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华北克拉通新太古代早期—中太古代晚期(2.6~3.0 Ga)巨量陆壳增生:综述 被引量:20
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作者 万渝生 董春艳 +3 位作者 颉颃强 李源 王宇晴 王堃力 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期866-906,共41页
在对一些重点地区新太古代早期—中太古代晚期(2.6~3.0 Ga)岩石的空间分布、岩石类型和形成时代作简要介绍基础上,文章总结了华北克拉通这一时代花岗质岩石的年龄分布模式、地球化学和NdHf-O同位素组成特征。新太古代早期—中太古代晚... 在对一些重点地区新太古代早期—中太古代晚期(2.6~3.0 Ga)岩石的空间分布、岩石类型和形成时代作简要介绍基础上,文章总结了华北克拉通这一时代花岗质岩石的年龄分布模式、地球化学和NdHf-O同位素组成特征。新太古代早期—中太古代晚期变质基底具有如下特征:(1)新太古代早期—中太古代晚期岩浆作用在华北克拉通几乎连续分布,峰期为2.70~2.75 Ga;(2)新太古代早期—中太古代晚期岩石在华北克拉通广泛存在,主要分布在东部古陆块、中部古陆块和南部古陆块中;(3)新太古代早期—中太古代晚期侵入岩以英云闪长岩为主,存在奥长花岗岩和花岗闪长岩及其他类型岩石;(4)新太古代早期—中太古代晚期表壳岩规模很小,零星分布于花岗质岩石中,岩石类型主要为变玄武质岩石,一些地区存在变质科马提岩、变质安山质-英安质火山岩和变质碎屑沉积岩;(5)2.6 Ga可作为华北克拉通新太古代早期和晚期的界线;(6)TTG岩石的Sr/Y和La/Yb比值存在很大变化,在Sr/Y-Y和La/Yb-Yb图中位于高压、中压和低压TTG分布区;除少量富钾花岗岩外,华北克拉通新太古代早期—中太古代晚期岩石大都具有亏损Nd-Hf同位素组成特征;岩浆锆石O同位素组成与全球太古宙岩浆锆石类似;(7)许多地区都具有类似地质特征,但一些地区显示出较大的独特性。新的研究进一步支持了这样的认识:与全球其他许多典型克拉通类似,新太古代早期—中太古代晚期是华北克拉通最重要的陆壳增生时期,主要区别是华北克拉通叠加了强烈的新太古代晚期岩浆构造热事件。 展开更多
关键词 新太古代早期—中太古代晚期 华北克拉通 Nd-Hf-O同位素 TTG 陆壳巨量增生
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华北克拉通乌拉山地区新太古代晚期—古元古代早期石榴子石花岗岩的成因及地质意义
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作者 黄道袤 柯珊 +3 位作者 李鹏川 董春艳 李曙光 万渝生 《地质学报》 北大核心 2025年第6期1928-1946,共19页
乌拉山位于华北克拉通西部孔兹岩带中段,以榴云片麻岩为主的表壳岩十分发育。榴云片麻岩遭受强烈变质变形和深熔作用改造,形成石榴子石花岗岩。本文对石榴子石花岗岩开展了野外地质、地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年代学研究。榴云片麻岩... 乌拉山位于华北克拉通西部孔兹岩带中段,以榴云片麻岩为主的表壳岩十分发育。榴云片麻岩遭受强烈变质变形和深熔作用改造,形成石榴子石花岗岩。本文对石榴子石花岗岩开展了野外地质、地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年代学研究。榴云片麻岩、深熔榴云片麻岩和石榴子石花岗岩之间多呈过渡渐变,石榴子石花岗岩具有原地—半原地性质。4个石榴子石花岗岩样品变质-深熔锆石年龄为2463~2442 Ma,考虑到古元古代晚期强烈构造热事件改造,认为把石榴子石花岗岩形成时代暂定为2.5~2.45 Ga之间或更接近2.5 Ga较为合理。这支持了榴云片麻岩形成于新太古代晚期的认识。石榴子石花岗岩的元素组成变化很大,SiO_(2)=66.41%~73.79%,TFeO+MgO=0.22%~5.59%,Na_(2)O=2.96%~5.27%,K_(2)O=1.54%~5.27%,TREE、(La/Yb)_n和Eu/Eu^(*)分别为83.45×10^(-6)~262.44×10^(-6)、11.2~182.6和1.15~3.62。全岩ε_(Nd)(t)和t_(DM2)(Nd)分别为0.18~1.65和2.77~2.60 Ga,变质-深熔锆石ε_(Hf)(t)和t_(DM2)(Hf)分别为0.86~4.54和3.04~2.69 Ga。石榴子石花岗岩元素组成大的变化在很大程度上反映了它们的物源区组成和形成过程中石榴子石结晶分异程度不同。物源区岩石为新太古代晚期成熟度不同的变质碎屑沉积岩(主要为榴云片麻岩)。石榴子石花岗岩的形成标志着新太古代晚期—古元古代早期构造体制从挤压向伸展转换、变质基底初步稳定化的过程。 展开更多
关键词 石榴子石花岗岩 乌拉山 SHRIMP U-Pb锆石定年 地球化学 新太古代晚期—古元古代早期
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鲁西新太古代末期构造演化--来自徂徕山二长花岗岩的U-Pb年龄和岩石化学证据
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作者 刘伟 靳立杰 +7 位作者 阎海青 周永刚 张振飞 高继雷 王刚 王辉 李春稼 王子圣 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第2期243-258,共16页
鲁西地区是开展华北克拉通东部早前寒武纪地质演化的最佳地区之一,赋存有丰富的地球早期地壳演化和太古宙板块构造信息。本文对徂徕山地区的二长花岗岩进行了系统研究,进一步揭示了华北克拉通东部鲁西地区前寒武纪地壳演化历史。LA-ICP... 鲁西地区是开展华北克拉通东部早前寒武纪地质演化的最佳地区之一,赋存有丰富的地球早期地壳演化和太古宙板块构造信息。本文对徂徕山地区的二长花岗岩进行了系统研究,进一步揭示了华北克拉通东部鲁西地区前寒武纪地壳演化历史。LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素测年显示,二长花岗岩形成于约2.48 Ga,该年龄同时约束了徂徕山地区深熔作用的时限。岩石主量元素分析显示其高Si,富Na和K,低P,A/CNK=0.94~1.10,属于高钾钙碱性系列。微量元素方面,轻稀土元素富集,Eu异常不明显,富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素。综合分析认为徂徕山二长花岗岩来源于约2.7 Ga加厚下地壳(英云闪长质TTG岩石)的部分重熔,形成于新太古代末期陆块碰撞造山后的伸展环境,标志着新太古代晚期鲁西地区微陆块已拼贴完成,并与其他地区一起构成稳定的华北太古宙克拉通。 展开更多
关键词 二长花岗岩 地球化学 新太古代晚期-古元古代早期 鲁西 华北克拉通
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东昆仑南带中元古代晚期—新元古代早期叠层石组合的发现 被引量:4
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作者 边千韬 朱士兴 +4 位作者 I.I.Pospelov M.A.Semikhatov 孙淑芬 陈代钊 那春光 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期500-510,i0003-i0005,共14页
东昆仑南带加嗡门地区碳酸盐岩地层中发现的中元古代晚期-新元古代早期叠层石组合以大型锥叠层石及其相关的分子Conophyton garganicus vat.inkeni,C.cf.ressoti Menchikov,Jacutophyton f.和Conicodomenia f.等最丰富,并与Baic... 东昆仑南带加嗡门地区碳酸盐岩地层中发现的中元古代晚期-新元古代早期叠层石组合以大型锥叠层石及其相关的分子Conophyton garganicus vat.inkeni,C.cf.ressoti Menchikov,Jacutophyton f.和Conicodomenia f.等最丰富,并与Baicalia共生,故可视之为Conophyton--Baicalia组合。该叠层石组合可以与天山和华北等地蓟县系中部-青白口系中部叠层石组合对比,尤其酷似于天山地区蓟县系的爱尔基干组合和华北蓟县系的闪坡岭叠层石组合,而显著有别于华南地块。它还可以与南乌拉尔、西伯利亚、北美、北非和阿拉斯加半岛等地区的中里菲界上部-上里菲界下部层位中的叠层石组合对比。加嗡门叠层石组合的时限为距今1 300~850Ma,大致为蓟县纪中期一青白口纪中期或中里菲晚期一晚里菲早期。东昆仑南带存在前寒武纪微地块,当时此微地块的古地理和古环境与天山、华北、西伯利亚和阿拉斯加半岛等地区的前寒武纪地块相似,均位于低纬度区,其上均广泛发育适宜叠层石繁育的温暖陆表海,它们可能共同处于罗迪尼亚超大陆的低纬度大陆边缘部位,与华南地块的不同。这对本区和东昆仑地层和大地构造研究,以及对罗迪尼亚超大陆重建提供了新的古生物约束。 展开更多
关键词 叠层石 古代晚期-新元古代早期 罗迪尼亚超大陆 东昆仑
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扬子地块西、北缘中元古代地层的划分与对比 被引量:78
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作者 耿元生 旷红伟 +1 位作者 柳永清 杜利林 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期2151-2174,共24页
广泛分布于扬子地块西缘和北缘的中元古代地层经历了强烈的变形和绿片岩相的变质改造。根据形成时代,该区的中元古代可以识别出两个阶段,中元古代早期(1.8~1.4Ga)和中元古代晚期(1.4~1.0Ga)。中元古代早期的地层包括大红山群、东川群、... 广泛分布于扬子地块西缘和北缘的中元古代地层经历了强烈的变形和绿片岩相的变质改造。根据形成时代,该区的中元古代可以识别出两个阶段,中元古代早期(1.8~1.4Ga)和中元古代晚期(1.4~1.0Ga)。中元古代早期的地层包括大红山群、东川群、河口群和通安组(1~4段),中元古代晚期的地层主要由分布在扬子地块西南缘的昆阳群、会理群和分布于扬子地块北缘的神农架群和打鼓石群组成。新的锆石原位定年结果表明,通安组的凝灰岩形成于1744±14Ma左右,河口群角斑岩形成于1659±23Ma左右,侵入会理群天宝山组的辉长辉绿岩形成于1026±7Ma左右。根据岩石组合、形成环境以及年代学资料,中元古代早期的大红山群、东川群、河口群和通安组(1~4段)形成时代相近,地层组成基本相同,它们都含有与岩浆热液有关的铁氧化物铜金(IOCG)矿床或层状铜矿床(SSC),都在1.75~1.45Ga期间形成于大陆裂解环境。扬子地块北缘的火地垭群也可能属于中元古代早期地层。中元古代晚期地层在扬子地块西缘北缘均有分布,其中的昆阳群和会理群大体形成于1.2~1.0Ga,神农架群和打鼓石群形成于1.4~1.0Ga,它们的顶界可能延伸到新元古代早期。在中元古代晚期的地层中含有大量叠层石,表明它们形成于温暖潮湿的浅海环境。除上述的中元古代晚期地层之外,云南元谋地区的苴林群、川西的登相营群、通安组五段等也属于中元古代晚期的地层。 展开更多
关键词 古代早期 古代晚期 地层划分与对比 锆石年代学 扬子克拉通西一北缘
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滇中元江地区中太古界元江群球粒状石英砂岩特征及岩石成因 被引量:2
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作者 陈光艳 刘桂春 +3 位作者 李静 刘兵 邓仁宏 何兆荣 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期1106-1116,共11页
元江群是中国首次确定的中太古代浅变质地层,其记录了地球发展演化早期的一系列重大地质事件。在元江群下部的曼林组、岔河组中发育一类与火山岩、火山碎屑沉积岩、化学沉积的块状石英岩共生的特殊砂岩——球粒状石英砂岩。宏观上,球粒... 元江群是中国首次确定的中太古代浅变质地层,其记录了地球发展演化早期的一系列重大地质事件。在元江群下部的曼林组、岔河组中发育一类与火山岩、火山碎屑沉积岩、化学沉积的块状石英岩共生的特殊砂岩——球粒状石英砂岩。宏观上,球粒状石英砂岩既可与凝灰质泥质板岩、泥质板岩组成递变粒序层理,也可单独呈中-厚层状与凝灰岩、火山岩、石英岩相伴产出,表明这类球粒状石英砂岩形成于活动性较强的大地构造背景。多数石英颗粒在镜下呈近等轴的球状,部分颗粒在成岩过程中显示明显的塑性变形;球粒状石英颗粒在阴极发光照片中不发光或发微弱的蓝光。对其中的热液包裹体进行测试,结果表明,这些石英颗粒形成于温度为60~100℃的热水沉积环境,是在弱水动力条件下,SiO_(2)含量过饱和的水体中沉淀形成的,属盆地内的自生矿物。对石英颗粒表面进行扫描,发现石英颗粒表面光滑,无擦痕,表明这些石英颗粒并未经历过长距离搬运,应属盆地内的原地-半原地沉积物。元江群下部曼林组中含有大量的凝灰质碎屑,与曼林组同期异相的迤纳厂组中普遍可见磁铁矿板岩、凝灰岩、块状含铜白云岩夹层等,指示了相似的沉积环境,表明当时火山活动较频繁,盆地水体温度总体较高,且变化较快。这类水体环境为最早的微生物提供了生存所需的能量,为中太古代末期蓝绿藻的大爆发奠定了基础。 展开更多
关键词 球粒状石英砂岩 自生矿物 热水沉积物 古代晚期 元江
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辽北抚顺—清原地区太古宙基底地球化学组成特征及其地质意义 被引量:34
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作者 万渝生 宋彪 +1 位作者 耿元生 刘敦一 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期128-137,共10页
最近的研究表明 ,辽北抚顺、清原地区太古宙基底主体形成于新太古代 ,不存在广泛分布的中太古代地质体。表壳岩系以不同规模分布于 TTG花岗质岩石中 ,主要由斜长角闪岩、角闪变粒岩、黑云变粒岩及少量片麻岩组成。本文对该区新太古代表... 最近的研究表明 ,辽北抚顺、清原地区太古宙基底主体形成于新太古代 ,不存在广泛分布的中太古代地质体。表壳岩系以不同规模分布于 TTG花岗质岩石中 ,主要由斜长角闪岩、角闪变粒岩、黑云变粒岩及少量片麻岩组成。本文对该区新太古代表壳岩系和 TTG花岗质岩石进行了地球化学研究。小莱河斜长角闪岩具近于平坦型的稀土模式 [(L a/ Yb) n=1 .0 ],大离子亲石元素富集。存在 3种类型角闪变粒岩。类型 1角闪变粒岩具平坦型稀土模式 [(L a/ Yb) n=1 .1~ 2 .9],大离子亲石元素富集 ,其特征与共生的斜长角闪岩十分相似。类型 2角闪变粒岩常量元素组成与类型 1角闪变粒岩类似 ,但轻稀土富集 [(L a/ Yb) n=1 1 .4~ 2 0 .2 ],与之存在较明显区别。类型 3角闪变粒岩轻重稀土强烈分离 [(L a/ Yb) n=4 1 .8]。黑云变粒岩稀土模式和微量元素组成与类型 2角闪变粒岩相似 ,但显示出更为富集的组成特征。 TTG花岗质岩石构成辽北太古宙基底的主体。它们轻重稀土强烈分离 [(L a/ Yb) n=2 5 .8~1 94 .4 ],无明显负铕异常 (Eu/ Eu* =0 .75~ 1 .35 )。研究表明 ,辽北地区太古宙基底表壳岩系变质原岩主体为拉斑玄武岩、安山岩、英安岩及相应火山碎屑沉积岩 ,表壳岩系和 TTG花岗质岩石形成于板块汇聚的岛弧环境。 展开更多
关键词 组成特征 清原地区 古宙 基底 地质意义 抚顺 花岗质岩石 斜长角闪岩 火山碎屑沉积岩 黑云变粒岩 表壳岩系 新太古代 地球化学研究 微量元素组成 元素富集 拉斑玄武岩 华北克拉通 古代 稀土富集 辽北地区 岛弧环境
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华北克拉通东南缘徐淮地区940~890 Ma基性岩:岩石成因和地球动力学 被引量:1
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作者 张健 李怀坤 +4 位作者 张传林 田辉 周红英 钟焱 于建中 《地质学报》 北大核心 2025年第1期166-191,共26页
超大陆汇聚和裂解过程直接导致岩石圈物质组成和结构的显著变化,进而深刻影响地球深时大气圈、水圈和生物圈等表层环境系统。中元古代晚期至新元古代早期属于Rodinia超大陆聚合的关键时期,也是全球规模板块构造冷俯冲和超高压变质作用... 超大陆汇聚和裂解过程直接导致岩石圈物质组成和结构的显著变化,进而深刻影响地球深时大气圈、水圈和生物圈等表层环境系统。中元古代晚期至新元古代早期属于Rodinia超大陆聚合的关键时期,也是全球规模板块构造冷俯冲和超高压变质作用的起始阶段。由于以往报道华北克拉通在该时期岩浆-构造的记录稀少,因此与Rodinia超大陆的关联以及在Rodinia超大陆重建中的位置长期存在争议。最近研究表明,华北克拉通徐淮、大连地区以及朝鲜平南盆地广泛发育顺层侵入的辉绿岩床,与Rodinia超大陆有关。本文以徐淮盆地发育的基性岩床为代表,通过岩石学、同位素年代学和地球化学等分析手段,探究其成因和构造背景。辉绿岩床形成于新元古代早期940~890 Ma,持续时间长达~50 Ma,可分为940~920 Ma(高Ti,侵位于淮北群中部倪园组)和920~890 Ma(低Ti,侵位于淮北群上部望山组)两期。两类(期)辉绿岩的地球化学成分以拉斑质玄武岩为主,部分高Ti样品为碱性玄武岩。稀土元素配分右倾模式,轻稀土富集(La/Yb)N=2.5~8.6,Nb-Ta弱亏损Nb/La=0.63~1.12(大部分小于1),大离子亲石元素(如Rb、Ba)和高场强元素(如Zr、Hf、Ti)相对富集。高Ti样品的微量元素分馏程度高,与OIB近似;低Ti样品具有与CFB相似的地球化学属性。两类辉绿岩Sr-Nd-Hf-O同位素显示不均一性,高Ti样品的Nd-Hf同位素比低Ti样品亏损,全岩Nd与锆石Hf同位素轻微解耦。锆石重O同位素(δ^(18)O值为6‰)表明,两类辉绿岩源区的岩石圈地幔经历熔/流体交代,熔/流体来自于俯冲板片的脱水熔融。结合地层碎屑锆石所揭示的物源信息,华北克拉通新元古代早期沉积体系的碎屑岩源区由克拉通内部向外部迁移,且外来物质Hf同位素亏损,属于新生地壳,暗示盆地周围发育大规模与板块俯冲相关的弧岩浆。据此,本文认为华北地区中元古代晚期—新元古代早期的基性岩床与板块俯冲后撤或与大地幔楔作用有关。 展开更多
关键词 华北克拉通 古代晚期—新元古代早期 基性岩床 俯冲后撤和大地幔楔
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辽宁东部地区桥头组微生物诱发沉积构造(MISS)的发现及意义 被引量:4
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作者 吴子杰 张德明 +8 位作者 范海滨 张国仁 邱隆伟 王海鹏 仲米山 耿树峰 郑伟 高福亮 赵汉卿 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2405-2408,共4页
1研究目的辽宁东部地区位于华北克拉通的东北缘(Zhao Guochun et al.,2012)。该地区中元古代晚期—新元古代早期地层发育,层序保存完整且出露较好,是研究华北克拉通中、新元古界的关键地区之一。桥头组分布于辽宁东部的本溪、辽阳、丹... 1研究目的辽宁东部地区位于华北克拉通的东北缘(Zhao Guochun et al.,2012)。该地区中元古代晚期—新元古代早期地层发育,层序保存完整且出露较好,是研究华北克拉通中、新元古界的关键地区之一。桥头组分布于辽宁东部的本溪、辽阳、丹东、大连等地区,曾被认为形成于新元古代晚期南华纪(辽宁省地质勘查院,2017)。近些年随着同位素测年技术的广泛应用,桥头组形成于中元古代晚期—新元古代早期的观点被广泛认可(Zhang Wen et al.,2020,2021;Zhao Hanqing et al.,2020),但目前针对桥头组的研究大多集中在物源分析及其对华北克拉通古地理重建等方面(Zhang Shuahong et al.,2016;He Tianchen et al.,2016;Zhang Wen et al.,2020,2021;Zhao Hanqing et al.,2020),少量文献则根据岩石学、矿物学、地球化学等传统地质方法对桥头组的古气候进行研究(曲洪祥等,2011;田德欣等,2018;吴子杰等,2020),但并未形成统一的认识。 展开更多
关键词 微生物诱发沉积构造 古代晚期—新元古代早期 桥头组 辽宁东部
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