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| 1 | 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 |
| 2 | 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 |
| 3 | Precambrian mafic dyke swarms in the North China Craton and their geological implications显示文摘A map of major Precambrian mafic dyke swarms and related units in the North China Craton is compiled, and the features and geological implications of these swarms are demonstrated. The Archean dyke swarms are available to portray the early crustal growth and cratonization. The middle Paleoproterozoic(2200–1850 Ma) swarms and related magmatic series could constrain the tectonic evolution: They approve that the craton was amalgamated by two sub-cratons. The late Paleoproterozoic(1800–1600 Ma), Mesoproterozoic(1400–1200 Ma) and Neoproterozoic(1000–800 Ma) series swarms are important in paleogeographic reconstruction: they indicate that North China might have connected with some of the North European and North American cratons during Proterozoic. Dyke swarms are not only geological timescales and tectonic markers but also evolution indicators of lithospheric mantle: they imply a rejuvenation of the sub-continental lithospheric mantle of North China at 1780–1730 Ma. These swarms occurred with several rifts, including the Hengling(2200–1970 Ma), Xuwujia(1970–1880 Ma), Xiong'er(1800–1600 Ma), Yan-Liao(1730–1200 Ma), and Xu-Huai(1000–800 Ma). Among them, the Xuwujia rift was possibly continental arc associated; whereas the others were intra-continental. In addition, the Xiong'er and Xu-Huai rifts were possibly triple junctions along the present southern and southeastern margins of the Craton, respectively. Different tectonic settings of these rifts and dyke swarms would result in diversified series of ore deposits. | PENG Peng | 2015 | Science China Earth Sciences2015,58,5: | 55 |
| 4 | 五台地区滹沱群时代与地层划分新认识:地质学与锆石年代学证据显示文摘本文从五台地区滹沱群豆村亚群四集庄组、东冶亚群纹山组和郭家寨亚群西河里组地层中共采集了5件浅变质砂岩样品,并对其进行了La-MC-ICPMS锆石U-Pb年龄测定。分析结果显示,四集庄组2件砂岩样品碎屑锆石207Pb/206Pb年龄主要集中于~2.5Ga和2.1~2.2Ga两个峰值,其中~2.5Ga碎屑锆石来自新太古代五台群和五台地区花岗质杂岩;2.1~2.2Ga碎屑锆石获得207Pb/206Pb加权平均年龄2134±5Ma,限定了四集庄组砂岩沉积下限为2134Ma。结合四集庄组火山岩形成时代(2140±10Ma)和四集庄组底部发育厚层砾岩,我们认为滹沱群初始形成时代为~2.2Ga,即早元古代中期。东冶亚群纹山组底部砂岩中碎屑锆石207Pb/206Pb年龄主要集中于2050~2122Ma之间,其中64粒相对年轻的锆石获得207Pb/206Pb加权平均年龄2068±3Ma,代表了东冶亚群形成时代下限为2070Ma左右。综合豆村亚群青石村组火山岩形成时代2087±9Ma,我们认为东冶亚群初始形成于2070Ma左右。郭家寨亚群中最年轻碎屑锆石207Pb/206Pb年龄为1958±10Ma,表明郭家寨亚群开始沉积时代小于1.95Ga,为早元古代晚期/末期。区域上,早元古代末期是华北最终克拉通阶段,而郭家寨亚群与东冶亚群呈明显的角度不整合接触关系,两者记录了明显不同的地质过程。因此,我们建议郭家寨亚群应从滹沱群中解体出来并独立命名为郭家寨群,且郭家寨群可能沉积于华北克拉通化过程中/之后,开始沉积的时代为1.9~1.8Ga。 | 杜利林 杨崇辉 王伟 任留东 万渝生 宋会侠 耿元生 侯可军 | 2011 | 岩石学报2011,27,4: | 43 |
| 5 | 吕梁地区2.2~2.1Ga岩浆事件及其构造意义显示文摘吕梁地区古元古代岩浆作用非常强烈,其成因与构造环境对客观恢复华北克拉通早期地质演化具有重要意义。本文选择了杜家沟长石斑岩、吕梁群近周峪组中基性火山岩和恶虎滩片麻岩进行了较系统研究。2个杜家沟长石斑岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为2189±6Ma和2186±3Ma,恶虎滩闪长质片麻岩的SHRIMP锆石U-Pb年龄为2182±5Ma。杜家沟长石斑岩为A型花岗岩,具有造山后花岗岩特征;吕梁群近周峪组中基性火山岩具有岛弧火山岩的地球化学特征;恶虎滩片麻岩也具有岛弧岩浆岩特征。综合分析华北克拉通2.2~2.0Ga的岩浆岩构造性质认为,吕梁地区岩浆性质的复杂性可能与所处的构造位置有关。古元古代吕梁地区可能位于华北克拉通古陆块边缘,其2.2~2.1Ga的岩浆岩可能经历岛弧和裂谷两种体制的共同制约。 | 杜利林 杨崇辉 任留东 宋会侠 耿元生 万渝生 | 2012 | 岩石学报2012,28,9: | 41 |
| 6 | 华北克拉通鲁西地区早前寒武纪表壳岩系重新划分和BIF形成时代显示文摘鲁西花岗-绿岩带是华北克拉通早前寒武纪变质基底典型代表。表壳岩系包括泰山岩群、孟家屯岩组和济宁岩群。其中,泰山岩群是鲁西地区规模最大的表壳岩系,曾认为形成于新太古代早期,而济宁岩群曾认为形成于古元古代。根据野外地质和表壳岩系及相关岩石的锆石SHRIMP U-Pb定年,本文对表壳岩系形成时代进行了重新划分。1)新太古代早期(2.70~2.75Ga)表壳岩系,包括原泰山岩群的雁翎关岩组和柳行岩组下段的大部分及孟家屯岩组。2)新太古代晚期(2.525~2.56Ga)表壳岩系,包括原泰山岩群的山草峪岩组、柳行岩组上段和下段的一部分及济宁岩群。它们在岩石组合、变质变形等方面存在明显区别,BIF形成于新太古代晚期。这是华北克拉通迄今唯一分辨出新太古代早期和晚期表壳岩系的地区。 | 万渝生 刘敦一 王世进 焦秀美 王伟 董春艳 颉颃强 马铭株 | 2012 | 岩石学报2012,28,11: | 38 |
| 7 | 恒山地区古元古代2.1Ga地壳重熔事件:钾质花岗岩锆石U-Pb定年及Hf-Nd同位素研究显示文摘恒山高级片麻岩地体位于华北克拉通中部构造带,主体是形成于晚太古代~2.5Ga的TTG片麻岩和少量变质火山沉积岩,并且经历了古元古代末~1.85Ga的高级变质作用。近年来,在恒山片麻岩地体中识别出一套钾质花岗岩小侵入体群,主要岩性是角闪石二长花岗岩和黑云母二长花岗岩。本文针对这套花岗岩,采用LA-ICP-MS和Cameca1280型离子探针进行锆石U-Pb定年,获得角闪石二长花岗岩岩浆锆石谐和年龄2052±17Ma和2084±4Ma,黑云母二长花岗岩岩浆锆石谐和年龄2060±18Ma和2083±15Ma。它们在误差范围内一致,代表花岗岩的形成时代。花岗岩锆石Hf同位素和全岩Nd同位素亏损地幔模式年龄分别为2.48~2.60Ga和2.43~2.68Ga,与围岩TTG片麻岩模式年龄范围基本一致。εHf(t)和εNd(t)主要分布范围分别为-6.0~0.6和-3.3~-1.7,未显示同期幔源物质的添加。据此可以推断,这些钾质花岗岩是恒山晚太古代TTG岩石在~2.1Ga部分熔融的产物。该期岩浆活动在华北克拉通已识别出多处,恒山地区的这期岩浆活动显示了地壳重熔特征。结合五台、阜平等地对于同期事件的研究,我们推测这些区域上~2.1Ga的岩浆活动形成于拉张裂解环境中。 | 赵瑞幅 郭敬辉 彭澎 刘富 | 2011 | 岩石学报2011,27,6: | 31 |
| 8 | Paleoproterozoic crustal evolution of the Hengshan-Wutai—Fuping region,North China Craton显示文摘An arguable point regarding the Neoarchean and Paleoproterozoic crustal evolution of the North China Craton(NCC)is whether the tectonic setting in the central belt during the mid-Paleoproterozoic(2.35-2.0 Ga)was dominated by an extensional regime or an oceanic subduction-arc regime.A review of the midPaleoproterozoic magmatism and sedimentation for the Hengshan-Wutai-Fuping region suggests that a back-arc extension regime was dominant in this region.This conclusion is consistent with the observation that the 2.35-2.0 Ga magmatism shows a typical bimodal distribution where the mafic rocks mostly have arc affinities and the acidic rocks mainly comprise highly-fractioned calc-alkaline to alkaline(or A-type)granites,and that this magmatism was coeval with development of extensional basins characteristic of transgressive sequences with volcanic interlayers such as in the Hutuo Group.Although the final amalgamation of the NCC was believed to occur at ~1.85 Ga,recent zircon U-Pb age dating for mica schist in the Wutai Group suggests a collisional event may have occurred at ~1.95 Ga.The metamorphic ages of ~1.85 Ga,obtained mostly from the high-grade rocks using the zircon U-Pb approach,most probably indicate uplifting and cooling of these high-grade terranes.This is because(i)phase modeling suggests that newly-grown zircon grains in highgrade rocks with a melt phase cannot date the age of peak pressure and temperature stages,but the age of melt crystallization in cooling stages;(ii)the metamorphic P-T paths with isobaric cooling under 6-7 kb for the Hengshan and Fuping granulites suggest their prolonged stay in the middle-lower crust;and(iii)the obtained metamorphic age data show a continuous distribution from 1.95 to 1.80 Ga.Thus,an alternative tectonic scenario for the Hengshan-Wutai-Fuping region involves:(i)formation of a proto-NCC at ~2.5 Ga;(ii)back-arc extension during 2.35-2.0 Ga resulting in bimodal magmatism and sedimentation in rifting basins on an Archean basement;(iii)a crustal thickening event in the extended region resulting in a kyanitetype metamorphism at ~1.95 Ga,and(iv) uplifting and cooling of the thickened crust from 1.93 to 1.80 Ga. | Chunjing Wei Jiahui Qian Xiwen Zhou | 2014 | Geoscience Frontiers2014,5,4: | 32 |
| 9 | 华北克拉通古元古代中期伸展体制新证据:鞍山-弓长岭地区变质辉长岩的锆石SHRIMP U-Pb定年和全岩地球化学显示文摘本文报道了华北克拉通鞍山-弓长岭地区古元古代中期变质辉长岩的锆石定年结果和地球化学组成。根据地球化学组成特征,可把变质辉长岩划分为两种类型。类型1变质辉长岩低MgO高FeOT,稀土总量高(TREE=107.5×10-6~114.0×10-6),轻重稀土分离不强((La/Yb)N=2.6~2.7),高场强元素Nb、P、Ti无明显亏损,相容元素Cr强烈亏损。类型2变质辉长岩高SiO2低FeOT,轻重稀土分离更强((La/Yb)N=6.8),高场强元素Nb和相容元素Cr存在一定程度的亏损。类型1变质辉长岩的斜锆石和岩浆锆石SHRIMP U-Pb定年,年龄为2110±31Ma,捕获锆石年龄为~2.95Ga。研究表明,类型1辉长岩是偏超基性-基性岩浆在深部岩浆房停留较长时间经历强烈结晶分异的产物。支持了华北克拉通在古元古代中期处于伸展体制构造环境的认识。 | 董春艳 马铭株 刘守偈 颉颃强 刘敦一 李雪梅 万渝生 | 2012 | 岩石学报2012,28,9: | 28 |
| 10 | 华北中部造山带五台-恒山地区古元古代变质作用与构造演化显示文摘华北克拉通古元古代造山带的时空分布与构造属性尚有很大争论,一种观点认为华北克拉通从新太古代至古元古代受大洋俯冲闭合控制,在1.85~1.95Ga之间先后发生3次陆-陆碰撞形成3条造山带,即孔兹岩带、胶-辽-吉带和中部造山带;另一种观点强调华北克拉通这3条元古代造山带在1.80~1.98Ga之间经历了相同的漫长演化过程,指示当时特有的热俯冲和碰撞环境.通过总结中部造山带中的五台-恒山地区变质作用研究进展,阐述该区古元古代造山时代与构造属性.五台-恒山地区的主要变质岩石-构造单元包括恒山杂岩、五台杂岩和滹沱群.恒山杂岩和五台杂岩主体为新太古代TTG片麻岩和表壳岩,它们在古元古代晚期经历了两期变质作用改造.第一期变质作用为中压型,是由于陆-陆碰撞导致弧后伸展盆地闭合、地壳加厚造山所致,从南向北形成一个递增序列:包括五台群下部和南恒山杂岩南部的低角闪岩相、南恒山杂岩北部高角闪岩相和北恒山杂岩的高压麻粒岩相,其压力峰期所对应的地热梯度为~15℃/km.变质锆石所记录的年龄峰值随着变质程度增高而降低,依次为~1.95Ga、~1.92Ga和~1.85Ga,这是因为在变质过程中锆石生长受流体和熔体行为控制:在亚固相线下,变质锆石可记录峰期变质年龄,而在超固相线条件下记录伴随熔体结晶的退变质年龄.由此确定该区中压相系变质作用压力峰期时间为~1.95Ga,对应地壳加厚造山的峰期.加厚地壳由于重力均衡导致变质岩从深部地壳折返至中部地壳,在P-T轨迹上表现为压力峰期之后发生等温减压(ITD)至0.5~0.7GPa,岩相学上表现为峰期石榴石分解形成斜长石'白眼圈'等,指示缺流体条件.南恒山北部高角闪岩相岩石中的变质锆石记录的折返时间为~1.92Ga,指示第一次造山结束.第二期变质作用为中-低压型,系为板内变形所致,表现为折返至中地壳的岩石伴随挤压型剪切变形和流体注入形成平衡矿物组合.朱家坊韧性剪切带就是这次板内变形的强构造域,其中也记录了顺时针型P-T轨迹,但所反映的地壳加厚程度有限,第二期变质-变形峰期时间为~1.85Ga.由于朱家坊韧性剪切带左行走滑,导致北恒山麻粒岩地体抬升.五台-恒山地区在1.80~1.96Ga之间经历两期变质-变形事件,这一认识或对讨论华北克拉通其他地区的古元古代造山带演化有一定启示意义. | 魏春景 | 2018 | 地球科学2018,43,1: | 27 |
| 11 | 华北克拉通古元古代地层划分与对比显示文摘华北克拉通古元古代地层分布广泛,主要集中于胶辽吉带、中部带和西部孔兹岩带三个带状区域。近年来华北克拉通古元古代地层研究取得了很大的进展,根据作者的研究和前人的大量工作,本文对华北克拉通主要的古元古代地层的组成、时代、形成的构造背景等进行了总结。发现华北克拉通古元古代底部2.47~2.35Ga间的地层普遍缺失,反映了华北克拉通地质演化历史上的一个静寂时期。~2.3Ga在华北克拉通中条山及鲁山等地发育了少量的冷口变质火山岩以及上太华岩群变质地层。大量的年代学资料表明华北克拉通以往认为时代大致始于2.5Ga的滹沱群、甘陶河群、辽河岩群、绛县群、中条群等众多地层实际年龄多集中在2.2~1.9Ga之间,而且大多数地区所划分的不同的古元古代地层在时间上是并置或叠合的,没有新老或上下关系,仅在中条山地区和五台地区的古元古代地层具有从老到新连续演化的特征。目前,古元古代早期2.4~2.3Ga的地层研究程度还不高,形成的构造背景存在岛弧和裂谷两种不同的认识,我们倾向于活动大陆边缘环境,推测在鲁山-华山-中条山-吕梁山一带存在古元古代早期的岛弧与活动大陆边缘的相互作用。2.2~1.9Ga这一阶段的地层除孔兹岩系外,通常为变质火山-沉积岩系,且火山岩基本都具有双峰式火山岩特征,表明它们应该形成于伸展环境,但对伸展的机制还存在裂谷与弧后盆地的争议,根据作者等的工作本文倾向于它们形成于陆内裂谷环境,反映了华北克拉通可能从2.2Ga开始经历了强烈的伸展活动,最终导致了原有基底的裂解。 | 杨崇辉 杜利林 宋会侠 任留东 苗培森 路增龙 | 2018 | 岩石学报2018,34,4: | 27 |
| 12 | 中条山铜矿峪变石英二长斑岩的锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征及其地质意义显示文摘中条山铜矿峪斑岩型矿床的成矿斑岩形成时代一直存在争议。本文通过对铜矿峪矿床中变石英二长斑岩的U-Pb年代学研究发现:铜矿峪变石英二长斑岩的36颗锆石的上交点年龄为2121±10Ma,207Pb/206Pb年龄从2065Ma到2196Ma,加权平均年龄为2117±13Ma,这与铜矿峪矿床的Re-Os同位素年龄(2108Ma)在误差范围内一致,暗示了成岩成矿的一致性。锆石的Hf同位素特征显示,样品的εHf(t)值介于-7.79~0.39,显示出斑岩的形成与古老地壳的部分熔融有关。同时,铜矿峪变石英二长斑岩的形成时代与华北地区的一些A型花岗岩,双峰式火山岩等与伸展有关的火成岩的形成时代大体一致,同时也与中条裂谷的活动一致,说明铜矿峪变石英二长斑岩形成于一个伸展的动力学背景下。因此,本文认为铜矿峪矿床是与大陆伸展环境的斑岩型矿床。 | 李宁波 罗勇 郭双龙 姜玉航 曾令君 牛贺才 | 2013 | 岩石学报2013,29,7: | 20 |
| 13 | 华北克拉通五台地区2.2~2.1Ga花岗岩的成因与构造背景显示文摘华北克拉通中部造山带内古元古代中期(2.2~2.0Ga)岩浆活动较为广泛,对探讨华北古元古代地质演化过程具有十分重要的意义。本文选择了五台地区古元古代大洼梁、王家会和莲花山花岗岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。大洼梁似斑状花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年龄为2170±17Ma,王家会二长花岗质片麻岩LA-ICPMS锆石U-Pb年龄结果为2101±6Ma,3个莲花山花岗岩的LA-ICPMS锆石U-Pb年龄结果分别为2117±6Ma、2110±4Ma和2143±15Ma。大洼梁花岗岩高SiO_2、富K_2O+Na_2O,低CaO,稀土元素含量较高(Eu除外),Zr、Nb、Ga和Y等高场强元素含量也较高,而Sr含量极低;同时Ga/Al比值和Zr+Nb+Y+Ce总量高,全岩Zr饱和温度高达876~968℃。该花岗岩体具有A型花岗岩的特征。王家会花岗岩和莲花山花岗岩样品也具有高硅、富碱和低镁钙特征,稀土元素具有弱到较强烈的分异,Eu负异常明显。3个花岗岩岩体微量元素都具有较高的Nb和Y值,因此具有后碰撞到板内花岗岩特征。所有花岗岩样品中锆石的εHf(t)值均远低于同期亏损地幔值,同时单阶段和两阶段模式年龄为2.4~2.6Ga和2.45~2.75Ga,明显大于花岗岩的成岩时代。这些花岗岩与五台地区新太古代晚期TTG质片麻岩具有相似的锆石Hf模式年龄。因此,结合岩石学、地球化学和同位素特征,本文倾向于认为古元古代花岗岩为新太古代TTG质片麻岩在伸展条件下部分熔融形成的。综合资料发现,华北克拉通中部带内2.2~2.0Ga岩浆事件不同地区表现有分带性。2.2~2.1Ga岩浆活动代表较早的阶段,其中部分花岗质岩石具有A型花岗岩特征,与同期的基性岩形成双峰式组合,推断其与华北克拉通古元古代中期陆内裂谷有关。 | 杜利林 杨崇辉 宋会侠 赵磊 路增龙 李伦 王涛 任留东 | 2018 | 岩石学报2018,34,4: | 19 |
| 14 | 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变质显示文摘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。 | 杨崇辉 杜利林 耿元生 任留东 路增龙 宋会侠 | 2017 | 岩石学报2017,33,9: | 18 |
| 15 | 中条山铜矿峪变质火山岩的时代、构造背景及对成矿的制约显示文摘中条山绛县群变质火山岩是铜矿峪铜矿的赋矿岩石,其形成的年龄期次还没有很好的限定,构造背景还存在很大的争议。本文确定了变质石英斑岩的形成年龄为(2179±7)Ma,变质酸性火山岩的形成年龄为(2142±11)Ma,建议重新划分铜矿峪变质火山岩的层序,自下而上分别为变质石英斑岩(骆驼峰组)、变质基性火山岩(西井沟组)和变质酸性火山岩(竖井沟组)。其中铜矿峪铜矿主要赋存于骆驼峰组变质石英斑岩中。变质石英斑岩具有后碰撞花岗岩的特征,形成于由挤压向伸展转变的环境,其εNd(t)值为–2.21~–2.15,两阶段Nd模式年龄TDM2为2.75~2.79 Ga。变质酸性火山岩具有A2型花岗岩的特征,其εNd(t)值为–1.59~–0.94,两阶段Nd模式年龄TDM2为2.63~2.69 Ga,与变质石英斑岩一样都是由老地壳再造而来。变质基性火山岩富集LREE、LIL及HFS等元素,具有Nb、Ta的负异常,无明显的Ti负异常,部分样品具有Zr、Hf的正异常,具有受陆壳混染的大陆玄武岩特征,形成于伸展的构造背景。推测中条山—吕梁山在古元古代可能为华北克拉通古陆块的边缘,具有从造山到造山后伸展的复杂演化过程。铜矿峪斑岩型铜矿形成于陆块边缘由挤压转变到伸展的构造背景。 | 杨崇辉 杜利林 任留东 宋会侠 耿元生 王彦斌 路增龙 王昊 李有核 | 2015 | 地球学报2015,36,5: | 18 |
| 16 | Formation age and tectonic environment of the Gantaohe Group,North China Craton:Geology,geochemistry,SHRIMP zircon geochronology and Hf-Nd isotopic systematics显示文摘The Gantaohe Group is an important early Precambrian unit in the Trans-North China Orogen,North China Craton,and is mainly composed of greenschist-facies metabasalt,meta-sandstone and dolomitic marble.We report whole-rock geochemical compositions and SHRIMP zircon ages as well as LA-ICP-MS Hf-in-zircon isotopeic analyses for metabasalts from the Gantaohe Group.SHRIMP dating yielded a weighted mean 207Pb/206Pb age of 2087±16 Ma(MSWD=1.3) for magmatic zircons,but there are also abundant ca.2.5 Ga inherited zircon xenocrysts.The magmatic zircons shows a large Hf(t) variation in Hf(t) from 7.17 to +0.45,suggesting an isotopically highly heterogeneous source for the metabasalt.Chemically all samples show no distinct Zr or Hf anomalies,and some samples show no Nd or Ta anomalies in a primitive mantle-normalized trace element variation diagram,and their whole-rock Nd(t) values range from 4.0 to 0.8.We suggest that the basalt is formed by partial melting of a depleted mantle source,followed by significant crustal contamination.Field observations,the presence of abundant inherited zircon,as well as isotope and trace elements geochemistry support formation of the Gantaohe Group on top of a continental basement.These data and the regional geology lead us to conclude that the Trans-North China Orogen constituted an intracontinental rift during the Paleoproterozoic that was connected to the Eastern Block since the end of the Archean. | XIE HangQiang LIU DunYi YIN XiaoYan ZHOU HongYing YANG ChongHui DU LiLin WAN YuSheng | 2012 | Chinese Science Bulletin2012,57,36: | 16 |
| 17 | 华北克拉通中部造山带早元古代盆地演化显示文摘华北克拉通中部造山带被认为是由东、西部陆块碰撞而产生的陆陆碰撞带。然而,关于两个陆块碰撞的时间以及方式还存在着争议。其中一个模式认为俯冲方向是向西的,两个陆块最终碰撞的时间是在2.5Ga左右,而另一个模式则认为俯冲方向是向东的,并且存在着2.1Ga和1.85Ga两期碰撞事件,第三个模式则认为俯冲方向是向东的,而最终的碰撞拼合发生在1.85Ga左右。近几年来,对于中部造山带中浅变质表壳岩系的研究取得了很大进展,为解决以上争议提供了进一步的资料。根据岩石组合和表壳岩中的不整合接触关系,位于中部造山带中段五台杂岩中的滹沱群和吕梁杂岩中的野鸡山群被分成了上下两个部分。其中,两个群的下部以及位于中部造山带南段中条杂岩中的绛县群和下中条群主要由类似于弧后盆地沉积的变质碎屑岩、碳酸盐岩和火山岩组成,而滹沱群和野鸡山群的上部以及上中条群和担山石群的岩石组合则是类似于山前磨拉石建造的变质砾岩和砂岩。来自于这些浅变质碎屑岩中碎屑锆石的年龄为我们提供了源区以及最大沉积年龄的信息。滹沱群和野鸡山群中的碎屑锆石具有两个峰值年龄,2.5Ga和2.15Ga,它们分别对应于中部造山带中段两期重要的岩浆事件。中条杂岩中的碎屑锆石年龄图谱则较为复杂,除了具有2.5Ga和2.15Ga这两个峰值,还具有2.7Ga这个较低和较老的峰值,这些较老的锆石可能来自中部造山带最南端太华杂岩中的古老岩石。弧后盆地沉积中最年轻的碎屑锆石年龄在2.1Ga左右,而山前磨拉石中最年轻的碎屑锆石在1.85Ga左右。结合前人的研究成果,我们给出了一个华北克拉通中部造山带早元古代沉积盆地的演化模式。从2.1Ga左右开始,一系列弧后盆地在'安第斯型'大陆边缘弧之后产生,在之后的东西陆块碰撞过程中他们成为了中部造山带的一部分。从1.85Ga左右开始,东西陆块沿着中部造山带碰撞,导致了陆壳加厚以及随后的快速抬升和剥蚀,从而形成了周缘前陆盆地中的山前磨拉石建造。发生在早元古代晚期的由弧后盆地向周缘前陆盆地的转化支持了华北的最终克拉通化发生在1.85Ga的构造演化模式。 | 刘超辉 刘福来 赵国春 | 2012 | 岩石学报2012,28,9: | 13 |
| 18 | 吕梁群时代归属新证据显示文摘吕梁群是吕梁变质杂岩的重要组成部分。吕梁群的形成时代和构造背景长期存在争议,因其赋存有袁家村式铁矿和特殊的大地构造位置而倍受前寒武纪地质研究者关注。本次工作在宁家湾附近发现了侵入吕梁群袁家村组的变质辉长岩岩体,从中获得的锆石具有辉长岩中结晶锆石的典型特征,锆石U-Pb测定获得了2530±10Ma(SHRIMP)和2518±7Ma(LAICPMS)的年龄,代表辉长岩形成时代。锆石Hf同位素测试显示εHf(t)为4.26~9.69,tDM为2448~2646Ma,平均值为2588Ma,与锆石U-Pb年龄相近,表明辉长质岩浆来自亏损地幔源区。结合袁家村组的碎屑锆石年龄信息,可以厘定吕梁群的形成时代为新太古代晚期,而非以往许多人认为的古元古代。这与华北克拉通BIF几乎均形成于新太古代的认识一致。结合前人研究成果,吕梁群应形成于新太古代弧后盆地构造背景,故袁家村组含铁建造不属于典型的苏必利尔湖型铁矿,应是苏必利尔湖型与阿尔戈马型的过渡类型。吕梁群的形成时代与五台山区的五台群的形成时代相近,五台杂岩与吕梁杂岩通过云中山地区紧密相连,两者可能是同一太古宙陆块的组成部分。古元古代期间吕梁杂岩与五台杂岩的地质演化历史有所不同,吕梁山区古元古代的岩浆作用比五台山区更为强烈,既表现在岩浆活动的期次上也体现在规模上。 | 王惠初 苗培森 康健丽 任云伟 张家辉 李建荣 相振群 肖志斌 | 2020 | 岩石学报2020,36,8: | 12 |
| 19 | Early Precambrian tectonothermal events of the North China Craton:Constraints from in situ detrital zircon U-Pb,Hf and O isotopic compositions in Tietonggou Formation显示文摘Clastic sediments and sedimentary rocks are widely used for understanding the formation and evolution of the continental crust.The Tietonggou Formation outcrops in the Xiaoqinling region at the southern margin of the North China Craton(NCC)and has unconformable contacts with the underlying Taihua Complex and overlying Paleoproterozoic Xiong’er Group.It mainly consists of quartzite and its protoliths are mature terrigenous clastic rocks.On the basis of the ages of the youngest detrital zircons from the quartzites and the ages of the Xiong’er Group,the depositional ages of the protoliths of the Tietonggou Formation were well constrained to 1.91–1.80 Ga.The U-Pb isotopic data of detrital zircons from the Formation show a major age peak at^2.1 Ga,which is consistent with 2.2–2.0 Ga magmatism in the Trans-North China Orogen of the NCC.Taking into account the texctural and compositional maturity of the Tietonggou Formation quartzite,the^2.1 Ga lithologic units in the Trans-North China Orogen are interpreted as the major source of the Tietonggou Formation.The majority of these^2.1 Ga detrital zircons mostly have highδ18O values(>6.5‰)and negativeεHf(t)values(–7.8–0.0),with corresponding Hf model ages significantly older than their crystallization ages,indicating that these zircons formed from the partial melting of ancient continental crust.The majority of the2.8–2.7 Ga and^2.5 Ga detrital zircons from the Tietonggou Formation had positiveεHf(t)values,and mantle-likeδ18O values,suggesting that the NCC has experienced two stages of significant crustal growth in the Neoarchaean at 2.7 and 2.5 Ga,respectively.The Hf isotopic data of detrital zircons from Paleoproterozoic metasedimentary rocks in the Trans-North China Orogen varied mainly toward the reduction of the radiogenic Hf isotope and gradually show a similar trend of the isotope trajectories of crustal evolution.This reveals that the NCC probably has not developed a long-lived subduction to complete the final assembly of the NCC.Alternatively,these maybe imply that the tectonic setting of the NCC substantially changed at^2.1 Ga,the reduction of the radiogenic Hf isotope could be attributed to the rollback of the subducting slab. | DIWU ChunRong SUN Yong GAO JianFeng FAN LongGang | 2013 | Chinese Science Bulletin2013,58,31: | 11 |
| 20 | 五台山蒋村地区四集庄组--对滹沱群时代的再限定显示文摘滹沱群是华北最典型的古元古界地层之一,限定其时代对建立早期地层年代格架和探讨华北早前寒武纪地质演化过程意义重大。本文对五台山地区蒋村镇附近的滹沱群地层进行了详细研究,从与蒋村砾岩中石英斑岩砾石相同的基岩中选取了2件石英斑岩样品,并获得其锆石U-Pb年龄结果分别为(2166±17)Ma和(2138±17)Ma。据此,限定蒋村地区碎屑沉积岩时代应小于2138 Ma。结合四集庄组底部发育厚层的砾岩和区域内2.2~2.1 Ga岩浆事件,我们进一步认为滹沱群底界年龄为~2.2 Ga。由于滹沱群豆村亚群和东冶亚群经历了同期褶皱变形作用,而侵入于蒋村四集庄组未变形正长花岗岩脉的锆石U-Pb年龄结果为(1816±18)Ma。因此,本文限定豆村亚群、东冶亚群的时代为2.2~1.82 Ga。石英斑岩中锆石Lu-Hf同位素分析结果为176Lu/177Hf为0.000717~0.002239,176Hf/177Hf为0.281399~0.281563,其176Hf/177Hfi为0.281315~0.281496和εHf(t)为–3.37~4.11,变化范围较大,初步认为其源自于新太古代早期上地壳的部分熔融并有地幔物质添加。 | 杜利林 杨崇辉 路增龙 赵磊 耿元生 曹光跃 第五春荣 郭春丽 侯可军 | 2015 | 地球学报2015,36,5: | 10 |