华北克拉通南缘鲁山太古宙基底的形成和演化

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华北克拉通南缘下汤地区古元古代构造热事件——地球化学特征、锆

２００５；ＫｕｓｋｙａｎｄＬｉＪｉａｎｇｈａｉ，２００３；ＷａｎｇＹｕｅｊｕｎｅｔ
ａ１．，２００４；ＧｕｏＪｉｎｇｈｕｉｅｔａ１．，２００５；ＫｒＳｎｅｒｅｔａ１．，
ｅｔａ１．，２０１３；ＺｈｏｕＹａｎｙａｎｅｔａ１．，２０１４）。尽管如
此，有关华北克拉通古元古代晚期构造演化及模式
仍存在很大的争论（ＫｕｓｋｙａｎｄＬｉ，２００３；Ｚｈａｏ
Ｇｕｏｃｈｕｎｅｔａ１．，２００５；Ｆａｕｒｅｅｔａ１．，２００７；Ｗａｎｇ
些＞２．７Ｇａ的花岗质岩石，而且其他岩石的继碎屑锆石年龄和同位素特征暗示华北克拉通南
一
ｅｔａ１．，２００６，２０１０，２０１２，２０１３，２０１４；ＬｉＪｉａｎｇｈａｉａｎｄ
Ｋｕｓｋｙ，２００７；ＬｉｕＤｕｎｙｉｅｔａ１．，２００９；ＤｏｎｇＣｈｕｎｙａｎ
内容提要：本文报道了华北克拉通南缘鲁山县下汤地区早前寒武纪变质基底岩石的地球化学、锆石定年和Ｈｆ同位素组成。上太华岩群两个变质沉积岩样品的变质锆石年龄为１．９１— １．９３Ｇａ，由于变质作用强烈改造，碎屑锆石真正的形成年龄难以确定。碎屑锆石８（ｔ）和ｔＤＭ２ｆｃｃ）（Ｈｆ）分别为一０．２６—１０．４１和２２４４—２９５８Ｍａ。一个变质

华北克拉通前寒武纪构造演化特征

华北克拉通前寒武纪构造演化特征摘要华北克拉通前寒武纪地质构造演化具有明显的阶段性差异特征,克拉通主体形成于新太古代陆壳增生与碰撞造山过程。

华北克拉通在太古宙末期首次经历强烈的裂解作用,在古元古代晚期涉及强烈的陆缘再造作用。

在古元古代末期发生第二次大规模的裂解活动,随后以中元古代末期的造山带拼合为超大陆的组成部分。

详细的区域构造对比证明,华北克拉通长期以来与波罗的地盾、东南极克拉通、印度南部克拉通、巴西克拉通等具有构造亲缘关系。

关键词：华北; 构造演化，前寒武纪，克拉通1.前言华北克拉通出露面积不大，但经历了复杂的多阶段的构造演化，记录了几乎所有的地球早期发展的重大构造事件。

长期以来，华北克拉通早前寒武纪基底的形成及其大地构造演化备受国内外学者的关注，近二十年来更是将研究的重点聚焦于新太古代-古元古代基底构造格局的划分上。

目前，对华北克拉通前寒武纪基底构造格架的研究，虽然在某些划分细节上有所差别，但已经形成一个基本共识，即华北克拉通前寒武纪基底是由先存的数个微陆块后期拼贴而成的。

2.华北克拉通前寒武纪构造格局演变在对华北克拉通构造图分析的基础上,结合同位素年龄数据库的基本制约。

初步可以将华北新太古代—元古宙的构造演化划分为5个阶段,其主要的构造热事件与其他古陆具有良好的对应关系。

2. 1 新太古代末期的造山带及其陆块聚合格局大量的同位素年代学研究表明,华北克拉通主要形成于2. 80～2. 50Ga ,通过大量TTG-花岗岩增生与侵位来完成大陆地壳生长。

华北在新太古代主要由若干造山带及其两侧的古陆块和陆块边缘组成。

从北西向南东, 华北新太古代依次出现以下构造单元: 西部陆块(鄂尔多斯陆块)及其被动大陆边缘、中部碰撞造山带(五台-登封岛弧杂岩带、缝合带、弧后前陆盆地)、太行山沉积增生楔、鲁西-遵化岛弧及弧后盆地( 2.70～2. 55Ga )及东部陆块(胶辽陆块)等。

它们总体上构成东西陆块之间出现两列岛弧杂岩带(均向东俯冲)的基本构造格局。

华北克拉通的形成演化与成矿作用

华北克拉通的形成演化与成矿作用华北克拉通是中国地壳最稳定、最古老的一个构造单元，位于中国北方地区，包括山西、河北、内蒙古、北京、天津等地。

华北克拉通形成于古元古代，经历了漫长的地质演化，形成了丰富的矿产资源。

本文将对华北克拉通的形成演化和成矿作用进行介绍。

华北克拉通形成于古元古代，在这个时期，地球表面正发生着大规模的岩浆活动，形成了大量的地幔物质并且向上迁移，这些岩浆物质在地壳中冷却，形成了众多的岩石体。

随着时间的推移，这些岩石体被压实，从而形成了一个大陆性块体，即华北克拉通。

由于华北克拉通位于地球板块之间，因此在构造运动中，克拉通地块经历了多次的构造变形和风化侵蚀，形成了典型的克拉通地貌。

华北克拉通地区也是全球爆发性火山岩最广泛分布的地区之一，火山岩的存留为研究华北克拉通古构造演化提供了重要线索。

华北克拉通是一个非常丰富的矿产资源地区，包括铜、铁、金、煤等多种矿产资源。

华北克拉通中的成矿作用主要发生在古生代和中生代，其形成与华北克拉通地区的构造演化密不可分。

早期的成矿作用主要发生在晚古生代，此时华北克拉通正在受到由华夏地块向北的构造力的挤压和剪切，产生了多个构造体系，这些构造体系的运动激活了华北克拉通内的岩浆活动，形成了大量的伟晶岩、花岗岩等岩石，为后期的矿床成矿提供了物质基础。

中生代是华北克拉通中矿床成矿密度最高的阶段，多种类型的矿床在这个时期形成。

河北地区矿床以铁矿和铜矿为主要成矿类型，煤炭、石墨、贵金属等矿种也有一定规模的产出。

山西地区主要铁路成矿带沿列别山次生构造形成，煤、铁、金、铀等多种矿产资源丰富。

内蒙古地区矿床以煤和稀土矿为主要类型，同时还有铜、铜-铁复合矿床等。

总的来说，华北克拉通是一个非常重要的构造单元，其形成演化和成矿作用已经得到了深入的研究，更深入的了解华北克拉通的地质特征和成矿规律，对于寻找和开发矿产资源具有重要意义。

以下是近年来全球范围内一些与大气环境、气候变化等相关的数据：1. 全球二氧化碳（CO2）浓度持续升高，自1850年以来CO2浓度已经上升了约40%。

华北克拉通的形成演化与成矿作用

华北克拉通的形成演化与成矿作用翟明国【期刊名称】《矿床地质》【年(卷),期】2010(029)001【摘要】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>3.0 Ga的陆核与微陆块的形成;2.7～2.9 Ga的陆壳增生;2.5 Ga的岩浆、变质作用与克拉通化;2.3～1.9 Ga的古元古代活动(造山)带;1.8 Ga的基底隆升与裂谷一非造山岩浆事件.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.【总页数】13页(P24-36)【作者】翟明国【作者单位】中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院矿产资源重点实验室,北京,100029;中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京,100029【正文语种】中文【中图分类】P611【相关文献】1.华北克拉通北部内、外缘中生代流体成矿作用研究--以大井、蔡家营典型矿床为例 [J], 曲丽莉;王莉娟;王玉往2.华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化:综述 [J], 万渝生;董春艳;任鹏;白文倩;颉颃强;刘守偈;谢士稳;刘敦一3.木吉村斑岩铜矿成矿作用:华北克拉通中生代岩石圈减薄的响应 [J], 高永丰;魏瑞华;侯增谦;马国玺;赵荣升;陈志宽;吴金乱;彭玉旋;高明4.华北克拉通北缘张家口-宣化地区古生代-中生代岩浆构造活动与成矿作用 [J], 甄世民;王大钊;白海军;贾儒雅;王江;查钟健;李阳;缪建普5.华北克拉通西北缘中元古代火山岩特征与成矿作用 [J], 徐贵忠;王艺芬;佘宏全;边千韬;周瑞;罗小全因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪构造变形与变质作用关系——以北京密云沙厂地区为例

华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪构造变形与变质作用关系——以北京密云沙厂地区为例华北克拉通是中国东北地区重要的克拉通盆地，也是中国大陆的一个重要构造单元。

华北克拉通自太古宙上壳岩时代以来经历了多次构造变形与变质作用，在早前寒武纪特别明显。

以北京密云沙厂地区为例，可以更详细地探讨华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪构造变形与变质作用之间的关系。

首先，华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪构造变形是由于板块活动引起的。

根据地震地层学的研究，华北克拉通内部存在着华北陆西缘断裂带和华北陆东缘断裂带两大重要构造带。

沙厂地区位于华北克拉通华北陆西缘断裂带附近，该断裂带代表了华北克拉通中央升降过程中的一部分。

在早前寒武纪，华北克拉通内部出现了强烈的构造挤压作用，使得岩石发生了变形，形成了弯曲和褶皱结构。

其次，华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪的构造变形导致了岩石的变质作用。

构造变形常常伴随着热液的活动，通过注入热液和流体，可以改变岩石的化学成分和矿物组成。

在沙厂地区，富含硅酸盐的变质岩非常常见，如云母片岩、石英岩和长石岩。

这些岩石通常富含绿泥石、石英、长石、角闪石等矿物，并且呈现出细粒结构和层状结构。

这些特征都表明了变形作用下的变质作用的存在。

进一步研究还发现，华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪的构造变形与变质作用之间存在着相互关系。

构造变形为变质作用提供了必要的热源和流体渗透通道，而变质作用进一步促进了构造变形的发生。

地质学家通过对沙厂地区变质矿物的研究发现，其中含有大量的绿泥石和角闪石。

这些矿物的生成需要特定的温度和压力条件，而这些条件往往在构造变形的过程中得以实现。

因此，可以认为华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪的构造变形和变质作用是相互关联的。

总之，华北克拉通太古宙上壳岩早前寒武纪的构造变形与变质作用在北京密云沙厂地区具有密切的关系。

构造变形是由于板块活动引起的，导致了岩石的变形、弯曲和褶皱结构的形成。

同时，构造变形为变质作用提供了必要的热源和流体渗透通道，而变质作用进一步促进了构造变形的发生。

华北克拉通南缘后大陆碰撞背景下的岩石圈演化及金、钼成矿规律探讨

华北克拉通南缘后大陆碰撞背景下的岩石圈演化及金、钼成矿规律探讨张灯堂;冯建之;李磊;孟宪锋;何进;刘宗彦;徐文超【摘要】Many studies show that the ore mineralization in the southern margin of the North China Craton is closely associated with the Yanshanian magmatism. After the collision and amalgamation between the Yangtze Block and the North China Craton in Late Triassic, the southern margin of the North China Craton evolved into post-collisional regime in Jurassic to Cretaceous. On the other hand, the subduction of the Pacific Plate in Jurassic to Cretaceous may also have affected the East Qinling orogen, the western Henan province in particular. The resulted lithosphere thinning in the eastern North China Craton is coincident with the extensive magmatism in the East Qinling orogen. The Yanshanian granites in the study area were likely derived from remelting of the thickened lower crust with input of juvenile mantle. It is evidenced that the granites are the decisive factor controlling the ore mineralization. We argue that the pooling and ascending of the granitic magmas might have also created the channel ways for the uprising ore fluids; moreover, the granitic intrusions may provide heat which is very important for the convection of hydrothermal fluids.%通过对华北克拉通南缘大量的岩浆岩和矿床研究表明，矿床的形成与燕山期岩浆岩具有非常密切的关系，豫西矿集区是华北克拉通南缘岩石圈剧烈演化的结果。

23563408_华北克拉通南部太古宙大陆地壳的生长和演化

１００００５６９／２０２１／０３７（０２）０３１７４０ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ　岩石学报ｄｏｉ：１０１８６５４／１００００５６９／２０２１０２０１华北克拉通南部太古宙大陆地壳的生长和演化第五春荣ＤＩＷＵＣｈｕｎＲｏｎｇ大陆动力学国家重点实验室，西北大学地质学系，西安　７１００６９ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＣｏｎｔｉｎｅｎｔａｌＤｙｎａｍｉｃｓ，ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＧｅｏｌｏｇｙ，ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｎ，７１００６９，Ｃｈｉｎａ２０２０１００２收稿，２０２０１２０１改回ＤｉｗｕＣＲ２０２１ＣｒｕｓｔａｌｇｒｏｗｔｈａｎｄｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆＡｒｃｈｅａｎｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌｃｒｕｓｔｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３７（２）：３１７－３４０，ｄｏｉ：１０１８６５４／１００００５６９／２０２１０２０１ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＡｒｃｈｅａｎｃｏｖｅｒｓｍｏｒｅｔｈａｎｏｎｅｔｈｉｒｄｏｆｔｈｅｅａｒｔｈｓｈｉｓｔｏｒｙＩｔｉｓａｋｅｙｐｅｒｉｏｄｔｈａｔｒｅｌａｔｅｄｔｏｍａｎｙｇｌｏｂａｌｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｉｓｓｕｅｓ，ｓｕｃｈａｓｔｈｅｏｒｉｇｉｎ，ｇｒｏｗｔｈａｎｄｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌｃｒｕｓｔａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｉｎｉｔｉａｔｉｏｎａｎｄｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆｐｌａｔｅｔｅｃｔｏｎｉｃｓＡｒｃｈｅａｎｒｏｃｋｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｅｘｐｏｓｅｄｉｎｔｈｅＳｕｓｈｕｉ，Ｄｅｎｇｆｅｎｇ，Ｔａｉｈｕａ，ＨｕｏｑｉｕａｎｄＷｕｈｅｃｏｍｐｌｅｘｅｓｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎ（ＮＣＣ），ｗｈｉｃｈｉｓｓｅｒｖｅｄａｓｅｘｃｅｌｌｅｎｔａｒｅａｓｆｏｒｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｔｈｅａｂｏｖｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｉｓｓｕｅｓＩｎｔｈｅｌａｓｔｄｅｃａｄｅ，ＨａｄｅａｎＥｏａｒｃｈｅａｎｃａｐｔｕｒｅｄ／ｄｅｔｒｉｔａｌｚｉｒｃｏｎｓｈａｖｅｂｅｅｎｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅｌｙｆｏｕｎｄｉｎｔｈｅＰａｌｅｏｚｏｉｃｏｒＭｅｓｏｚｏｉｃｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓｏｒＥａｒｌｙＰｒｅｃａｍｂｒｉａｎｍｅｔａｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｒｏｃｋｓｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＮＣＣ，ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｃｒｕｓｔａｌｍａｔｅｒｉａｌｓｏｆｔｈｅｂｅｇｉｎｎｉｎｇｅａｒｔｈｓｔｉｌｌｅｘｉｓｔｉｎｔｈｅｒｅＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｇｅｏｃｈｒｏｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅＡｒｃｈｅａｎｒｏｃｋｓｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＮＣＣ，ｔｈｅｒｅａｒｅｔｗｏｐｒｏｍｉｎｅｎｔａｇｅｉｎｔｅｒｖａｌｓｏｆ２８５０～２７００Ｍａａｎｄ２５８０～２４８０Ｍａ，ｗｉｔｈｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｐｅａｋａｇｅｓｏｆ～２７６Ｇａａｎｄ～２５２ＧａｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙＲｏｃｋｓｗｉｔｈａｇｅｓｏｆ～２７６ＧａａｒｅｍａｉｎｌｙｅｘｐｏｓｅｄｉｎｔｈｅＬｕｓｈａｎ，Ｈｕｏｑｉｕ，ＷｕｈｅａｎｄＺｈｏｎｇｔｉａｏｓｈａｎｒｅｇｉｏｎｓＩｎａｄｄｉｔｉｏｎ，～２７６ＧａｄｅｔｒｉｔａｌｚｉｒｃｏｎｓｏｒｉｎｈｅｒｉｔｅｄｚｉｒｃｏｎｓｈａｖｅａｌｓｏｂｅｅｎｆｏｕｎｄｉｎｇｒａｎｉｔｏｉｄｇｎｅｉｓｓｅｓｏｒｍｅｔａｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｒｏｃｋｓｉｎｍａｎｙａｒｅａｓｏｆｔｈｅＮＣＣ，ｓｕｃｈａｓＨｕａｉａｎ，Ｆｕｐｉｎｇ，ＷｕｔａｉａｎｄＺｈｏｎｇｔｉａｏａｒｅａｓ，ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅ２８５～２７０ＧａｒｏｃｋｓｗｅｒｅｌｉｋｅｌｙｍｏｒｅｗｉｄｅｌｙｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｔｈａｎｔｏｄａｙＳｉｍｉｌａｒｔｏｏｔｈｅｒｔｙｐｉｃａｌｒｅｇｉｏｎｓｉｎｔｈｅＮＣＣ，～２５２Ｇａｒｏｃｋｓａｒｅａｌｓｏｗｉｄｅｌｙｏｃｃｕｒｒｅｄｉｎｉｔｓｓｏｕｔｈ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｔｈｅＤｅｎｇｆｅｎｇＣｏｍｐｌｅｘｔｈａｔａｌｍｏｓｔｅｎｔｉｒｅｌｙｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆＬａｔｅＮｅｏａｒｃｈｅａｎｒｏｃｋｓＴｈｅ～２５２ＧａｔｅｃｔｏｎｏｔｈｅｒｍａｌｅｖｅｎｔｓａｒｅｔｈｅｍｏｓｔｐｒｏｍｉｎｅｎｔａｎｄｉｍｐｏｒｔａｎｔｐｅｒｉｏｄｏｆｔｈｅｗｈｏｌｅＮＣＣ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅｔｈｅｃｒａｔｏｎｏｂｖｉｏｕｓｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｍａｎｙｏｔｈｅｒｔｙｐｉｃａｌｃｒａｔｏｎｓｗｏｒｌｄｗｉｄｅＨｆＯｉｓｏｔｏｐｉｃｄａｔａｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎａｓｗｅｌｌａｓｗｈｏｌｅｃｒａｔｏｎｈａｖｅｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄｔｗｏｐｒｏｍｉｎｅｎｔｐｅｒｉｏｄｓｏｆｃｒｕｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｄｕｒｉｎｇｔｈｅＡｒｃｈｅａｎＴｈｅｅａｒｌｉｅｒｏｃｃｕｒｒｅｄａｒｏｕｎｄ２８５～２７０Ｇａ，ｍｉｎｏｒｇｒａｎｉｔｏｉｄｒｏｃｋｓｏｆｔｈｅＳｕｓｈｕｉＣｏｍｐｌｅｘａｎｄｎｅａｒｌｙａｌｌｏｆｐｌｕｔｏｎｉｃｒｏｃｋｓａｎｄａｍｐｈｉｂｏｌｉｔｅｓｉｎｔｈｅｌｏｗｅｒｐａｒｔｏｆｔｈｅＴａｉｈｕａＣｏｍｐｌｅｘｉｎｔｈｅＬｕｓｈａｎａｒｅａａｒｅｆｏｒｍｅｄａｔｔｈａｔｔｉｍｅ；ｔｈｅｌａｔｅｒｈａｐｐｅｎｅｄａｔ２５８～２４８Ｇａ，ｔｈｅＤｅｎｇｆｅｎｇＣｏｍｐｌｅｘ，ｍａｊｏｒｉｔｙｏｆｔｈｅＳｕｓｈｕｉＣｏｍｐｌｅｘ，ａｎｄｍｉｎｏｒ～２５２ＧａｇｒａｎｉｔｏｉｄｒｏｃｋｓｉｎＸｉａｏｑｉｎｌｉｎｇａｒｅａｈａｖｅｆｏｒｍｅｄａｔｔｈｅｔｉｍｅｉｎｔｅｒｖａｌＴｈｅＮＣＣｈａｓａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄｉｔｓｆｉｒｓｔｌｙｃｒａｔｏｎｉｚａｔｉｏｎｖｉａｔｈｅａｂｏｖｅｔｗｏｓｔａｇｅｓｏｆｃｒｕｓｔａｌｇｒｏｗｔｈｅｖｅｎｔｓＷｅｈａｖｅｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙＴＴＧｓ，ｓａｎｕｋｉｔｏｉｄｓａｎｄＭＯＲＢｂａｃｋａｒｃａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｉｎｔｈｅＤｅｎｇｆｅｎｇＣｏｍｐｌｅｘ，ｗｈｉｃｈｌｉｋｅｌｙｒｅｐｒｅｓｅｎｔａＬａｔｅＮｅｏａｒｃｈｅａｎｔｅｃｔｏｎｉｃｍéｌａｎｇｅ，ｉｍｐｌｙｉｎｇｆｏｒａＮｅｏａｒｃｈｅａｎｓｕｂｄｕｃｔｉｏｎａｃｃｒｅｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｔｈｅｍｏｄｅｒｎｓｔｙｌｅｐｌａｔｅｔｅｃｔｏｎｉｃｓｐｒｏｃｅｓｓｅｓｌｉｋｅｌｙｉｎｉｔｉａｔｅｄｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＮＣＣａｔｅｎｄｏｆｔｈｅＮｅｏａｒｃｈｅａｎＡＮｅｏａｒｃｈｅａｎｐａｉｒｅｄｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｂｅｌｔａｒｅｒｅｃｅｎｔｌｙｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄｆｒｏｍｔｈｅＤｅｎｇｆｅｎｇＣｏｍｐｌｅｘ，ｗｈｉｃｈａｌｓｏｓｕｐｐｏｒｔｔｈｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｏｆｐｌａｔｅｔｅｃｔｏｎｉｃｓａｔｔｈｅｅｎｄｏｆｔｈｅＡｒｃｈｅａｎＫｅｙｗｏｒｄｓＡｒｃｈｅａｎ；Ｃｒｕｓｔａｌｇｒｏｗｔｈ；ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎ；ＴａｉｈｕａＣｏｍｐｌｅｘ；ＤｅｎｇｆｅｎｇＣｏｍｐｌｅｘ；ＳｕｓｈｕｉＣｏｍｐｌｅｘ；ＷｕｈｅＣｏｍｐｌｅｘ摘　要太古宙约占地球已有演化历史的三分之一强，这一时期涉及到大陆地壳起源、陆壳的巨量生长和稳定以及板块构造作用的启动、建立等诸多最根本的全球性重大地质事件。

华北克拉通的形成演化与成矿作用_翟明国

2010年2月Feb.,2010　矿　床　地　质　M IN ERAL D EPOSI T S第29卷　第1期Vol.29　No.1文章编号:0258-7106(2010)01-0024-13华北克拉通的形成演化与成矿作用翟明国1,2(1中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院矿产资源重点实验室,北京　100029;2中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,北京　100029)摘　要　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>3.0G a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;2.3～1.9G a的古元古代活动(造山)带;1.8G a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。

关键词　地质学;华北克拉通;陆壳演化;构造背景;成矿作用中图分类号:P611 文献标志码:ATectonic evolution and metallogenesis of North C hina CratonZHAI M ingGuo1,2(1Key Laboratory of M ineral Resources,I nstitute of G eolo gy and Geophysics,Chinese Academy of Sciences,Beijing100029, China;2State K ey Labora tory of Lithospheric Evolutio n,Institute of Geology and Geophysics,Chinese A cademy of Sciences,Beijing100029,China)AbstractT he N orth China Craton(NCC)is one of the oldest cratons in the wo rld,with the age of the old crust up to～3.8Ga.It has a complicated evolution histo ry and has reco rded almost all the important geological events of the Earth.T he main early Precambrian g eological ev ents and key tectonic issues are as follows:Old continental nuclei and main crustal g row th in the NCC took place a t2.7～2.9Ga;By2.5G a,the micro-blocks had amalg amated to fo rm a co herent craton;the2300～1950M a Paleoproterozoic mobile belts came into being;the1800M a lo wer crust uplifted as a w hole;and there occurred mafic dy ke swarm,continental rifting and in-trusion of orogenic magmatic association.In the period of N eoproterozoic and Paleozoic,the N CC w as tectonically inactive but w as af-fected by the Central Asian Orog enic Belt.The No rth China Cra ton probably experienced disruption and reconstruction in Mesozoic and belonged to the Circling Pacific Orog enic Belt in Cenozoic.T he Nor th China Craton has abundant ore deposits correspo nding in age to the above impor tant g eolo gical events.M esozoic metallogenesis was closely related to Mesozoic tectonic inversion and litho-spheric thinning.T he main ore-fo rming types include porphyry M o-polymetallic deposits and large-scale metallogenic g old explosion related to partial melting of the basement and g ranitic intrusion.Key words:g eology,Nor th China Craton,continental crust evolution,geo logical setting,metallogenesis本文是国家基础研究重点项目(2006CB403504)和国家自然科学基金项目(40672128;90714003;40721062)的研究成果第一作者简介　翟明国,男,1947年生,研究员,中国科学院院士,主要研究前寒武纪地质与变质地质学。

华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的岩石地球化学和同位素年代学研究共3篇

华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的岩石地球化学和同位素年代学研究共3篇华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的岩石地球化学和同位素年代学研究1华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的岩石地球化学和同位素年代学研究华北克拉通位于我国北部，是中国地质历史上非常重要的一个构造单元。

华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的研究一直是地质学家关注的焦点，对于我们深入了解华北克拉通的构造演化和岩石成因具有重要的科学意义。

本文将介绍华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的岩石地球化学和同位素年代学研究进展。

华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底主要由片麻岩、榴辉岩、辉绿岩、变质岩等组成。

这些基底岩石的地球化学特征表明它们具有伸展造山的岩石成因，其岩石成因与华北地区的古大洋俯冲史密切相关。

研究表明，这些岩石的地球化学特征反映了古大洋俯冲作用下的部分熔融再结晶作用，以及基底物质来源于海底地壳和上部地幔的混合。

通过同位素年代学方法，对这些基底岩石的年代进行了精确测定，显示出它们形成于10亿-19亿年前之间，早于奥陶纪地层的沉积。

这表明了华北克拉通构造单元的形成受到了古大洋俯冲的影响。

华北克拉通东南缘深源包体主要由伟晶岩、橄榄岩、红山石、辉石岩等组成，并被认为是地幔物质深部的直接晶体化产物。

这些深源包体的地球化学和同位素特征表明它们是地幔直接参与和混染形成的。

其中，伟晶岩和橄榄岩的地球化学特征显示它们相当于深度超过80km的岩石，具有拆分俯冲的特征；而红山石和辉石岩则显示它们相当于较浅深度的岩石，形成于古生代晚期至中生代早期。

同位素年代学研究表明，这些深源包体形成晚于基底岩石，主要形成于9亿-13亿年前之间。

综上，华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的研究表明，华北地区在古大洋俯冲的影响下，经历了一系列的伸展构造演化过程，并不断混染和形成了各种不同类型的岩石。

这些构造和岩石形成过程对华北克拉通的形成和演化产生了深远的影响，为我们深入了解中国大陆古地理环境和板块构造演化进程提供了重要的科学依据通过对华北克拉通东南缘前寒武纪变质基底及深源包体的研究，我们了解到古大洋俯冲对华北地区的影响以及华北克拉通构造单元的形成和演化过程。

克拉通化与华北陆块的形成

中国科学: 地球科学 2011年第41卷第8期: 1037 ~ 1046 英文引用格式: Zhai M G. Cratonization and the Ancient North China Continent: A summary and review. Sci China Earth Sci, 2011, 54: 1110–1120, doi:10.1007/s11430-011-4250-x《中国科学》杂志社SCIENCE CHINA PRESS评述克拉通化与华北陆块的形成翟明国中国科学院地质与地球物理研究所, 北京 100029 E-mail: mgzhai@收稿日期: 2010-12-10; 接受日期: 2011-04-07国家自然科学基金重点项目(批准号: 41030316)、国家自然科学基金重大研究计划项目(批准号: 90714003)和中国科学院方向项目(编号: KZCX2-YW-Q04-04)资助摘要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2.53~2.60 Ga 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1.95~1.82 Ga 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.关键词克拉通化华北陆块形成1 克拉通化及其意义虽然迄今为止地球上最老的物质或岩石记录都是来自陆壳岩石的, 但多数研究者仍然认为地幔是难以直接熔融出陆壳岩石(平均成分)的. 岩浆海模式假设首先通过岩浆分异或二次熔融形成陆核, 而后经过巨量陆壳增生, 形成了微陆块或小陆块. 早期形成并且长期未经构造活动(变形)具有一定规模的地壳部分, 称为克拉通, 大多数克拉通都是在太古宙形成的[1~3]. 这些克拉通在太古宙末一个特定的地质时期, 即~25亿年(2.5 Ga), 形成全球规模的超级克拉通(陆块)[3~6], 才有了与现今相类似的洋陆格局.克拉通化就是形成克拉通的过程, 包括了固体圈层中的岩石、地球化学、构造地质、地球物理场等等的诸多演化和剧变. 笔者在经典定义的基础上将克拉通化概括为: 形成稳定的上下大陆地壳圈层, 并与地幔耦合的地质过程[6]. 可见, 克拉通化是地球、特别是大陆发展历史上最重要的地质事件之一. 全球大多数古陆的克拉通化完成在太古宙末的一个特定时期, 即 2.65~2.5 Ga, 少数完成于古元古代末, ~2.0~ 1.9 Ga [1,3], 并在以后的地质演化中未见重复. 克拉通化的结果是在地球上形成与现今规模相似的稳定大陆. 克拉通的标志即是陆壳克拉通化的地质表现和必然结果, 它们主要是: (1) 没有造山带活动, 而代之为有稳定的地台型盖层沉积; (2) 岩墙群侵入; (3) 大量的壳熔花岗岩; (4) 地幔岩与地壳中火成岩在时翟明国: 克拉通化与华北陆块的形成1038代上以及物质成分上的一致性和对偶性, 后者体现了深部与浅部的关系.~25亿年的全球克拉通化的意义可以简单地归纳为三点: (1) 在地球上形成了与现今规模大致相当(>80%~90%)的陆壳; (2) 假设世界上的克拉通聚合成超级克拉通(大陆)[4,5]; (3) 上下地壳分层、壳幔圈层耦合, 支持有大陆岩石圈形成, 并与古大气圈和古水圈达到平衡[3].2 华北的克拉通化与陆块形成华北克拉通是世界上著名的古老陆块, 它具有~38亿年(3.8 Ga)的漫长历史, 与其它克拉通相比, 有更为复杂的多阶段的构造演化[5,6], 记录了几乎所有的地球早期发展的重大构造事件, 并在中生代又发生了减薄与改造(破坏).2.1 陆核与巨量陆壳形成华北有若干古老的陆核, 它们由花岗质片麻岩和变质的沉积砂岩中的~3.0~3.8 Ga 亿年的古老锆石来作为指示标志[7~12]. 最近, 华北中部、南部和西部的元古宙变质沉积岩和显生宙沉积岩中不断有 3.7~3.8 Ga 的碎屑锆石被报道, 因此推测冥古宙晚期-太古宙早期的古老陆壳岩石在华北可能比原来想象的分布更广. 在华北南缘的古生代火山碎屑岩中还发现有~4.1 Ga 的锆石, 带有~3.9 Ga 的变质环带[13], 是目前在中国发现的最古老的锆石之一.根据已有的地质资料, 陆壳的80%~90%是在早寒武纪形成的, 绝大多数形成在中-新太古代[14~19]. 具有3.0~2.5 Ga Sm-Nd 的模式年龄的陆壳岩石约占华北陆壳的78%, 其中>3.0 Ga 的约占~15%, <2.5 Ga 约占7%, 大部分陆壳(~55%)的形成应在2.7~2.9 Ga 之间, 称为陆壳的巨量生长期[20]. Hf 同位素模式年龄最主要的分布区间在2.6~3.0 Ga, 并且有2.82 Ga 的峰值, 与Nb 同位素的地质意义相似. 通过长英质片麻岩和火山岩的研究, 全球陆壳的巨量增生在 2.7~2.8 Ga 期间, 主要的岩石类型是高钠的长英质片麻岩(TTG), 其次是镁铁质－超镁铁质火山岩[21~24]. 此次陆壳增生大多被推测与超级地幔柱事件相关[15,25,26]. 华北陆壳的增生与全球一致. 太古宙的陆壳增生一般认为是围绕着古老陆核形成微陆块. 华北的太古宙微陆块根据不同的研究者的划分约有10~5个[1,27~31], 比较明确的7个太古宙微陆块是胶辽(JL)、许昌(XCH)、迁怀(QH)、鄂尔多斯(ER)、徐淮(XH)、集宁(JN)、和阿拉善微陆块(ALS)[20].2.2 新太古代末的克拉通化过程与标志继2.7~2.9 Ga 的巨量陆壳增生后, 新太古代晚期华北经历了微陆块拼合和随后由变质作用和壳熔花岗岩、盖层沉积为标志的克拉通化.2.2.1 新太古代晚期微陆块拼合新太古代晚期(2.5~2.6 Ga)是华北陆块演化最重要的时期. 这个时期有较多的火山作用与沉积作用, 形成新太古代绿岩带; 有大量的壳熔的花岗岩和TTC 片麻岩形成; 有广泛的麻粒岩相-角闪岩相变质作用; 有镁铁质岩墙和花岗岩脉群侵入. 新太古代绿岩带大多形成在~2.5 Ga, 代表性的有红透山、东五分子、登封和五台山绿岩带, 少数~2.6~2.7 Ga 的绿岩带, 如雁翎关绿岩带. 最近的研究雁翎关绿岩带有明确的~2.5亿年的变质以及大量~2.5 Ga 的花岗岩体和岩席, 表明该绿岩带在~2.5 Ga 仍有明确的构造活动[32,33].图1是华北太古宙末期的微陆块与绿岩带的分布示意图. 绿岩带作为线性的褶皱带围绕古老的微陆块分布, 像世界上其他克拉通一样, 很像是由绿岩带焊接了微陆块. 已经有不同的模式描述新太古代末(2.53~2.6 Ga)绿岩带围绕高级区的克拉通构造格局和机制[6,28,30]. 2.52~2.50 Ga 的钾质花岗岩侵入到绿岩带和相邻的不同微陆块, 并且有部分花岗岩经历了变质作用, 表明微陆块已拼合成一体, 并形成现今规模的华北克拉通陆块.2.2.2 新太古代末华北克拉通化以往的研究多认为华北经历了两期或更多期的克拉通化, 在~2.5 Ga 新太古代末华北已经形成现今规模的古陆[1,30,34~36]. 最近的研究[37~77]提供了更多与克拉通化有关的~2.5 Ga 变质作用和壳熔花岗岩事件的证据. 主要包括: 太古宙的岩石经历了~2.6和2.52~2.50 Ga 的变质作用; 各微陆块有大量的基底岩石的部分熔融和混合岩化; 壳熔的花岗岩包括由中酸性岩石和沉积岩部分熔融形成的钾长花岗质-花岗质-二长花岗质岩石和基性岩石部分熔融形成的TTG 质-二长花岗质岩石作为岩体、岩株和岩席侵入到古老的岩石中并切穿不同微陆块以及绿岩带和高级区中国科学: 地球科学 2011年第41卷第8期1039图1 华北克拉通古太古代末的微陆块与绿岩带据文献[28, 33]修改地体的界限、25亿年的基性岩墙以及碱性-超镁铁质岩墙侵入到古老的岩石以及新太古代末的花岗岩中.大量的壳熔花岗岩是克拉通化过程中达到上下地壳稳定分层的重要过程. 这个过程导致上地壳总体成分更趋于花岗质, 而含有熔融残留物质的下地壳、并且有底侵的辉长岩加入使其更趋于镁铁质. 上下地壳的变质程度也有很大的差别. 上地壳层为绿片岩相、未变质相. 下地壳层的变质相从下而上分别是: 麻粒岩相、混合岩化麻粒岩相、混合岩化角闪岩相、角闪岩相[78]. 这种物质成分与变质相的分层使得初始陆壳的密度增大和在其它物理-化学状态变得稳定. 地幔为地壳的分层提供能量并有适量的物质加入, 软流圈地幔经过岩浆萃取后形成岩石圈地幔, 因此稳定的陆壳分层也导致壳幔达到耦合. 陆壳与陆壳下地幔的耦合应该标志着大陆岩石圈的形成, 并与大气圈和水圈达到新的平衡. 微陆壳的拼合暗示在新太古代末已经开始从早期的垂向构造为主向横向构造转化, 表现出洋陆相互作用, 有限的和小规模的弧-陆或陆-陆的俯冲与碰撞, 与板块构造的体制仍有较大差别[79].新太古代末的全球克拉通化之后, 地球的演化历史上出现了长达0.15~0.2 Ga 的静寂期, 没有火山活动, 没有构造活动[15], 使得2.5 Ga 作为太古宙与元古宙的分界年龄具有划时代的意义.2.2.3 新太古代末克拉通化的标志新太古代末的华北花岗岩大致有三期, 即 2.55~ 2.53, 2.51~2.50和2.50~2.45 Ga. 三期的花岗岩都可以大致分为三类, 即高钠质的TTG 、二长花岗岩和高钾质的花岗岩. 它们的源岩可能分别是: 镁铁质岩石、镁铁质岩石与沉积岩/长英质岩石、长英质岩石. 根据镁铁质岩石代表洋壳、长英质岩石代表陆壳的设想引发了不同的与板块构造相似或相左的成因模式. 总之, 有足够的热(地幔活动)就可导致已有的地壳部分熔融形成花岗质岩石, 地壳源岩的不同就可以分别形成高钠或高钾质的花岗岩.壳幔相互作用的结束以岩墙群的侵入为特征. ~2.5~2.45 Ga 的岩墙群以斜长角闪岩/基性麻粒岩为代表, 它们多经历了强烈的变形与变质. 最近在冀东识别的橄榄辉长岩-碱性岩共生的岩墙, 其锆石离子探针U-Pb 年龄为2.504和2.516 Ga [80]. 共生的超镁铁质与碱性岩墙是罕见的, 指示在太古宙末期, 华北克拉通的岩石圈已经相当厚并且稳定.最近的研究证实在华北核部的冀东出露的浅变质的火山-沉积岩(青龙群)[81]和在华北北部广泛分布的浅变质的火山-沉积岩(红旗营子群和单塔子群)的翟明国: 克拉通化与华北陆块的形成1040形成年龄是 2.50~2.51 Ga(翟明国数据, 待发表), 它们的火山岩显示陆内裂谷的双峰式特征, 形成时代应在区域的高级变质作用之后, 应代表华北新太古代末克拉通化之后的盖层沉积.3 古元古代活动带与克拉通再造华北克拉通在新太古代末克拉通化之后, 又在古元古代经历了很强的变质事件, 与世界上多数克拉通不同, 但与西伯利亚和波罗的(瑞芬)克拉通相似, 成为国际关注的研究地区.3.1 活动带、高温高压变质与板块构造的雏形像世界上其他克拉通一样, 华北经历了约2.5(2.45)~2.35(2.3)Ga 的构造静寂期(第一次雪球事件假说)[25]. 此后, 华北克拉通经历了一次基底残留洋盆与陆内的拉伸-裂谷事件(2.3~1.95 Ga). 值得指出的是, 2.3~1.95 Ga 时期在地球演化中具有重要意义, 称为地球大氧化事件(Great Oxidation Event)或Lomaguandi, Jatulian 事件[82~86]. 该事件是指~2.35~2.3 Ga 之前的地球大气圈中甲烷(CH 4)降低、出现了O 2的连续升高, 这是地球上的一个重大转折点, 标志着地球经历了一系列从未经过的重要的化学和地质环境变化包括大陆的氧化风化阶段和海洋的地球化学变化及(多细胞)生物事件. 地化特征呈现C 同位素明显正漂移等, 全球出现苏必利尔型沉积BIF 铁建造巨量沉积. 我国同期也有重要表现, 虽然缺失BIF 沉积, 却有大量碳酸盐和蒸发盐岩, 并记录了C 同位素明显正漂移和其他地化特征[87,88]. 代表性的岩石组合如辽宁-吉林地区的辽河群, 下部为含电气石的中酸性火山岩和基性火山岩上部为沉积岩系, 由上段碎屑岩-碳酸盐组合和下段火山岩-碎屑岩-碳酸盐组合, 碳酸盐富镁, 形成巨大菱镁矿床.随后在~2.0~1.97 Ga, 经历了一次挤压构造事件, 导致了陆内盆地的闭合, 主要的火山-沉积岩系分布克拉通的东部、西北部和中部, 分别被称为辽河群/粉子山群, 集宁群/二道凹群, 滹沱群/吕梁群/中条群, 形成晋豫、胶辽和丰镇三个活动带(图2), 它们在分布状态、变形与变质方面, 类似于现代陆-陆碰撞型的造山带[89,90], 造成克拉通西部、中部、北部和东部的陆块在以活动带为边界的碰撞以及碰撞后的伸展, 造成陆块边缘基底掀翻, 部分出露地表的中-下地壳岩石达到高压麻粒岩-榴辉岩相和含假蓝宝石的超高温麻粒岩相[91~98], 这使得研究者热烈讨论它们的形成是否与现代板块构造有相同的机制. 主要的构造模式有: 1) 华北的西部陆块与东部陆块在古元古代图2 华北克拉通古元古代活动带中国科学: 地球科学 2011年第41卷第8期1041末期沿中部的造山带拼合模式[99~101]. 认为五台杂岩、滹沱杂岩和吕梁杂岩等的演化与古老洋盆的闭合以及岛弧的形成演化有关, 中部造山带与喜马拉雅造山带同样宏伟[102]; 2) 一个古元古代的造山带出露在华北克拉通的北缘, 称为内蒙-冀北造山带[103,104]或华北北缘构造带[105], 它们的碰撞作用造成沿华北北缘不同古老构造单元的高级变质基底都抬升到地表; 3) 华北克拉通在古元古代曾有裂谷活动, 之后有裂谷盆地以及新太古代的残留盆地闭合的活动带[70,79,89,90]. 最近一些研究者根据华北东部、北部和南缘的变质作用和年代学数据, 提出古元古代的高压麻粒岩相变质作用的分布可能在华北的很多地区都有记录[106~111], 还有研究者提出“中部造山带”可能没有延到华北南部[36]. 已有的数据还表明高温高压的岩石仍然属于中压相系, 它们的变质温压梯度和抬升速率, 与现代碰撞造山带仍有较大差别, 表明岩石圈的温度偏高和刚性程度偏低[112]. 作者根据变质条件和变质历史的研究, 提出在古元古代的造山过程中, 俯冲的岩片的深度有限, 它们大致达到绿片岩相与低级角闪岩相的形成深度, 如滹沱群、吕梁群、中条群、二道凹群和下辽河群所记录的变质程度, 变质时代大概在~2.0~1.97 Ga 之前, 完成了一个裂解-俯冲-碰撞的造山旋回. 变质泥质岩石(俗称孔兹岩, 如丰镇群, 粉子山群等)记录的高温-超高温麻粒岩相变质或高压麻粒岩相[108], 以及附近基底岩石中基性岩墙的高压麻粒岩相变质, 很可能是在碰撞作用结束之后在1.95~1.82 Ga 期间, 由于伸展体制下地幔隆升造成的高级叠加变质. 造山过程和伸展过程可能分别对应于古元古代超大陆的拼合与裂解. 超大陆的拼合与裂解对太古宙华北克拉通的影响和改造, 是华北克拉通古元古代再造的本质, 其结果是终极克拉通化, 并使其基本的构造格局大致保持至今.总之, 古元古代活动带以及变质作用已经显示了板块构造雏形的特点, 同时也显示出很多差别, 在机理上可能类似, 在规模上则不同, 是早前寒武纪垂直为主的构造机制向板块构造转变的重要阶段. 一些科学问题还需要继续加强研究.3.2 华北克拉通再造及其标志古元古代大陆的拼合(造山作用)与裂解事件之后, 华北克拉通在~1.82~1.6 Ga, 经历了一系列相关联的地质事件, 主要有: ~1.82~1.8 Ga 的全区范围的麻粒岩相-高级角闪岩相的结晶基底岩石抬升到地表, 经历了约1.8 Ga 角闪岩相退变质并伴随有部分熔融和混合岩化, 被~1.8~1.6 Ga 的古元古代熊耳群和长城系地层不整合覆盖; ~1.78 Ga 的放射状分布的镁铁质岩墙群, 未经历变形与变质作用; ~1.8~1.6 Ga 的陆内裂谷盆地、裂陷槽(图3)以及伴生的斜长岩-奥长环斑花岗岩等非造山岩浆组合[113~116]. 这些都是华北克拉通再造以及终极克拉通化的标志. 对于该期克拉通再造的构造机制仍然是不清楚的. 国内学者对该事件的称呼也不同, 如滹沱运动、吕梁运动或中条运动, 以及后吕梁运动等, 但对它们是伸展构造体制下的地质活动近年来已基本达到共识[89~91,113]. 在古元古代活动带事件之后, 华北总体处于伸展环境. 结合基底隆升和地壳部分熔融/混合岩化、岩墙群侵入以及随后的陆内裂谷, 与地幔柱有关的模式是可能的选择[73,116,117]. 因此, 也有一些学者将华北克拉通的再造(终极克拉通化)解释为古-中元古代可能的超级大陆的裂解事件的地质结果[118,119].中元古代(1.6 Ga)开始, 华北进入地台的演化阶段[1,6,11,30], 并保持了长达10多亿年的稳定. 直至中生代, 华北克拉通才发生活化或“破坏”.4 前寒武纪成矿作用华北克拉通有丰富的前寒武纪矿产, 形成了一批超大型-大型矿床, 铁矿、稀土、铅-锌、菱镁矿等储量巨大、潜力可观, 为我国的矿产资源的可持续供应做出了巨大的贡献. 前寒武纪成矿作用与克拉通的形成演化关系密切, 换言之, 重大的成矿事件与地壳的演化与增生的关系密切, 与重大的构造事件一一对应(表1), 其中大多属矿产品种或类型, 在地质演化历史上没有重复, 为研究大规模金属元素的堆积与富集规律和成矿的大地构造背景, 提供了难得的研究实例.华北克拉通前寒武纪成矿很有特点, 有与地质时代、构造背景密切相关的时空分布规律[120~126]: 1) 成矿类型与成矿作用与其他克拉通很相似; 2) 矿产类型随地质时代变化有明显的变化, 随时代变新, 矿产类型更加丰富; 3) 元古宙的矿产早期为活动带型, 中期变为陆内裂谷型; 4) 矿床与围岩的变质程度随时代变新而变浅, 早期矿床多发生强烈的变质与变形; 5) 前寒武纪矿产多与火山与沉积岩层序共生,翟明国: 克拉通化与华北陆块的形成1042图3 华北克拉通古-中元古代岩墙与裂谷分布图表1 华北克拉通前寒武纪代表性金属矿产构造事件时代(Ga) 矿产成矿背景代表性矿床陆壳形成与增生 3.2~2.7 条带状铁矿绿岩带、高级区水厂、杏山铁矿 2.5条带状铁矿绿岩带弓长岭铁矿新太古代微陆块拼合块状硫化物铜-锌矿绿岩带红透山铜锌矿金矿绿岩带、高级区三道沟金矿 2.3~1.9火山、斑岩型铜矿活动带(优地槽) 铜矿峪铜矿古元古代活动带层状铅-锌矿床活动带(冒地槽) 青城子铅锌矿硼-铁(镁)矿床活动带(冒地槽) 后仙峪硼矿古元古代末期-中元古代 1.8~1.6SEDEX 型铅-锌-铜矿床裂谷东升庙铅锌矿裂谷系钒-钛-铁-磷矿床非造山岩浆作用大庙铁矿沉积(宣龙式)铁矿陆缘-浅海、裂谷宣化铁矿1.4沉积热液交代型裂谷白云鄂博稀土-铌-稀土-铌-铁矿床铁矿床与TTG 片麻岩和花岗岩演化的关系相对较弱.总的来说, 太古宙以条带状硅铁建造为主, 成矿时代从33亿年到25亿年, 以30~25亿年为主. 虽然它们在高级区和绿岩带中都有分布, 但是都与变质火山岩关系密切. 块状硫化物矿床只出现在新太古代晚期的绿岩带中. 太古宙与镁铁质侵入岩有关的铜-镍-铬矿床较少. 太古宙绿岩带金矿在华北克拉通不发育, 这与华北多期克拉通化和相关的变质作用和混合岩化作用、以及中生代的地壳活化和改造有关. 古元古代的成矿作用与活动带的演化有关, 矿产类型丰富多彩, 有古火山、斑岩型铜矿、层状铅-锌矿床和硼-铁(镁)矿床等. 在古元古代末-中元古代的成矿作用受裂陷槽-裂谷的演化控制, 有与陆内(缘)裂谷有关的SEDEX 型铅-锌-铜矿床、与非造山岩浆作用有关的钒-钛-铁-磷矿床, 以及与陆缘-浅海沉积有关的铁矿, 尤其以沉积热液交代型稀土-铌-铁矿床, 受到全世界的关注. 此外, 华北前寒武纪还有较丰富的硼矿、磷矿、石墨矿等, 也有与超镁铁质岩体有关的镍矿等[127]. 同时由于华北克拉通的多起克拉通化(前寒武纪变质作用与岩浆作用)以及中生代的克拉通破坏与重建, 使得在太古宙形成的金矿被叠加、改造或者贫化、再富集[128].中国科学: 地球科学 2011年第41卷第8期致谢作者感谢同事、学生以及中外同行的讨论、帮助和合作, 感谢审稿人提出的修改建议.参考文献1赵宗溥, 等. 中朝准地台前寒武纪地壳演化. 北京: 科学出版社, 1993. 366–3882Goodwin A. 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华北克拉通太古宙TTG岩石的形成和演化

研究方法
采用野外地质调查、室内实验分析、地球化学模拟和数值模拟等方法，对ttg 岩石进行详细研究。
研究内容和结构
研究内容
包括ttg岩石的岩石学特征、矿物学组成、地球化学特征、同位素年代学以及形成和演化机制等。
结构安排
第一章为引言，介绍研究背景和意义、研究目的和方法以及研究内容和结构；第二章至第五章为研究的具体内容，包括岩石学特征、矿物学组成、地球化学特征、同位素年代学以及形成和演化机制等；第六章为结论，
《华北克拉通太古宙ttg岩石的形成和演化》
2023-10-30
目录
• 引言 • ttg岩石的形成 • ttg岩石的演化 • ttg岩石与地质构造的关系 • 结论和展望
01
引言
研究背景和意义
华北克拉通是全球太古宙地壳演化的典型地区之一，研究其太古宙ttg岩石的形成和演化对于理解早期
化对地球早期演化的理解
华北克拉通太古宙ttg岩石的形成和演化研究对于理解地球早期的大陆板块构造、地壳形成和演化具有重要价值。随着研究的深入，科学家们有望揭示更多关于地球早期演化的奥秘。
对其他岩石类型的研究价值
该研究对于探索其他类似岩石的形成和演化也具有指导意义。例如，对于其他元古代的岩石记录，该研究提供了一种新的思考角度和研究方法，有助于推动地质学理论的进步和发展。
ttg岩石的形成机制
要点一
总结词
ttg岩石的形成机制主要包括了地壳交代作用、熔融作用以及交代-熔融作用等。
要点二
详细描述
ttg岩石的形成机制主要包括地壳交代作用、熔融作用以及交代-熔融作用。交代作用是指固体岩石在温度和压力变化的情况下，其化学成分和物理性质发生改变的过程，如硅酸盐矿物与钠、钙等元素交代形成更复杂的矿物。熔融作用是指固体岩石在高温条件下熔融形成液态岩石的过程。交代-熔融作用则是上述两种作用的综合体现。

华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的形成与演化

02
华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体作为其重要组成部分，研究其形成与演化过程对于深入探究该地区的地质演化历史具有重要意义。
03
现有的关于华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的研究还存在许多争议和问题，亟待进一步深入探究。
研究现状与问题
国内外学者对于华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的形成与演化进行了大量研究，但还存在许多争议和问题。
岩石学组成与结构
岩石学组成
下地壳麻粒岩地体主要由长石、石英、黑云母、角闪石等矿物组成。
岩石结构
具有粒状变晶结构、片麻状构造等特点，部分岩石具有交代结构。
岩石学特征与分布
岩石学特征
下地壳麻粒岩地体具有中至高级变质程度，经历了高温高压的变质作用。
分布情况
主要分布在华北克拉通南缘的下地壳中，部分地区可能向下延伸至下上地幔过渡带。
华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的演化
通过对该地区麻粒岩地体的岩石学、矿物学和地球化学等方面的研究，本文揭示了其演化过程。研究表明，该麻粒岩地体在晚三叠世至早侏罗世期间经历了高温高压的变质作用，伴随着岩石的变形和变质作用的加深，其岩石学和地球化学特征也发生了明显的变化。
研究不足与展望
研究不足
尽管本文对华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的形成与演化进行了详细的研究，但在一些方面仍存在不足。例如，对于该地区麻粒岩地体的详细年代学和岩石学特征仍需进一步深入研究。此外，对于该地区麻粒岩地体的变质作用和变形作用的具体过程和机制也需要进一步探讨。
展望
未来，我们可以进一步加强对华北克拉通南缘下地壳麻粒岩地体的研究，尤其是在以下几个方面：1) 对该地区麻粒岩地体的岩石学、地球化学和年代学特征进行更详细的研究，以了解其形成和演化的详细过程；2) 通过开展详细的岩石物理学实验，深入探讨该地区麻粒岩地体的变质作用和变形作用的具体机制和过程；3) 将该地区麻粒岩地体与其他地区的同类地体进行对比研究，以了解其在地质历史时期中的地位和作用。

华北克拉通破坏相关问题研究综述

华北克拉通破坏相关问题研究综述华北克拉通是中国境内的一个重要的地质区域，其破坏与地球系统环境变化密切相关，研究其破坏过程以及影响，对于科学认识区域地质演化与自然灾害预测预警具有重要意义。

本文将对华北克拉通破坏相关问题进行综述，包括地壳运动、地面塌陷、地震活动、水资源变化和生态环境问题等方面。

1. 地壳运动华北克拉通地质构造复杂，地壳活动频繁。

早期研究发现华北地区存在山前相互作用带、冲断断层、推覆体、背斜、飞仙岭等多种构造形态。

研究发现，华北地区的地壳运动实际上可以分为裂谷运动和太古宙地体活动两大类。

裂谷运动主要表现为沟谷、断层、塌陷，其受控地层主要是华北地台上下古生界；太古宙地体活动主要是指华北地台晚中生代以来的强烈隆升和基底变形，主要受控地层是华北地台下太古宙和基底地层。

2. 地面塌陷华北克拉通地下水资源丰富，历史上长期的地下水开采使得地下水位下降，土层结构发生变化，从而导致地面塌陷。

华北地面塌陷分为两种类型：基岩塌陷和沉陷。

基岩塌陷通常出现在涌水地区和流动地区，是地下水资源过度开采导致的结果；沉陷通常出现在非涌水地区，主要是地层膨胀和沉降导致的。

华北地面塌陷已经对当地生态环境和社会经济造成严重影响，加强对地下水的管理和保护对于缓解地面塌陷问题具有重要意义。

3. 地震活动华北地区是我国地震活动强度最大、频率最高的地区之一，其中唐山地震是历史上最为严重的一次地震，给当地人民带来了巨大的灾难。

华北地震主要受控于华北克拉通的构造特点，其断裂分布也对地震的活动规律有重要影响。

研究我们对华北克拉通的地震活动有更好的认识，对于预防和减轻地震灾害具有非常重要的意义。

4. 水资源变化华北地区旱涝灾害频繁，森林覆盖率低，土地沙化、水土流失严重，由于长期的过度开采和污染，导致地下水、地表水资源极度匮乏。

水资源变化不仅影响了生态环境，还对当地的经济发展和社会稳定产生重要影响。

因此，保护水资源和促进水资源可持续利用应该成为该区域管理和发展的重要目标。

论述华北地台的形成与发展过程

《中国区域地质学》结课论文姓名：***学号: **********所在院系：地球科学与资源学院任课教师：***开课院系：地球科学与资源学院论述华北地台的形成与发展过程崔晓歌摘要：华北地台是中国最古老的地块，其形成发展过程迄今已有38亿年的历史，由于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，所以成为众多地质学家研究的对象。

华北古陆的形成演化大致可分为三个阶段：(1)地台的形成阶段（3800Ma-1700Ma),(2)地台的稳定发展阶段(1700Ma-250Ma),(3)中生代构造格局的转变与华北克拉通的破坏(250Ma至今)。

关键词：华北地台，陆壳演化，克拉通破坏0 引言在地质历史中,任何一个地质单元的区域构造发展与演化都与其所处的大地构造位置和大地构造环境密切相关。

华北地台的分布面积约有300000 km2,是中国境内保存较好的古陆块。

华北地台有大于 3.8Ga的古老历史遗迹,构造演化复杂,岩石类型多样,极具特点（翟明国,2010)。

由于其具有复杂的多阶段构造演化史，几乎涵盖了大陆演化中所有的科学问题，所以成为众多地质学家的研究对象。

概略的讲，它的演化大致可分为三个阶段，这大致反映了地球演化天文阶段和地质阶段的重要特征,这种周期现象或节律规律应是地球和宇宙系统的普遍规律(牛树银,1997)。

1资料收集与整理1.1上网查阅(例如中国知网CNKI)1.2 老师及同学介绍1.3 图书馆查阅文献2结果与讨论华北地台的形成与发展可分为三个阶段，下面分别做讨论。

1.1 华北地台的形成阶段(3800Ma-1700Ma)在此阶段中，华北地台经历了>3.0Ga的陆核与微陆块的形成；2.7-2.9 Ga的陆壳增生；2.5 Ga的岩浆、变质作用与克拉通化；2.3-1.9 Ga的古元古代活动(造山)带；1.8 Ga的基底隆升与裂谷-非造山岩浆事件（翟明国，2010）。

华北克拉通中部带赞皇杂岩新太古代—古元古代地质演化

华北克拉通中部带赞皇杂岩新太古代—古元古代地质演化华北克拉通（NCC）是由一系列微陆块通过造山带聚合而成,但微陆块的划分数目,以及这些微陆块何时、如何聚合成统一的克拉通基底仍然存在很大的争议,目前存在好几种构造模式来解释,但仍未取得广泛的共识。

赞皇杂岩是出露于华北克拉通中部造山带（TNCO）中段的一个前寒武纪变质杂岩地体,主要位于太行山南部的东麓山区。

如同华北克拉通内的其他变质基底,赞皇地区主要出露有新太古代TTG片麻岩,钾质花岗岩类,以及不同时代的表壳岩（变质火山-沉积序列）。

赞皇杂岩的特殊构造位置,使之成为探究华北克拉通中部地区新太古代-古元古代的大地构造背景和地质演化的重要窗口。

本论文以赞皇地区出露的前寒武纪变质基底为研究对象,在详细野外地质工作的基础上,以地质年代学和岩石地球化学为主要研究手段,对赞皇地区出露的新太古代-古元古代各类花岗质岩石,以及表壳岩（变质火山-沉积序列）进行了详细研究,试图深入了解赞皇地区乃至TNCO的新太古代-古元古代重大地质事件及构造演化历史。

赞皇地区新太古代花岗质岩石分布广泛,种类多样,记录了地壳演化过程中关键转折时期的典型特征。

根据岩石类型和成因可分为四类,即TTG片麻岩、赞岐岩、壳源花岗岩和混合成因花岗岩。

根据形成时代和成因联系,又可进一步分为两个阶段。

三个期次的TTG片麻岩（2.70-2.51 Ga）形成于时间跨度大的早期阶段;而另外三类形成于很短的时间段（<sup>2</sup>.53-2.49 Ga）且相对较晚的晚期阶段。

TTG片麻岩可能形成于俯冲相关的洋壳部分熔融过程。

赞岐岩则是俯冲过程结束时,由已经遭受板片熔体/流体交代的含水地幔橄榄岩部分熔融而形成。

壳源类的花岗岩形成于已有地壳的再循环,即早期TTG和变质沉积岩不同比例的重融。

混合成因的花岗岩,如郝庄岩体（2511-2528 Ma）,则同时具有壳源花岗岩和幔源花岗岩（赞岐岩）的特征,被解释为是两类岩浆混合而成。

19431118_华北克拉通南缘栾川群大红口组形成时代及其对新元古代构造演化的制约

１００００５６９／２０１９／０３５（０８）２５０３１７ＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ　岩石学报ｄｏｉ：１０１８６５４／１００００５６９／２０１９０８１２华北克拉通南缘栾川群大红口组形成时代及其对新元古代构造演化的制约胡国辉１，２　张拴宏１，２　张琪琪１　王世炎３ＨＵＧｕｏＨｕｉ１，２，ＺＨＡＮＧＳｈｕａｎＨｏｎｇ１，２，ＺＨＡＮＧＱｉＱｉ１ａｎｄＷＡＮＧＳｈｉＹａｎ１１中国地质科学院地质力学研究所，北京　１０００８１２自然资源部古地磁与古构造重建重点实验室，北京　１０００８１３河南省地质调查院，郑州　４５０００１１ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ２ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰａｌｅｏｍａｇｎｅｔｉｓｍａｎｄＴｅｃｔｏｎｉｃＲｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＮａｔｕｒａｌＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ３ＨｅｎａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００１，Ｃｈｉｎａ２０１９０１１０收稿，２０１９０４１８改回ＨｕＧＨ，ＺｈａｎｇＳＨ，ＺｈａｎｇＱＱａｎｄＷａｎｇＳＹ２０１９ＮｅｗｇｅｏｃｈｒｏｎｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｓｏｎｔｈｅＤａｈｏｎｇｋｏｕＦｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐａｎｄｉｔｓｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｎｔｈｅＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃｔｅｃｔｏｎｉｃｅｖｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎＡｃｔａＰｅｔｒｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，３５（８）：２５０３－２５１７，ｄｏｉ：１０１８６５４／１００００５６９／２０１９０８１２ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅＡｒｃｈｅａｎＰａｌｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｃｂａｓｅｍｅｎｔａｎｄＭｅｓｏＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｃｏｖｅｒｓｅｑｕｅｎｃｅｓａｒｅｗｅｌｌｐｒｅｓｅｒｖｅｄａｔｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎ（ＮＣＣ）ａｎｄｒｅｃｏｒｄｉｍｐｏｒｔａｎｔＰｒｅｃａｍｂｒｉａｎｔｅｃｔｏｎｉｃｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＲｅｃｅｎｔｌｙ，ｎｅｗｄａｔｉｎｇｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅＲｕｙａｎｇａｎｄＬｕｏｙｕｇｒｏｕｐｓ，ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙｗｅｒｅｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｏｂｅＭｅｓｏＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｓｅｑｕｅｎｃｅｓ，ｓｈｏｕｌｄｂｅｆｏｒｍｅｄｉｎｔｈｅＥａｒｌｙＭｅｓｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃ（１７５～１６０Ｇａ）．ＴｈｅａｇｅｏｆｔｈｅＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐ，ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇａｌｏｎｇｔｈｅＬｕｏｎａｎＬｕａｎｃｈｕａｎＦａｕｌｔｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＮＣＣａｎｄｔｈｅＱｉｎｌｉｎｇＯｒｏｇｅｎｉｃＢｅｌｔ，ｉｓｓｔｉｌｌｕｎｄｅｆｉｎｅｄＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｃｏｕｌｄｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｔｏｔｈｅＰｒｅｃａｍｂｒｉａｎｃｒｕｓｔａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｂｕｉｌｄｔｈｅｓｔｒａｔｉｇｒａｐｈｉｃｆｒａｍｅｗｏｒｋｏｆｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＮＣＣＴｈｅＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐｍａｉｎｌｙｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｍａｒｂｌｅ，ｓｃｈｉｓｔ，ｐｈｙｌｌｉｔｅａｎｄａｌｋａｌｉｎｅｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓ，ａｎｄｔｈｅａｌｋａｌｉｎｅｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓｏｆＤａｈｏｎｇｋｏｕＦｏｒｍａｔｉｏｎａｒｅｄｏｍｉｎａｔｅｄｂｙｔｒａｃｈｙｔｅＴｈｅａｌｋａｌｉｎｅｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓａｒｅｒｉｃｈｉｎＳｉＯ２ａｎｄＫ２Ｏ，ａｎｄｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅａｔｙｐｉｃａｌｂｉｍｏｄａｌｒｏｃｋａｓｓｅｍｂｌａｇｅｗｉｔｈｇａｂｂｒｏｉｎｔｒｕｓｉｏｎｓＮｅｗＬＡＩＣＰＭＳｄａｔｉｎｇｏｆｚｉｒｃｏｎｓｆｒｏｍｔｈｒｅｅｔｒａｃｈｙｔｅｓａｍｐｌｅｓｙｉｅｌｄｅｄＵＰｂａｇｅｓｏｆ８４０±４Ｍａ，８４５±５Ｍａａｎｄ８４６±６Ｍａ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇｔｈａｔｔｈｅＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐｗａｓｆｏｒｍｅｄｉｎｔｈｅＥａｒｌｙＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃ（１０００～８４０Ｍａ）ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｖａｉｌａｂｌｅｙｏｕｎｇｅｓｔａｇｅ（～１０００Ｍａ）ｏｆｄｅｔｒｉｔａｌｚｉｒｃｏｎｓｆｒｏｍｔｈｅｕｎｄｅｒｌｙｉｎｇｓｔｒａｔａＴｈｅｐｅｔｒｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｇｅｏｃｈｅｍｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅａｌｋａｌｉｎｅｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓａｎｄｔｈｅｇａｂｂｒｏｓｉｎｄｉｃａｔｅａｎｉｎｔｒａｐｌａｔｅｒｉｆｔｓｅｔｔｉｎｇＡｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｒｅｇｉｏｎａｌｔｅｃｔｏｎｉｃｄａｔａａｎｄａｖａｉｌａｂｌｅｒｅｓｅａｒｃｈａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓ，ｔｈｅｓｅａｌｋａｌｉｎｅｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｓｉｎｔｈｅＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐａｎｄｔｈｏｓｅｏｆｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｎｅｏｕｓｍａｇｍａｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｉｎｔｈｅＮｏｒｔｈＱｉｎｌｉｎｇｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｌｙｓｕｇｇｅｓｔｉｎｔｒａｐｌａｔｅｅｘｔｅｎｓｉｏｎａｔｃａ８４５ＭａＫｅｙｗｏｒｄｓＳｏｕｔｈｅｒｎｍａｒｇｉｎｏｆｔｈｅＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＣｒａｔｏｎ；ＬｕａｎｃｈｕａｎＧｒｏｕｐ；ＤａｈｏｎｇｋｏｕＦｏｒｍａｔｉｏｎ；ＺｉｒｃｏｎＵＰｂｄａｔｉｎｇ摘　要华北克拉通南缘豫西地区保存有较为完整的变质结晶基底和中新元古代沉积盖层，记录了重要的前寒武纪构造演化信息。

华北克拉通太古宙TTG岩石的形成和演化

是其地质记录的最重要载体。华北克拉通太古宙（特别是中太古代以前）地质演化在很大程度上与
ＴＴＧ岩石形成演化有关。在华北克拉通，始太古代（３．６～４．１Ｇａ）ＴＴＧ岩石仅在鞍本地区被发现，虽
１）中国地质科学院地质研究所，北京离子探针中心，北京，１０００３７华北克拉通具有３．８Ｇａ以上的演化历史，ＴＴＧ标志，这与全球其它典型克拉通一致。（２）ＴＴＧ岩石类型随时代变化。奥长花岗岩在整个太古宙期间都占有重要地位，２．７～２．９Ｇａ期
间英云闪长岩开始出现。只是到了新太古代晚期，花岗闪长岩才大规模出现，它们是陆壳成熟度增高
的直接反映。（３）鞍本地区奥长花岗岩轻重稀土分异程度从弱到强的时间出现在古太古代，被认为与地球不断冷却的热状态演化有关。ＴＴＧ岩石轻重稀土分异
括如下。
Байду номын сангаас
（１）中太古代以前的ＴＴＧ岩石仅局部存在，它们所占华北克拉通太古宙基底岩石比例不到５％。新太古代ＴＴＧ岩石广泛分布，为陆壳增生的重要
的主要机制是地幔柱作用。另一方面，新太古代陆壳增生十分强烈，变质和深熔作用也十分强烈，表明新太古代晚期板块构造可能己起作用。
注：本文为科技部项目 “ 华北克拉通前寒武纪重大地质事件与成矿 ”（２０１２ｃＢ４１６６ｏ０）、国家自然科学基金项目 “ 鲁西花岗一绿岩带的形成和演化：地

华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化:综述

华北克拉通太古宙TTG岩石的时空分布、组成特征及形成演化：综述万渝生;董春艳;任鹏;白文倩;颉颃强;刘守偈;谢士稳;刘敦一【期刊名称】《岩石学报》【年(卷),期】2017(033)005【摘要】Tonalite-Trondjemite-Granodiorite (TTG) rocks are the most important Archean geological records in the North China Craton (NCC) which has had a long geological history back to ca.3.8Ga ago.Eoarchean (3.6 ～ 4.0Ga) TTGs have only been identified in the Anshan-Benxi (Anben) area,although abundant 3.6 ～ 3.88Ga detrital zircons were discovered in several types of metasedimentary rocks in eastern Hebei;Paleoarchean (3.2 ～ 3.6Ga) TTGs occur in Anben,eastern Hebei andXinyang;Mesoarchean (2.8 ～ 3.2Ga) TTGs occur in Anben,eastern Hebei,eastern Shandong and Lushan.Early Neoarchean (2.6 ～2.8Ga)TTGs have been discovered in more than 10 areas,whereas Late Neoarchean TTGs almost occur in every Archean area.The common features of the Archean TTGs in the NCC are summarized as follows.1) ＞2.8Ga TTGs locally occur in the NCC,only accounting for less than 5 ％ of the Archean TTGs in the basement.They do not show an increasing trend in distribution with time,but this may be due to uneven reworking of old rocks during later geological processes.＞ 2.6Ga TTGs mainly occur within the three ancient terranes identified by Wan et al.(2015).Neoarhean TTGs widelyoccur all over the NCC,same as other cratons in showing that the Neoarchean is the most important period of continental growth;2) 3.1 ～3.8Ga and 2.7 ～ 2.9Ga intrusive rocks mainly are trondhjemite and tonalite,respectively,with some gabbro,diorite and crustally derived granites.Both the trondhjemite and tonalite are important during the period of 2.5 ～ 2.6Ga,it is until then that granodiorites widely occur together with K-rich granite (including monzogranite and syenogranite),a result of continental crust becoming high maturity;3) TTG rocks exhibit variable REE contents from weakly to strongly fractionated REE patternsat ～3.3Ga.This may be a result of thickening of continental crust during that period.2.5 ～3.3Ga TTGs show large variations in REEpatterns,although many of them have strong REE differentiation patterns,indicating variable forming conditions.Whole-rock Nd isotopes and Hf-in-zircon isotopes indicate that juvenile additions played important roles in formation of TTGs,however,crustal recycling was also necessary to account for the composition features of some TTGs,including 3.8Ga trondjemitic rocks in the Anben area;4) Long-term magmatism from 2.9Ga to 3.8Ga related to mantle activity and crustal reworking widely occurred in Anben.In eastern Hebei,detrital zircons record almost continuous ages ranging from 3.4Ga to 3.88Ga,although only 3.0 ～ 3.4Ga rocks were discovered until now.These suggest that mantle underplating or overturn activity may have been the main mechanism of continental growth and reworking before the Mesoarchean in the NCC.In contrast,continental growth was extensive and strong during the Neoarchean period,assuggested by the vast quantity of TIGs,the ～ 2.5Ga tectono-thermal event was well developed,as recorded by metamorphic and anatecticzircons.These indicate that the continental crust of the NCC became thick enough at that time.It is considered that plate tectonics began to play an important role in the NCC during the Late Neoarchean.%华北克拉通具有3.8Ga以上的演化历史,TTG是其地质记录的最重要载体.华北克拉通太古宙(特别是中太古代以前)地质演化在很大程度上与TTG岩石密切相关.在华北克拉通,始太古代(3.6～4.0Ga) TTG岩石仅在鞍本地区被发现,但冀东地区已在多种变质碎屑沉积岩中发现大量3.6～ 3.88Ga碎屑锆石;古太古代(3.2 ～3.6Ga) TTG岩石在鞍本、冀东、信阳地区被识别出来;中太古代(2.8～3.2Ga)TTG岩石在鞍本、冀东、胶东、鲁山等地存在;可把新太古代(2.5～2.8Ga)进一步划分为早期和晚期两个阶段:新太古代早期(2.6～2.8Ga) TTG岩石已在10余个地区被发现,新太古代晚期(2.5～2.6Ga)TTG岩石几乎在每一个太古宙基底岩石出露区都存在.野外地质、锆石定年、元素地球化学和Nd-Hf同位素组成研究表明,中太古代以前TTG岩石局部存在,主要分布于Wan et al.(2015)所划分的三个古陆块中;新太古代TTTG岩石广泛分布,是陆壳增生最重要时期岩浆作用的产物.TTG岩石类型随时代变化,3.1～～3.8Ga和2.7～2.9Ga TTG岩石分别主要为奥长花岗岩和英云闪长岩;2.5 ～2.6Ga期间花岗闪长岩大规模出现,并有壳源花岗岩广泛分布,表明这时陆壳已有相当的成熟度.奥长花岗岩轻重稀土分异程度从弱到强的时间出现在～3.3Ga;2.5～3.3Ga的TTG岩石轻重稀土分异程度变化很大,表明其形成条件存在很大差异.TTG岩石主要为新生地壳,但也有相当部分为壳内再循环产物或形成过程中受到陆壳物质影响.华北克拉通中太古代以前的主要构造机制是板底垫托或地幔翻转作用,新太古代晚期板块构造体制可能已起作用.【总页数】15页(P1405-1419)【作者】万渝生;董春艳;任鹏;白文倩;颉颃强;刘守偈;谢士稳;刘敦一【作者单位】中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037;中国地质科学院地质研究所,北京离子探针中心,北京100037【正文语种】中文【中图分类】P588.12;P597.3【相关文献】1.华北克拉通崤山太华群TTG质片麻岩年代学与地球化学特征:岩石成因机制探讨[J], 罗铮娴;黄小龙;王雪;杨帆;韩丽2.华北克拉通胶东地区～2.7Ga TTG岩石的成因及地质意义 [J], 谢士稳;王世进;颉颃强;刘守偈;董春艳;马铭株;任鹏;刘敦一3.华北克拉通太古宙地壳演化和最古老的岩石 [J], 刘敦一;万渝生;伍家善;S A Wilde;董春艳;周红英;殷小艳4.华北克拉通胶东莱州地区中太古代-新太古代早期TTG岩石的发现——锆石SHRIMP U-Pb定年 [J], 万渝生;郭瑞朋;田京祥;宋志勇;谢士稳;董春艳;白文倩5.华北克拉通太古宙TTG岩石的形成和演化 [J], 万渝生;董春艳;任鹏;白文倩;颉颃强;谢世稳;刘守偈;马铭株;刘敦一因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。