新聞動態(tài)廣州地化所在華北克拉通南部古元古代區(qū)域構造演化和早期大陸地殼生長方面取得新進展
華北克拉通作為中國面積最大、最古老的陸塊，其克拉通化過程、大陸地殼的生長方式和深部動力學機理，長期以來備受關注。然而，由于華北克拉通早前寒武紀受到過多期構造熱事件的影響，造成了其演化歷史的復雜性，也導致研究者對其克拉通化過程存在較大爭議，而爭論的焦點問題主要在于華北克拉通古元古代的構造體制問題。
中國科學院廣州地球化學研究所礦物學與成礦學實驗室趙太平研究員和孫乾迎博士對華北南部王屋山、嵩山和魯山地區(qū)古元古界沉積建造及相關的基性巖漿巖開展了詳細的研究工作。研究發(fā)現(xiàn)，王屋山地區(qū)古元古界銀魚溝群和嵩山地區(qū)嵩山群沉積時代分別為~2.43-2.30 Ga和~2.37-2.30 Ga，屬古元古代早期沉積地層。從地層對比來看（圖1），無論在地層層位、巖石組合和沉積建造特征，還是變質變形特征、形成時代以及沉積物源等方面，二者均具有很強的一致性，應屬同一大地構造環(huán)境里同期的沉積產物，形成于弧后盆地的沉積環(huán)境，沉積物源以新太古代長英質成分為主；魯山地區(qū)上太華巖群形成于~2.23-2.13 Ga，屬古元古代中期沉積地層，形成于陸內裂谷盆地，沉積物源以古元古代組分為主。斜長角閃巖侵入體在地球化學組成上顯示高Fe拉斑玄武巖特征，來源于受太古代俯沖流體/熔體交代的富集巖石圈地幔源區(qū)的部分熔融，形成于陸內裂谷環(huán)境。
綜合分析華北南部古元古代沉積作用、巖漿作用和變質作用等方面的研究結果表明，華北克拉通南部古元古代時期可能經(jīng)歷了俯沖碰撞（~2.45-2.20 Ga）—伸展裂解（~2.20-2.00 Ga）—碰撞拼合（~1.97-1.83 Ga）的構造體制的轉換。綜合本次研究和前人關于華北南部新太古代-古元古代巖漿巖和沉積序列的鋯石U-Pb和Lu-Hf同位素數(shù)據(jù)（圖2），華北南部陸殼主要生長于3.10-2.70 Ga，而~2.50 Ga的巖漿活動是華北南部最顯著的一期巖漿活動，主要代表該區(qū)地殼再造事件。
圖1 華北克拉通南部古元古代銀魚溝群與嵩山群地層對比
圖2 （a）華北南部新太古代-古元古代巖漿巖鋯石207Pb/206Pb年齡-εHf(t)圖解（b）華北南部古元古代沉積巖碎屑鋯石207Pb/206Pb年齡-εHf(t)圖解
本研究受國家自然科學基金(批準號: 41573041)、河南省國土資源廳地調項目（項目號：2014-08）和天津地質調查中心地調項目（項目號：12120113060900）的聯(lián)合資助。相關研究成果已發(fā)表在國際地學權威期刊《Precambrian Research》上。
論文信息：
Sun, Q.Y., Zhou, Y.Y., Zhao, T.P., Wang, W., 2017. Geochronology and geochemistry of the Paleoproterozoic Yinyugou Group in the southern North China Craton: Implications for provenance and tectonic evolution. Precambrian Research 296, 120-147.
Sun, Q.Y., Zhou, Y.Y., Wang, W., Zhao, T.P., 2017. Formation and evolution of the Paleoproterozoic meta-mafic and associated supracrustal rocks from the Lushan Taihua Complex, southern North China Craton: Insights from zircon U-Pb geochronology and whole-rock geochemistry. Precambrian Research. doi.org/10.1016/j.precamres.2017.05.018.
（中國科學院礦物學與成礦學重點實驗室 & 綜合辦公室供稿）
