华北克拉通中部造山带河北良岗榴闪岩变质作用演化及其地质意义

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作者 董立帅 郝俊杰 +3 位作者 侯建军 张梓靖 郑常青 侯飞飞 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1181-1212,共32页

在河北省易县良岗镇五间房村附近的阜平岩群元坊岩组副变质片麻岩中发现了石榴角闪岩(榴闪岩),疑似为退变榴辉岩或基性高压麻粒岩。为深入了解该套榴闪岩的物质组成、变质作用演化过程及其地质意义,对该榴闪岩进行了岩相学、矿物化学、... 在河北省易县良岗镇五间房村附近的阜平岩群元坊岩组副变质片麻岩中发现了石榴角闪岩(榴闪岩),疑似为退变榴辉岩或基性高压麻粒岩。为深入了解该套榴闪岩的物质组成、变质作用演化过程及其地质意义,对该榴闪岩进行了岩相学、矿物化学、地球化学、变质作用演化和锆石U-Pb年代学等详细研究。结果显示:河北省易县良岗镇榴闪岩是基性高压麻粒岩退变质产物,经历了早期进变质阶段(M_(1))、峰期高压麻粒岩相(依然是中压相系)变质阶段(M_(2))和退变质阶段(M 3)三阶段变质作用演化。早期进变质阶段矿物组合为石榴石内部的角闪石+斜长石+石英(Am+Pl+Q)包体矿物,对应变质条件约为756.0℃、6.0×10^(8)Pa;峰期高压麻粒岩相变质阶段矿物组合为石榴石+单斜辉石+斜长石+石英+熔体(Grt+Cpx+Pl+Q+Melt),对应变质条件为884.1~987.5℃、(12.2~14.2)×10^(8)Pa;退变质阶段以石榴石周围的“白眼圈”结构和部分单斜辉石被普通角闪石取代残留钛铁矿现象为特征,此阶段的矿物组合为角闪石+斜长石+石英+钛铁矿±石榴石(Am+Pl+Q+Ilm±Grt),变质条件为706.6~776.7℃、(3.7~4.2)×10^(8)Pa;该区榴闪岩变质作用演化总体呈现等温降压(isothermal decompression,ITD)型顺时针pT(p为压力,T为温度)轨迹特征,反映这套榴闪岩是基性高压麻粒岩经历了近等温减压退变质演化过程。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果显示榴闪岩的退变质阶段变质年龄范围为1.86~1.84 Ga。榴闪岩的地球化学特征揭示其原岩为产生于汇聚板块边缘岛弧环境的拉斑玄武岩。综上所述,良岗地区出露的榴闪岩是高压麻粒岩退变质演化的产物,和华北克拉通中部造山带出露的恒山—怀安—宣化—承德高压麻粒岩带的形成过程相似,可能同样为华北克拉通东、西陆块于约1.85 Ga发生碰撞拼合事件的产物。上述认识使华北克拉通中部造山带中北段高压麻粒岩和退变榴辉岩带向东南延伸至河北易县—涞源县一线。 展开更多

关键词 阜平杂岩 榴闪岩 高压麻粒岩 地球化学 锆石U-PB年代学 华北克拉通中部造山带 河北省易县良岗地区

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华北克拉通中部造山带中条山地区古元古代盆地演化 被引量：2

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作者 王晓青 刘敏 毛景文 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期546-560,共15页

对华北克拉通中部造山带南部中条山地区古元古代中条群和担山石群岩石组合及地层详细调查研究,认为中条群为一套由粗碎屑岩-泥质岩-碳酸盐岩组成的多旋回沉积岩,变质砂岩地球化学特征显示,中条群经历了早期相对稳定到后期较活跃的转变... 对华北克拉通中部造山带南部中条山地区古元古代中条群和担山石群岩石组合及地层详细调查研究,认为中条群为一套由粗碎屑岩-泥质岩-碳酸盐岩组成的多旋回沉积岩,变质砂岩地球化学特征显示,中条群经历了早期相对稳定到后期较活跃的转变。结合前人碎屑锆石年龄、源区特征和火山岩夹层年龄得出,中条群形成于2.1 Ga左右的活动大陆边缘弧后盆地。担山石群为一套砾岩-砂岩组成的磨拉石建造,碎屑锆石年龄显示,担山石群形成于1.85 Ga左右的碰撞造山阶段的前陆盆地内。结合前人研究,认为中条山地区古元古代盆地演化模式为,约2.1 Ga开始,西部陆块的前导洋向东部陆块活动大陆边缘之下持续俯冲,东部陆块西缘活动大陆边缘弧后盆地沉积了中条群,约1.85 Ga开始,东部陆块与西部陆块之间的大洋闭合,陆陆碰撞开始,中条群发生挤压褶皱变形,陆壳加厚及随后的快速抬升和剥蚀形成前陆盆地的担山石群磨拉石。中条山地区古元古代弧后盆地向前陆盆地的转化支持华北克拉通最初西部陆块向东俯冲,经历了约1.85 Ga的东、西陆块碰撞并最终克拉通化的演化模式。 展开更多

关键词 华北克拉通 中部造山带 中条山 弧后盆地 前陆磨拉石盆地 地质调查工程 古元古代

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华北克拉通中部造山带中条山地区绛县群地层划分与构造背景

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作者 王晓青 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1229-1241,共13页

中条山地区是华北克拉通中部造山带的重要组成部分,保存了中部造山带演化的重要记录。绛县群划分为横岭关亚群和铜矿峪亚群,横岭关亚群为一套由石英岩和绢云片岩组成的变质碎屑岩;铜矿峪亚群则以酸性、基性火山岩为主,夹有正常沉积碎屑... 中条山地区是华北克拉通中部造山带的重要组成部分,保存了中部造山带演化的重要记录。绛县群划分为横岭关亚群和铜矿峪亚群,横岭关亚群为一套由石英岩和绢云片岩组成的变质碎屑岩;铜矿峪亚群则以酸性、基性火山岩为主,夹有正常沉积碎屑岩的“双峰式”火山岩。笔者对绛县群岩石组合及地层特征开展详细调查研究,经过对绛县群火山岩、侵入岩和碎屑锆石同位素年龄的综合分析,认为绛县群的形成年龄大约在2200~2120 Ma,时代为古元古代。结合碎屑岩、火山岩的地球化学特征和华北克拉通中部造山带的演化过程,推测绛县群形成的构造环境很可能为古活动大陆边缘。其中,横岭关亚群沉积在活动大陆边缘盆地,而铜矿峪亚群则形成于活动大陆边缘火山弧环境。 展开更多

关键词 华北克拉通 中部造山带 中条山 绛县群 地层划分 活动大陆边缘

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剪切波分裂揭示的华北克拉通中部造山带上地壳地震各向异性 被引量：3

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作者 王想 高原 +2 位作者 吴鹏 周依 王时 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期2503-2517,共15页

利用布设在华北克拉通中部造山带的流动地震台网和区域固定地震台网的近场地震波形资料,获得55个台站、符合剪切波分裂分析的共计534条有效记录,得到每个台站下方的剪切波分裂参数(快剪切波偏振方向和慢剪切波时间延迟),展现了研究区上... 利用布设在华北克拉通中部造山带的流动地震台网和区域固定地震台网的近场地震波形资料,获得55个台站、符合剪切波分裂分析的共计534条有效记录,得到每个台站下方的剪切波分裂参数(快剪切波偏振方向和慢剪切波时间延迟),展现了研究区上地壳各向异性分布特征.结果显示,华北克拉通中部造山带区域优势快波方向大致呈NE向,与华北区域背景主压应力方向近EW向有所差别,揭示出研究区内山西地堑与太行山隆起等形成的盆山构造对地壳结构的影响.台站优势快波方向主要平行于主压应力方向,或与断裂/构造走向一致,表明断裂与局部地质构造对各向异性的影响以及断裂构造与应力场的相互影响.山西地堑优势快波方向呈NE向,其中大同盆地离散性较大.山西地堑北端与张-渤地震带交汇区北侧优势快波方向呈WNW向,南侧呈NE向且离散较大.太行山隆起与华北盆地交汇区的优势快波方向同为NE向,第二优势快波方向近EW向,体现了华北地区的各向异性特征.山西地堑的时间延迟从南到北逐渐减少但变化不大,分区平均值最大相差0.2 ms·km^(-1).太行山隆起与华北盆地交汇区的时间延迟和山西地堑北端与张-渤地震带交汇区北侧相对较小,表明该区上地壳变形程度相对较小,可能与该区地震活动较强、难以积累更强的地壳变形有关.本研究还对该区域的地壳和上地幔的耦合问题进行了初步讨论,认为华北克拉通中部造山带的壳幔耦合关系不能用壳幔解耦或壳幔耦合进行简单描述. 展开更多

关键词 华北克拉通中部造山带 山西地堑 张家口—渤海地震带 剪切波分裂 上地壳各向异性 主压应力 快波偏振方向 慢波时间延迟

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华北克拉通中部造山带南段早前寒武纪变质杂岩的Hf-Nd同位素特征及其地壳演化意义 被引量：14

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作者 王雪 黄小龙 +2 位作者 马金龙 钟军伟 杨启军 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1108-1118,共11页

太华群和登封群变质杂岩的锆石U-Pb定年结果统计表明,华北克拉通中部造山带南段地区在新太古代-古元古代期间存在至少四阶段岩浆活动（2.85~2.72 Ga,2.57~2.48 Ga,2.34~2.30 Ga和2.20~2.07 Ga）。与中部造山带中、北段地区相比,南段地... 太华群和登封群变质杂岩的锆石U-Pb定年结果统计表明,华北克拉通中部造山带南段地区在新太古代-古元古代期间存在至少四阶段岩浆活动（2.85~2.72 Ga,2.57~2.48 Ga,2.34~2.30 Ga和2.20~2.07 Ga）。与中部造山带中、北段地区相比,南段地区的新太古代早期的岩浆活动略早,并具有相对较强烈的古元古代早期（~2.3 Ga）岩浆活动。新太古代早期（2.85~2.72 Ga）的TTG质岩石整体具有正的全岩ε_（Hf）（t）和ε_（Nd）（t）值,并且有εHf（t）值偏高的Hf-Nd同位素解耦现象,其源区形成与地幔交代作用相关。新太古代末期-古元古代初期（2.57~2.48 Ga）的TTG质片麻岩主要为正的全岩εHf（t）和εNd（t）值,部分样品具有ε_（Hf）（t）值偏低的Hf-Nd同位素解耦现象,为锆石效应的结果,其岩石成因以初生地壳物质部分熔融为主,存在少量古老地壳物质的再循环作用。古元古代早期（2.34~2.30 Ga）TTG质岩石和古元古代中期（2.20~2.07 Ga）的富钾岩及TTG质岩石的全岩ε_（Hf）（t）和ε_（Nd）（t）值均为负值,并具ε_（Hf）（t）值明显偏低的Hf-Nd同位素解耦现象,均为锆石效应的结果,其岩石成因以古老地壳物质的再循环作用为主。太华群和登封群片麻岩的全岩Hf-Nd同位素解耦主要与其源区形成过程存在地幔交代作用或者锆石效应有关,而与石榴子石效应关系不大,表明各阶段TTG质岩石的高Sr/Y、（La/Yb）_N比值和低重稀土含量等特征不是继承自源区,而确实反映了较大压力深度的岩浆活动过程。总体上,新太古代早期-古元古代初期为华北克拉通中部造山带南段地区主要的地壳生长阶段,而古元古代早-中期主要为地壳再循环阶段。 展开更多

关键词 TTG Hf-Nd同位素解耦 太华群 登封群 中部造山带南段 华北克拉通

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华北克拉通中部造山带早元古代盆地演化 被引量：16

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作者 刘超辉 刘福来 赵国春 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期2770-2784,共15页

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... 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。 展开更多

关键词 华北克拉通 中部造山带 浅变质表壳岩系 碎屑锆石 构造背景

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华北克拉通及相邻造山带古生代—侏罗纪早期大地构造演化 被引量：60

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作者 赵越 翟明国 +1 位作者 陈虹 张拴宏 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期44-60,共17页

华北克拉通古生代的大地构造演化始于大约520 Ma,此时冈瓦纳古陆的聚合正处于峰期。中寒武世华北克拉通古生代最早的沉积记录始于其边缘的更老地层或者变质基底之上。随后,海相环境扩展,广泛的海侵导致中寒武世晚期馒头组及其上的地层... 华北克拉通古生代的大地构造演化始于大约520 Ma,此时冈瓦纳古陆的聚合正处于峰期。中寒武世华北克拉通古生代最早的沉积记录始于其边缘的更老地层或者变质基底之上。随后,海相环境扩展,广泛的海侵导致中寒武世晚期馒头组及其上的地层广泛分布于华北克拉通。华北克拉通北部以北的白乃庙岛弧带新的研究结果显示这一岛弧始于520 Ma,并延续到420 Ma,其可以向东延伸到我国东北的四平以东。沿着华北克拉通南部边缘,商丹洋在514~420 Ma期间发生向北的俯冲。华北克拉通的大部分地区在中奥陶世马家沟期发生海退。近10年来在华北克拉通北缘识别出一个又一个泥盆纪深成岩体和火山岩。石炭纪晚期开始的新的沉积层序以"G层"铝土矿为底,其平行不整合,或假整合在中奥陶世马家沟组灰岩之上。铝土矿很可能是从内蒙古古隆起,一个深位剥蚀的岩浆弧,曾经发育的火山喷发活动形成的广布的火山灰转变而来。这进一步说明晚古生代华北克拉通北缘曾经是一个安第斯型活动大陆边缘。这一沉积序列以碎屑岩为主,下部夹海相灰岩和火山灰层,表明其形成于海陆过渡的火山弧环境。二叠纪早期之后华北克拉通的沉积环境转变为陆相。华南地块与南秦岭地块和华北克拉通之间的勉略洋在晚古生代持续向北俯冲增生,三叠纪晚期发生碰撞,导致大别—苏鲁超高压变质带的形成。与此同时,在华北克拉通北部显著的构造变形和岩浆作用发生在三叠纪晚期。燕山地区盘山等地三叠纪晚期的强烈褶皱、冲断发生在约210 Ma,与华北克拉通周缘的强烈构造变形同期。这也暗示华北克拉通此时已经开始失去克拉通的稳定构造性质。 展开更多

关键词 大地构造演化 古生代-侏罗世早期 华北克拉通 中亚造山带 秦岭造山带

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碰撞后的地壳尺度伸展记录——中亚造山带南缘-华北克拉通北缘深部电性结构的揭露 被引量：6

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作者 梁宏达 高锐 +4 位作者 候贺晟 李文辉 韩江涛 刘国兴 韩松 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期643-652,共10页

中亚造山带作为地球上规模宏伟的造山带之一,是显生宙以来陆壳增生和伸展作用强烈的地区。华北克拉通是世界上最古老的陆块之一,晚中生代以来经历了大规模的伸展作用。中亚造山带与华北克拉通南北相连,悠久的构造演化进程使这一地区成... 中亚造山带作为地球上规模宏伟的造山带之一,是显生宙以来陆壳增生和伸展作用强烈的地区。华北克拉通是世界上最古老的陆块之一,晚中生代以来经历了大规模的伸展作用。中亚造山带与华北克拉通南北相连,悠久的构造演化进程使这一地区成为研究大陆造山及造山后伸展作用的理想场所。本文对新近完成的横过中亚造山带南缘一华北克拉通北缘(洪格尔-怀来)的600 km大地电磁长剖面,进行了严格规范的数据处理、分析和反演,获得了深部电性结构模型,研究了中亚造山带南缘和华北克拉通北缘深部壳幔结构,进而为该区构造演化提供新的依据。沿剖面,上地壳高阻体与分布的花岗岩对应;中、下地壳向北倾斜的高导层与其下方高导体相连,指示出地幔物质上升的通道,该套高导层与高导体可能形成于板块碰撞后的伸展环境,反映出地幔物质的上升作用是碰撞后构造伸展的主要动力。 展开更多

关键词 中亚造山带南缘 华北克拉通北缘 大地电磁测深 深部电性结构 伸展构造 地幔上升通道

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不同变质条件下变基性岩中磷灰石地球化学特征:以古元古代华北中部造山带为例

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作者 杨钰清 高彭 +4 位作者 张健 刘晓光 程昌泉 尹常青 钱加慧 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期991-1011,共21页

磷灰石是一种常见的副矿物,在各种岩石类型中均有产出,其U-Pb年龄、微量元素(特别是REE、Th、U和Sr等)和Sr-Nd同位素组成可提供重要的年代学和地球化学信息。目前对于其在造山过程中不同变质级别下的地球化学行为的研究并不清楚。作为... 磷灰石是一种常见的副矿物,在各种岩石类型中均有产出,其U-Pb年龄、微量元素(特别是REE、Th、U和Sr等)和Sr-Nd同位素组成可提供重要的年代学和地球化学信息。目前对于其在造山过程中不同变质级别下的地球化学行为的研究并不清楚。作为古元古代典型的陆-陆碰撞造山带,华北克拉通中部造山带记录了一套从绿片岩相、经角闪岩相至麻粒岩相的完整变质岩石组合,因而是研究基性岩变质演化过程磷灰石地球化学属性的理想区域。文章在中部造山带的五台—恒山地区系统采集了绿片岩、斜长角闪岩和基性麻粒岩样品,并对不同变质级别变基性岩中的磷灰石进行了详细的岩相学和微量元素研究。研究结果表明,绿片岩样品中含有岩浆成因和变质成因2种类型的磷灰石,斜长角闪岩样品中主要为变质成因磷灰石,而基性麻粒岩样品中主要为深熔型磷灰石,表现出岩浆成因磷灰石的微量元素特征,可能结晶自深熔熔体。研究表明磷灰石的微量元素变化能够清晰地反映变质演化过程中随温压条件变化而出现的熔体和共存结晶矿物的影响,为了解造山作用过程中的元素迁移和平衡提供了新的约束。 展开更多

关键词 华北克拉通 中部造山带 变基性岩 变质作用 磷灰石 微量元素

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狼山发现蛇绿混杂岩--华北克拉通与中亚造山带碰撞边界的关键证据 被引量：35

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作者 吕洪波 冯雪东 +4 位作者 王俊 朱晓青 董晓朋 张海春 章雨旭 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期777-805,共29页

通过对内蒙古西部狼山地区进行野外调查,笔者等在狼山南缘的一系列构造逆冲片露头中发现了蛇绿混杂岩。根据野外观测、岩石薄片鉴定、岩石地球化学分析和锆石U-Pb定年等综合研究,确定了蛇绿混杂岩的基质为绿泥石片岩,而混杂岩块包括:紫... 通过对内蒙古西部狼山地区进行野外调查,笔者等在狼山南缘的一系列构造逆冲片露头中发现了蛇绿混杂岩。根据野外观测、岩石薄片鉴定、岩石地球化学分析和锆石U-Pb定年等综合研究,确定了蛇绿混杂岩的基质为绿泥石片岩,而混杂岩块包括:紫红色硅质岩、石英角斑岩、玄武岩、蚀变辉绿岩和变质辉长岩等。其中,绿泥石片岩、玄武岩、蚀变辉绿岩中年轻的岩浆锆石年龄将岩浆喷发时代锁定在早白垩世晚期到晚白垩世早期,而且该三种岩石都具有高铝(Al_2O_3>17%)玄武岩的特征,指示了本区白垩纪与俯冲带相关的构造环境。依据狼山白垩纪蛇绿混杂岩的发现笔者等尝试重新厘定华北克拉通与中亚造山带之间的碰撞时间和边界:作为华北克拉通西北重要组成部分的鄂尔多斯地块在晚白垩世向北俯冲并最终与中亚造山带碰撞拼合,从而造成了阴山造山带西段狼山的隆起。根据构造地貌相似性原理,华北克拉通北部边界可能要从白云鄂博至西拉木伦河一带向南移到阴山—燕山一带,而最后的碰撞时间则由晚古生代推迟到晚白垩世。华北克拉通与西伯利亚克拉通之间的中亚造山带的宽度也进一步向南加宽为整个蒙古南部与内蒙古高原区,构成新的中亚造山带。这一认识为华北克拉通和中亚造山带中新生代构造演化研究以及重要成矿带成因机制探讨提供了新的大地构造模型,也为促进华北克拉通中生代破坏理论的改进提供新的信息和思路。 展开更多

关键词 内蒙古 狼山 蛇绿混杂岩 华北克拉通 中亚造山带 碰撞边界 晚白垩世

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华北中部造山带南缘华山地区太华变质杂岩中锆石U-Pb定年 被引量：21

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作者 王国栋 王浩 +3 位作者 陈泓旭 卢俊生 肖玲玲 吴春明 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1541-1551,共11页

华山太华变质杂岩出露于华北克拉通中部造山带最南缘,区内斜长角闪片麻岩呈"透镜状"或"似层状"产出于黑云斜长片麻岩或TTG片麻岩中。大多数含有石榴子石变斑晶的变质岩中,保留了至少3期变形形迹和3个阶段的变质矿... 华山太华变质杂岩出露于华北克拉通中部造山带最南缘,区内斜长角闪片麻岩呈"透镜状"或"似层状"产出于黑云斜长片麻岩或TTG片麻岩中。大多数含有石榴子石变斑晶的变质岩中,保留了至少3期变形形迹和3个阶段的变质矿物组合。本文对斜长角闪片麻岩和黑云斜长片麻岩中的锆石,进行了SIMS和LA-ICP-MSU-Pb定年。斜长角闪片麻岩的岩浆锆石年龄为2.29Ga,表明其原岩形成于古元古代。斜长角闪片麻岩、黑云斜长片麻岩中的变质锆石及锆石变质增生边年龄为1.94～1.82Ga,表明华山地区比华北克拉通中部造山带中段及北段其他地区普遍记录的约1.85Ga的变质事件,不仅早了约0.1Ga,且变质事件持续达0.1Ga之久。这说明华北中部造山带前寒武纪期间的构造-变质事件是一个比较漫长的复杂过程。 展开更多

关键词 华山 太华变质杂岩 斜长角闪片麻岩 黑云斜长片麻岩 锆石U-PB定年 华北中部造山带

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华北克拉通甘陶河群南寺组碎屑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及构造意义 被引量：4

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作者 崔笛 陈岳龙 +2 位作者 李大鹏 王善辉 陈雪 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期425-442,共18页

甘陶河群是华北克拉通前寒武纪典型地层之一,主要出露在河北省西北部.本文报道了甘陶河群南寺组碎屑岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征,主要认识如下：样品均属长石砂岩或石英砂屑岩,具有Nb、Ta、Zr、Hf亏损特征和负Sr异常;碎屑锆... 甘陶河群是华北克拉通前寒武纪典型地层之一,主要出露在河北省西北部.本文报道了甘陶河群南寺组碎屑岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征,主要认识如下：样品均属长石砂岩或石英砂屑岩,具有Nb、Ta、Zr、Hf亏损特征和负Sr异常;碎屑锆石U-Pb年龄主要分为三组：1800 ～ 2400Ma、2400～ 2600Ma和2600～3100Ma;甘陶河群南寺组最年轻的碎屑锆石年龄为1861Ma,结合甘陶河群上覆地层东焦群形成于约1.83Ga之后的地质事实,制约甘陶河群南寺组沉积上限范围1861 ～ 1830Ma.所有样品均具有约2.5Ga年龄峰值,记录了华北克拉通前寒武纪基底强烈构造岩浆热事件的时代,证明了华北克拉通前寒武纪基底主要由约2.5Ga岩石组成;中部带大陆地壳增生主要发生在约2.5Ga. 展开更多

关键词 华北克拉通 中部造山带 甘陶河群南寺组 锆石U-PB年龄 HF同位素

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华北中部造山带南缘洛宁东部太华变质杂岩SIMS锆石U-Pb年龄及其地质意义 被引量：8

13

作者 陈泓旭 王浩 +2 位作者 彭涛 张慧 吴春明 《地球科学与环境学报》 CAS 2016年第6期822-834,共13页

太华变质杂岩出露于华北克拉通中部造山带南缘,整体呈近EW向展布。洛宁地区的太华变质杂岩岩性多样,保留了至少3个阶段的变质矿物组合。作为前人研究的补充,报道了该地区东部含榴斜长角闪片麻岩和长英质片麻岩的SIMS锆石U-Pb定年结果,... 太华变质杂岩出露于华北克拉通中部造山带南缘,整体呈近EW向展布。洛宁地区的太华变质杂岩岩性多样,保留了至少3个阶段的变质矿物组合。作为前人研究的补充,报道了该地区东部含榴斜长角闪片麻岩和长英质片麻岩的SIMS锆石U-Pb定年结果,证实该区太华变质杂岩至少保留了3期地质事件的年龄。其中两期岩浆年龄（2.32~2.33Ga和2.18Ga）表明,太华变质杂岩与华北中部造山带中—北段各杂岩一样,共同经历了华北克拉通的地壳再造过程;另一期变质年龄（1.94~1.95Ga）表明,太华变质杂岩的变质作用开始时间比该造山带中—北段大部分杂岩区早了约0.1Ga,变质作用延续时间也长了约0.1Ga。这再次说明华北中部造山带古元古代末的构造-变质事件是一个漫长且复杂的过程。 展开更多

关键词 地质年代学 太华变质杂岩 斜长角闪片麻岩 长英质片麻岩 SIMS锆石U-Pb年龄 构造变质事件 华北中部造山带

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华北中部造山带左权变质杂岩ca. 2.5Ga和ca. 1.9Ga变质年龄记录及其地质意义 被引量：6

14

作者 肖玲玲 刘福来 张健 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期969-988,共20页

华北克拉通早前寒武纪基底由多个微陆块组成,其主期拼合时代是困扰地质学家的一个重大课题。华北中部造山带作为新太古代-古元古代一条重要的碰撞型造山带已得到广泛共识。大量高精度年代学资料显示,华北中部造山带至少记录了大约1. 85G... 华北克拉通早前寒武纪基底由多个微陆块组成,其主期拼合时代是困扰地质学家的一个重大课题。华北中部造山带作为新太古代-古元古代一条重要的碰撞型造山带已得到广泛共识。大量高精度年代学资料显示,华北中部造山带至少记录了大约1. 85Ga、1. 95Ga和2. 5Ga的三组变质年龄信息。但目前,2. 5Ga左右的变质年龄仅在华北中部造山带中部的阜平和赞皇等少数杂岩区有零星报道。左权变质杂岩位于华北中部造山带中南段东侧、阜平杂岩以南,向东紧邻赞皇杂岩,是洞悉早前寒武纪时期华北克拉通基底形成及演化过程的一个重要窗口。杂岩区出露多种早寒武纪变质岩石,其中长英质黑云斜长片麻岩分布范围最广,局部暗色矿物富集;斜长角闪岩或角闪片麻岩多以透镜状或似层状方式产出于长英质片麻岩中;杂岩区南部发育多个小型磁铁矿矿床。本文对研究区多种类型岩石样品进行了细致的岩相学、锆石U-Pb年代学和锆石稀土元素研究,发现多数样品中发育变质成因锆石,记录至少两组变质年龄信息。第一组年龄(1903Ma)仅被个别角闪片麻岩样品保存,反映了杂岩区所经历的变质峰期或近峰期阶段的时代;第二组年龄(2483～2507Ma)分布广泛,所代表的变质事件发生在区域片麻理之前,与华北克拉通约25亿年时发生的大规模构造热事件有关。 展开更多

关键词 LA-ICP-MS 2.5Ga 左权 华北中部造山带 华北克拉通

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华北中部造山带西望山超高温基性麻粒岩的变质演化 被引量：1

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作者 魏贵东 孔凡梅 +4 位作者 李旭平 JüRGEN Reinhardt 刘晓寒 张艳成 王晓曼 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第2期24-35,共12页

华北中部造山带西望山地区基性麻粒岩的变质演化过程研究有助于揭示华北中部带前寒武纪变质基底的形成与演化历史。基于对宣化西望山地区基性麻粒岩的详细岩相学观察与矿物化学分析,识别出3期变质演化阶段:早期进变质阶段(M1)矿物组合... 华北中部造山带西望山地区基性麻粒岩的变质演化过程研究有助于揭示华北中部带前寒武纪变质基底的形成与演化历史。基于对宣化西望山地区基性麻粒岩的详细岩相学观察与矿物化学分析,识别出3期变质演化阶段:早期进变质阶段(M1)矿物组合为石榴石+单斜辉石+斜长石+金红石+石英;峰期变质阶段(M2)矿物组合为石榴石+单斜辉石+斜长石+角闪石+钛铁矿+熔体;晚期降压阶段(M3)矿物组合为石榴石+单斜辉石+角闪石+斜长石+钛铁矿+磁铁矿。对基性麻粒岩的相平衡模拟研究表明,峰期变质阶段(M2)的温压条件为940~1000℃,12.4~14 kbar;峰期后降压阶段的温压条件为660~760℃,5~6.2 kbar;构成一条降压冷却的顺时针P-T轨迹。本次研究表明西望山基性麻粒岩经历了高压-超高温变质作用。 展开更多

关键词 基性麻粒岩 超高温变质作用 相平衡模拟 华北中部造山带

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华北克拉通北缘(怀来—苏尼特右旗)地壳结构 被引量：15

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作者 李文辉 高锐 +4 位作者 Keller Randy 李秋生 侯贺晟 李英康 张世红 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期472-483,共12页

2009年,中国地质科学院地质研究所与美国俄克拉荷马大学合作实施了一条长453km的深地震反射、宽角反射与折射、三分量反射地震联合探测剖面.剖面南起怀来盆地,向北依次穿过燕山造山带西缘、内蒙地轴、白乃庙弧带、温都尔庙杂岩带,到达... 2009年,中国地质科学院地质研究所与美国俄克拉荷马大学合作实施了一条长453km的深地震反射、宽角反射与折射、三分量反射地震联合探测剖面.剖面南起怀来盆地,向北依次穿过燕山造山带西缘、内蒙地轴、白乃庙弧带、温都尔庙杂岩带,到达索伦缝合带.其中,宽角反射与折射剖面采用8个0.5～1.5t炸药震源激发,使用300套Texan单分量数字检波器接收,获得了高质量的地震资料.通过资料分析和处理,识别出沉积层及结晶基底的折射波(Pg)、来自上地壳底界面的反射波(Pcp),中地壳底界面的反射波(Plp),莫霍界面的反射波(Pmp)及上地幔顶部的折射波(Pn)等5个震相.分别采用Hole有限差分层析成像和Rayinvr算法对华北克拉通北缘及中亚造山带南部进行了上地壳P波速度结构成像和全地壳二维射线追踪反演成像.结果显示:(1)中亚造山带地壳厚度～40km,变化平缓,低于全球平均造山带地壳平均厚度,可能为造山后区域伸展的结果.阴山—燕山带附近莫霍明显加深,推测其为燕山期造山过程形成的山根,但该山根很可能在后期被改造.(2)测线中部地壳上部速度较高,对应地表大面积花岗岩出露,而下地壳速度较低,速度梯度低,呈通道状,推测其可能曾为古亚洲洋向南俯冲消亡的主动陆缘,并在碰撞后演变为伸展环境下岩浆侵入的通道.(3)华北克拉通北缘与中亚造山带显示出不同速度变化特征,前者变化相对缓而后者则变化剧烈,二者的分界出现在赤峰—白云鄂博断裂附近. 展开更多

关键词 宽角反射与折射 华北克拉通北缘 中亚造山带 陆内造山 地壳结构

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华北克拉通东北边界带深部电性结构特征 被引量：6

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作者 董泽义 汤吉 +4 位作者 陈小斌 王立凤 王继军 孟补在 白云 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期107-120,共14页

在华北克拉通东北边界带,完成了1条NW-SE走向长约900km的大地电磁测深剖面工作;该剖面西北始于中亚造山带内部的贺根山杂岩带,向SE依次穿过宝力道弧、索伦-林西缝合带、温都尔庙杂岩带、白乃庙弧、内蒙地轴、燕山造山带、最后终止于华... 在华北克拉通东北边界带,完成了1条NW-SE走向长约900km的大地电磁测深剖面工作;该剖面西北始于中亚造山带内部的贺根山杂岩带,向SE依次穿过宝力道弧、索伦-林西缝合带、温都尔庙杂岩带、白乃庙弧、内蒙地轴、燕山造山带、最后终止于华北克拉通内部的辽河坳陷。采用大地电磁阻抗张量分解技术对所有测点的维性、区域地电走向进行了分析,沿剖面的数据具有较好的二维性。利用NLCG二维反演方法,得到了沿剖面地下二维电阻率结构。从电性结构上看,沿剖面电阻率结构具有横向分块的特征,大致可以分为3个主要的电性区,呈现高阻—低阻—高阻的变化;中亚造山带与华北克拉通显示出不同的电阻率变化特征,前者变化剧烈,后者变化相对平缓;索伦-林西缝合带和内蒙地轴中下地壳分别存在1个大范围的低阻体,可能是由深部流体以及部分熔融所致。基于研究区的深部电性结构及其他地质与地球物理观测资料,我们推测:1)西伯利亚板块与华北板块的最终缝合位置可能在锡林浩特断裂与西拉木伦河断裂之间的区域;2)燕山造山带下较厚的高阻体可能起到了构造屏障的作用,使克拉通内外的上地幔顶部具有不同的对流模式,从而减弱了中亚造山带构造演化对华北克拉通东部破坏的影响作用。 展开更多

关键词 中亚造山带 华北克拉通 大地电磁测深 深部电性结构

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华北克拉通中西部地壳S波速度结构及其地质意义 被引量：6

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作者 侯爵 潘佳铁 +3 位作者 李永华 武振波 俞贵平 徐涛 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1960-1975,共16页

华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一.我们利用布设于华北中部的ChinArray计划461个宽频带地震台阵的连续波形资料,基于背景噪声成像技术,获得了克拉通中西部5~45 s的Rayleigh波群速度频散曲线,并利用线性反演方法获得了研究区地壳上... 华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一.我们利用布设于华北中部的ChinArray计划461个宽频带地震台阵的连续波形资料,基于背景噪声成像技术,获得了克拉通中西部5~45 s的Rayleigh波群速度频散曲线,并利用线性反演方法获得了研究区地壳上地幔顶部的S波速度结构.密集流动地震台阵使我们能够揭示研究区精细的地壳上地幔顶部速度变化,以深入探讨华北克拉通中西部深部结构及其对岩浆和地震的控制作用.8 km深度的S波速度切片显示低速与高速异常分别与地表的盆地和山脉对应良好.不同经度和纬度方向的S波速度剖面均表明,西部克拉通地壳大致可以分为上、中、下地壳三层.克拉通西部鄂尔多斯块体的下地壳S波速度介于3.7~3.8 km·s^(-1),暗示其下地壳以长英质岩石为主.大同火山区下方的S波低速异常从中地壳延伸至上地幔顶部,推测源自软流圈的地幔热流提供了近垂直的主干上涌通道,并控制了该区新生代岩浆活动.强震集中分布在上地壳高速体内部或高低速相间区,其下地壳乃至上地幔顶部都呈现明显的低速异常,推测源自上地幔/下地壳的深部热流沿地壳尺度的陡深断裂上侵,诱发上覆高应力刚性块体发生蠕动破裂与应力释放,进而诱发大震. 展开更多

关键词 华北克拉通 地壳结构 中部造山带 背景噪声 孕震背景

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华北大陆边缘造山过程与成矿研究的重要进展和问题 被引量：223

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作者 陈衍景 翟明国 蒋少涌 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2695-2726,共32页

本文简要总结了国家973计划项目"华北大陆边缘造山过程与成矿"前4年取得的重要进展,包括提出了镁铁质岩石容矿的热液铜镍-贵金属矿床、浅成作用的概念,将热液成矿系统分为岩浆热液、变质热液和浅成热液三大系列;基于一批造山... 本文简要总结了国家973计划项目"华北大陆边缘造山过程与成矿"前4年取得的重要进展,包括提出了镁铁质岩石容矿的热液铜镍-贵金属矿床、浅成作用的概念,将热液成矿系统分为岩浆热液、变质热液和浅成热液三大系列;基于一批造山型银、铅锌、铜、钼等矿床的发现或识别,将造山金矿的概念和成矿分带模式拓展为造山型矿床;确定华北克拉通南缘和北缘均发生了印支期成矿事件,尤其是浆控高温热液型钼矿床;发现大陆内部浆控高温热液成矿系统以富CO_2、富钾、富氟为特征,不同于岛弧区同类矿床;挤压造山带的卡林型-类卡林型金矿成矿系统也以含CO_2-H_2O包裹体而区别于弧后盆岭省的同类成矿系统;发现中央造山带和中亚造山带在成矿类型、优势矿种等方面差异显著,缘于它们分别经历了弱增生-强碰撞和强增生-弱碰撞的造山作用;确定华北陆块及其陆缘造山带东部在燕山期大规模成矿,自西向东成矿年龄梯级变新,优势成矿类型和矿种不同,缘于太平洋板块作用叠合于造山带自身的演化;发现碰撞前的热液成矿系统均或多或少地遭受改造,甚至活化、再就位成另类矿床;在秦岭造山带新发现了1.9Ga和1.75Ga浆控热液钼矿床以及430Ma的造山型银金钼矿床,在兴蒙造山带新发现了泥盆纪造山型铜金矿床,据此预测了前中生代矿床的找矿潜力;提出矿床是地球动力学研究的探针,厘定秦岭-大别-苏鲁造山带在120Ma之后的隆升剥蚀幅度总体小于10km,平均每年0.04mm,快速隆升剥蚀只能发生在130Ma之前;初步厘定古亚洲洋沿索伦-延吉缝合带自西向东闭合于260～250Ma,古特提斯洋北支最终闭合于220Ma;揭示华北克拉通对于Kenor、Columbia、Rodinia、Gondwana和Pangea超大陆事件均有响应,发现了拉马甘迪(Lomagundi)事件的碳同位素正向漂移现象,确定孔兹岩系主要形成于2.3Ga以后。提出急需加强研究的重要科学问题是大陆碰撞造山事件的起止时限和标志,前中生代成矿系统的识别和预测,燕山期大规模成矿的区域规律性和差异性,构造域叠合-转化过程的细节和机理。 展开更多

关键词 华北克拉通 中亚造山带 中央造山带 成矿作用 造山作用

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小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石SHRIMP年代学研究--秦岭造山带岩石圈拆沉的证据 被引量：49

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作者 王团华 毛景文 王彦斌 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1273-1287,共15页

对小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石开展了 SHRIMPⅡU-Pb 法年代学研究显示,岩墙岩浆源区的锆石主要表现为华北南缘陆壳基底中的继承性锆石特征。根据地质关系确定的侵位于中生代花岗岩中的岩墙,其锆石年龄定年结果主要表现为1843±10Ma ... 对小秦岭-熊耳山地区岩墙锆石开展了 SHRIMPⅡU-Pb 法年代学研究显示,岩墙岩浆源区的锆石主要表现为华北南缘陆壳基底中的继承性锆石特征。根据地质关系确定的侵位于中生代花岗岩中的岩墙,其锆石年龄定年结果主要表现为1843±10Ma 和768±15Ma 左右的年龄,多数锆石表现为该区域熊耳群火山活动事件1850Ma 左右的年龄,只有很少的锆石颗粒记录了中生代时期128Ma 左右的侵位年龄。总体看来,岩墙中锆石较全面地记录了区域构造演化的历史。锆石测年结果反映出华北陆块阜平运动(2500～2400Ma)、华北南缘熊耳群火山喷发事件(1850Ma)、震旦纪构造活动(850～700Ma)、扬子陆块俯冲拼贴于华北南缘的造山事件(约200Ma)和燕山期(约130Ma)的岩墙岩浆侵位活动。岩墙的 Sr、Nd、Pb 同位素示踪揭示了岩墙岩浆源区与扬子陆块的亲缘性,从而证明新元古代-晚古生代时期扬子陆块向华北陆块南缘俯冲,以及后来秦岭造山带在造山期后华北南缘下地壳基底拆沉的地球动力学过程。岩墙中锆石测年结果多显示为老的继承性锆石的原因可能是中生代时期生长的锆石颗粒较小,而继承性锆石颗粒较大,锆石单矿物分选过程中主要挑选出继承性锆石的缘故。 展开更多

关键词 岩墙 锆石SHRIMPⅡU—Pb年代学 拆沉作用 小秦岭-熊耳山地区 秦岭造山带 华北克拉通南缘

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