相线组合;发生熔体部分丢失的岩石会记录缺流体固相线组合,并且熔体丢失越多,缺流体固相线的温度越高;发生全部流体丢失的岩石可记录岩石所达到的最高温度。因此,在一个麻粒岩相区,甚至一个野外露头上不同部位的岩石记录不同的P-T条件。熔体丢失是导致使麻粒岩相组合在升温过程中发生超高温变质,在降温过程中得以部分保存的重要条件。发生部分熔融的高级变质岩中随着温度升高,熔体含量增加,会发生锆石分解,只有在降温过程中发生锆石结晶,因此,麻粒岩中新生锆石只记录降温过程到固相线及以后的年龄,一般不会记录麻粒岩相峰期时代。对泥质高压麻粒岩来说,如果经历ITD型变质演化,会发生递进减压熔融,变质反应易于达到平衡,但如果减压速度快并使岩石直接抬升到地壳浅部,会出现一些ITD型结构标志,如残留金红石、蓝晶石,或在石榴石周围出现堇青石的反应冠状体等,此时锆石记录的退变质年龄会与峰期变质年龄相差不大(如10-30Myr);但如果泥质高压麻粒岩减压至中、深地壳,受其中有滞留熔体影响易于发育IBC型结构特征,表现为麻粒岩组合被(中压)角闪岩相组合叠加,在泥质岩中出现黑云母+夕线石构成的暗色条带,或者出现退变白云母和含白云母的浅色体。在中、深地壳经历IBC过程的麻粒岩锆石记录的退变质年龄会与峰期年龄相差很大(如-100Myr)。高级变质岩中由于出现熔体使水流体活度降低,麻粒岩作为排除部分熔体的残余物,其水活度更低。从这一角度来说,水活度低是麻粒岩相变质作用的结果,而不是条件。某些麻粒岩区之所以出现多期麻粒岩相变质叠加受流体行为控制。在亚固相线下流体饱和岩石变质熔融作用从饱和水固相线开始,然后依次发生含水矿物的脱水熔融和无水矿物熔融,这一过程中流体是内部缓冲的,在麻粒岩相温度峰期形成一组平衡矿物组合,难以保留峰期之前的信息。而流体不饱和岩石(如已形成的麻粒岩或岩浆侵入体)变质作用受外部注入流体控制,与构造变形密切相关。如果发生两期麻粒岩相变质叠加变质,在强应变域会形成晚期麻粒岩组合;在弱应变域,会出现两期麻粒岩组合,其中晚期矿物表现为反应冠状体或细粒交生体;而在一些应变非常弱的区域,可能只保留早期矿物组合。 | 魏春景 | 2016 | 岩石学报2016,32,6: | 47 |
| 14 | 冀东、五台和吕梁地区条带状铁矿的稀土元素特征及其地质意义显示文摘详细报道了冀东、五台和吕梁地区条带状铁矿全岩样品的稀土元素分析结果。结果表明,研究区BIF具有非常相似的特征:稀土总量均较低;经页岩标准化的稀土元素配分模式均呈现轻稀土亏损、重稀土富集的特征;Y/Ho比值较高;具有明显的Eu、Y、La的正异常,且这些特征表明研究区BIF的稀土元素来源于火山热液和海水的混合溶液。虽然BIF均显示Eu正异常,但不同类型、不同沉积年龄BIF的铕异常程度不同:与吕梁地区Superior型铁矿相比,冀东和五台地区的Algoma型铁矿显示了更大的Eu正异常;并且自中太古代—新太古代—古元古代,BIF的铕正异常逐渐减小,这可能反映了随着BIF沉积年龄的减小,进入到该地区海水中的高温热液流体逐渐减少;同时,研究区BIF缺乏明显的Ce负异常,可能暗示在BIF沉积时海水的氧化还原状态为缺氧环境。 | 李志红 朱祥坤 唐索寒 李津 刘辉 | 2010 | 现代地质2010,24,5: | 38 |
| 15 | 冀东青龙地区新太古代朱杖子群和单塔子群形成时代:锆石SHRIMP U-Pb定年显示文摘本文报道了冀东青龙地区新太古代朱杖子群和单塔子群变质岩的锆石SHRIMP U-Pb定年结果。朱杖子群底部张家沟组砾岩中的TTG砾石、花岗岩砾石和基质的岩浆锆石207Pb/206Pb加权平均年龄分别为2515±9Ma(MSWD=1.9)、2510±10Ma(MSWD=1.6)和2512±7Ma(MSWD=1.0),朱杖子群底部张家沟组黑云斜长片麻岩碎屑锆石207Pb/206Pb加权平均年龄为2540±6Ma(MSWD=1.6),朱杖子群桲罗台组变质酸性火山岩岩浆锆石207Pb/206Pb加权平均年龄为2516±8Ma(MSWD=1.1),单塔子群鲁杖子组黑云变粒岩碎屑锆石207Pb/206Pb加权平均年龄为2504±7Ma(MSWD=1.8),另有一个数据点的207Pb/206Pb年龄为3.04Ga。根据本文定年结果和前人资料,获得主要结论如下:朱杖子群和单塔子群形成于新太古代晚期,很可能为岛弧环境的产物;朱杖子群与下伏单塔子群之间虽存在角度不整合关系,但时间间断不长,朱杖子群底部张家沟组砾岩不具有底砾岩性质;③绿片岩相—角闪岩相的朱杖子群和单塔子群与角闪岩相—麻粒岩相的遵化深变质绿岩带—三屯营—太平寨—迁安岩浆杂岩区变质程度差异很大,但形成时代相同,是后期构造作用把它们置于同一地壳平面。 | 孙会一 董春艳 颉颃强 王伟 马铭株 刘敦一 Allen NUTMAN 万渝生 | 2010 | 地质论评2010,56,6: | 35 |
| 16 | Multi-stage crustal growth and cratonization of the North China Craton显示文摘The North China Craton(NCC) has a complicated evolutionary history with multi-stage crustal growth,recording nearly all important geological events in the early geotectonic history of the Earth.Our studies propose that the NCC can be divided into six micro-blocks with >~3.0-3.8 Ga old continental nuclei that are surrounded by Neoarchean greenstone belts(CRB).The micro-blocks are also termed as highgrade regions(HGR) and are mainly composed of orthogneisses with minor gabbros and BIF-bearing supracrustal beds or lenses,all of which underwent strong deformation and metamorphism of granulite- to high-grade amphibolite-facies.The micro-blocks are,in turn,from east to west,the Jiaoliao(JL),Qianhuai(QH),Ordos(ODS),Ji’ning(JN) and Alashan(ALS) blocks,and Xuchang(XCH) in the south.Recent studies led to a consensus that the basement of the NCC was composed of different blocks/terranes that were finally amalgamated to form a coherent craton at the end of Neoarchean.Zircon U-Pb data show that TTG gneisses in the HGRs have two prominent age peaks at ca.2.9-2.7 and2.6-2.5 Ga which may correspond to the earliest events of major crustal growth in the NCC.Hafnium isotopic model ages range from ca.3.8 to 2.5 Ga and mostly are in the range of 3.0-2.6 Ga with a peak at2.82 Ga.Recent studies revealed a much larger volume of TTG gneisses in the NCC than previously considered,with a dominant ca.2.7 Ga magmatic zircon ages.Most of the ca.2.7 Ga TTG gneisses underwent metamorphism in 2.6-2.5 Ga as indicated by ubiquitous metamorphic rims around the cores of magmatic zircon in these rocks.Abundant ca.2.6-2.5 Ga orthogneisses have Hf-in-zircon and Nd wholerock model ages mostly around 2.9-2.7 Ga and some around 2.6-2.5 Ga,indicating the timing of protolith formation or extraction of the protolith magma was from the mantle.Therefore,it is suggested that the 2.6-2.5 Ga TTGs probably represent a coherent event of continental accretion and major reworking(crustal melting).As a distinct characteristic,nearly all GRBs in the NCC underwent amphibolite-facies metamorphism.Zircon U-Pb ages of metamorphosed GRB mafic rocks mainly show two peak ranges at ~2.6-2.5 and 2.8-2.7 Ga.The mafic rocks are commonly believed to be derived from metabasalts,it is therefore possible that the ages represent the time of metamorphism.The tectonic settings of the GRBs are still a problem.Their geochemical characteristics are,respectively,similar to back-arc basins,rifts,island arcs or suggest imprints of mantle plumes.BIFs occur in all GRBs but also in the HGRs.This metallogenic specificity is quite different from all Phanerozoic geotectonic settings.The-2.5 Ga metamorphic-magmatic event is stronger than in most other cratons in the world.How to understand the geological significance of the 2.5 Ga event? The following points are emphasized:(1)nearly all old rocks >2.5 Ga underwent metamorphism at ~2.52-2.5 Ga;(2) Archean basement rocks in the NCC experienced strong partial melting and migmatization;(3) granitoid rocks derived from partial melting include potassium granites,TTG granites and monzonites.These granitoids rocks intruded both the Archean greenstone belts and micro-blocks;(4) ~2.5 Ga mafic dikes(amphibolites),granitic dikes(veins) and syenitic-ultramafic dykes are also developed.Therefore,we suggest an assembly model that all micro-blocks in the NCC were welded together by late Archean greenstone belts at the end of the late Neoarchean.We also propose that the various micro-blocks were surrounded by small ocean basins,and the old continental crust and the oceanic crust were hotter than today.Subduction and collision were on much smaller scales as compared to the Phanerozoic plate tectonic regime,although the tectonic style and mechanisms were more or less similar.The formation of crustal melt granites is one of the processes of cratonization,inducing generation of stable upper and lower crustal layers.This process also generated an upper crust of more felsic composition and a lower crust of more mafic composition,due to molten residual materials and some underplated gabbros. | Mingguo Zhai | 2014 | Geoscience Frontiers2014,5,4: | 40 |
| 17 | 花岗岩:大陆地质研究的突破口以及若干关键科学问题——“岩石学报”花岗岩专辑代序显示文摘地球是宇宙中迄今唯一发现有花岗岩的星球。从物质组成而言,大洋的核心问题是玄武岩,大陆的核心问题是花岗岩。花岗岩从被发现的那一天起,围绕它的产状、成因和演化过程及其地质意义的争论就没有停止过。最早的陆壳由长英质片麻岩TTG组成,TTG不能从地幔中直接熔出,是地幔熔融的玄武岩再次熔融形成的。初始的陆壳富钠,太古宙以后的陆壳开始明显富钾。洋壳的寿命仅2~3亿年,陆壳的寿命可长达40~44亿年。花岗岩记录了大陆形成与演化的全过程,大陆演化对于认知地球具有无法替代的作用。因此,花岗岩在某种程度上可以作为陆壳的代用词。20世纪60年代兴起的板块构造理论是地球科学的一次革命,但是,板块构造理论并未解决大陆形成、演化和改造的根本问题。此外,花岗岩与大陆成矿作用关系也非常密切。花岗岩成因还存在诸多待解难题。对花岗岩的研究,只有跳出岩石学和岩石地球化学的范畴,才能真正理解大陆构造的问题。花岗岩所凝聚的科学问题是对板块构造理论的巨大挑战,也是固体地球科学理论创新的重大机遇。花岗岩研究从岩石地球化学层面跃升到陆壳演化层面,是研究思维和理论创新的突破,是21世纪花岗岩研究的重大转折。 | 翟明国 | 2017 | 岩石学报2017,33,5: | 34 |
| 18 | 内蒙古大青山北麓2.7 Ga花岗质片麻岩的发现及其地质意义显示文摘本文报道了在内蒙中部大青山北麓西乌兰不浪地区早前寒武纪基底中发现的太古宙变质深成体-黑云母花岗质片麻岩的SHRIMP U-Pb定年结果.样品的锆石特征较为一致,阴极发光图像上具明显核-幔-边结构.核部锆石发育密集的岩浆环带,年龄数据分布区间较小,其加权平均年龄(2697±11Ma)代表了原岩形成时间,为区内有报道的最古老的高精度岩石年龄,表明区内存在一期2.7Ga左右的岩浆活动.幔部及边部锆石具变质重结晶成因,两者除了在阴极发光图像上的差异外,其加权平均年龄(幔部2561±18Ma;边部2539±34a)及Th、U含量特征极为接近.笔者认为它们共同反映了区域内~2.5Ga的构造-热事件.大量证据表明华北克拉通~2.5Ga的构造-热事件是华北克拉通形成演化过程中所经历的重要地质事件,该事件之前的岩石在这一地质过程中遭受了强烈改造. | 董晓杰 徐仲元 刘正宏 沙茜 | 2012 | 地球科学(中国地质大学学报)2012,37,S1: | 30 |
| 19 | 鲁西泰山岩群变质枕状玄武岩岩相学和侵入的奥长花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年代学显示文摘鲁西泰山岩群柳杭岩组中,典型变质枕状玄武岩出露在济南章丘的团员沟村西一带。本文对变质枕状玄武岩的野外地质和岩相学特征,作了详细描述。电子探针分析表明,岩枕内部既有原生斜长石(An>30),又有绿片岩相变质形成的钠长石(An<10)。侵入柳杭岩组的片麻状奥长花岗岩中的岩浆锆石SHRIMPU-Pb年龄为2707±9Ma,它限制了泰山岩群形成时代不晚于2.71Ga。 | 王伟 杨恩秀 王世进 杜利林 颉颃强 董春艳 万渝生 | 2009 | 地质论评2009,55,5: | 27 |
| 20 | 华北克拉通~2.5Ga地壳再造事件:来自中条山TTG质片麻岩的证据显示文摘华北克拉通中部中条山区涑水杂岩是华北克拉通新太古代TTG质片麻岩地体之一。为了探讨华北克拉通新太古代构造-岩浆事件的性质及早前寒武纪地壳的形成和演化,选择涑水杂岩中TTG质岩石进行研究。研究表明这套TTG质岩石富Na、高Al、Sr,低Y、Cr、Ni含量。稀土元素配分曲线右倾,富Rb、Ba等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta等高场强元素。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这套TTG质片麻岩形成于2553~2561Ma,属新太古代晚期产物。锆石Lu-Hf同位素分析结果显示εHf(t)为正值,两阶段模式年龄集中在2.7~2.8Ga。结合涑水杂岩中TTG质片麻岩的岩石地球化学特征,认为这套TTG片麻岩可能主要来自2.7~2.8Ga的下地壳镁铁质岩石在新太古代晚期的部分熔融,可能有少量的地幔物质加入。考虑同期发育大量花岗质岩石的事实,说明新太古代晚期在华北克拉通中部并不存在大规模的俯冲作用,华北克拉通在新太古代晚期已经基本成型。结合前人研究成果和本文锆石Lu-Hf同位素分析结果,提出中条山区~2.5Ga岩浆事件代表一期重要的陆壳再造事件。 | 张瑞英 张成立 孙勇 | 2013 | 岩石学报2013,29,7: | 27 |