华北地台北缘东段早前寒武纪稀土元素地球化学演化特征

华北地台北缘东段是华北古陆块重要组成部分,经历了长期复杂的地质发展演化过程。该区早太古宙为一套深变质的麻粒岩、片麻岩、紫苏花岗岩地体;晚太古宙以花岗岩-绿岩地体广泛发育为主要特征;晚太古—早元古宙为大陆边缘活动带,发育着优地槽绿岩地体及火山岛弧型钙碱性火山岩系。     

吉林夹皮沟地区变质作用与地壳演化

本区经历四期变质作用,太古宙上壳岩系麻粒岩相变质、晚太古宙英云闪长岩高角闪岩相变质、早元古宙紫苏花岗岩类低角闪岩相变质和元古宙绿片岩相变质。麻粒岩相变质期可分三个阶段,早期角闪岩相、峰期麻粒岩相和晚期角闪岩相,其P-T-t轨迹为逆时针,与IBC型轨迹相似。导致麻粒岩相变质作用的热源为英云闪长质岩浆的垫托作用,形成于岛弧或活动大陆边缘。区内广泛发育的钾长花岗岩与晚太古宙高角闪岩相变质作用晚期的深熔作用有关。     

高级变质花岗岩‐绿岩地体的结构与成因:以华北为例

<正>花岗岩-绿岩地体由绿岩带(变质火山沉积岩系)和侵入其中的灰色片麻岩(TTG)-花岗岩岩体组成,通常经历绿片岩相的变质,也有少数经历高级变质——角闪岩相-麻粒岩相。这些高级变质的花岗岩-绿岩地体的成因对理解太古宙大陆动力学尤为重要。本研究主要通过分析和对比鞍山-清原和怀安-遵化两个高级变质花岗岩-绿岩地体的岩石学特征、成分组成特征和结构特征来探讨其成因和构造     

中国东部太古和元古活动带的构造和地球化学的发展

<正> 中国东部华北克拉通太古和早元古地壳以垂直增原为主,华北克拉通以外早元古地壳大范围地增生,其中、晚元古活动带则发生了地壳开会和水平增殖。它们分别具有各自的构造和地球化学的发展。 华北克拉通的太古宙地体主要由高级变质岩和花岗质岩石所构成。大部分地区仍可见到变质的上壳岩,如变质的双峰式火山岩及其火山碎屑岩、变粒岩、孔兹岩、大理岩和条带状铁建造等,形成了华北克拉通太古宙地体的自身岩石特征。已知太古宙的岩石时限为3.5—2.55Ga,其年代构造格架表现为大面积的晚太古岩石中包含了局部的3.5—2.9Ga的早     

印度东部高趾山脉麻粒岩带的岩石地层年代的演化

花岗片麻岩中的一种高级变质岩-麻粒岩,是组成太古代地盾花岗岩—绿岩—麻粒岩地体的重要组成部分。由于对花岗岩与片麻岩、麻粒岩和绿岩之间的成因联系了解甚少,因而未作深入讨论。低级和高级变质岩石之间的转变,在空间上的渐变及其它方面的突变,使这一问题进一步复杂化。角闪岩相的英云闪长片麻岩和麻粒岩相的紫苏花岗岩之间的野外关系,矿物学和化学成分的相似性,支持了低级和高级地体属同种成因的观点。沿着印度半岛东海岸1500km长的东部高止山脉,形成了世界上最重要的麻粒岩带。尽管印度南部克拉通麻粒岩(SCG)和其东部高止山脉的麻粒岩(EGG)岩性相似,但其化学成分不同。南部的英云闪长麻粒岩和北部片麻岩呈渐变关系,而东部的麻     

前寒武纪地质历史中的紫苏花岗岩

麻粒岩-紫苏花岗岩杂岩在世界上的前寒武纪地体中广泛发育,它们形成于2.5Ga的地质历史时期,出现在时间跨度不同的几个阶段,它们对于大陆壳的形成具有重要性。形成紫苏花岗岩且产生区域麻粒岩-片麻岩杂岩的主要也是最长的阶段发生在3.1～2.6Ga。这些紫苏花岗岩具有全球分布特点,包括印度、澳大利亚、非洲、格陵兰、加拿大、南美、南极、中国和苏联等克拉通区,在太古代以后的活动带中也有出现。自元古代至文德期包括了几期紫苏花岗岩的形成:Svecof(?)nnian(1950～1650Ma)Freiser-Musg(?)ave(1400～1200Ma),格林威尔期(1100～900Ma),泛非期(650～600Ma)。不同麻粒岩-紫苏花岗岩杂岩的构造位置不同。区域性麻粒岩与紫苏花岗岩限于古老陆核,即太古宙克拉通。其构造型式受多期褶皱作用控制,即受几期同斜、紧闭和开阔褶皱的综合控制。这些褶皱构造形成等轴状或卵形宽缓穹窿窿起。区域麻粒岩相变质     

晋蒙高级地体孔兹岩系的时代

华北陆台北缘近千公里的麻粒岩带不是同为太古宙的一个带，其西的晋蒙高级地体以含有孔兹岩系而有别于其东的冀东地体。若以中下地壳出露的孔兹岩系划界，其东、西两块地体的界限大致在赤城－阜平一线。本文只讨论了孔兹岩系时代问题。根据孔兹岩系①富含大理岩（太古缺大理岩）；②所含石墨为生物成因；③地球化学特征与显生宙的而不与太古宙的沉积岩相似；④与下伏太古宙麻粒岩套为两大构造层；⑤与冀东太古宙麻粒岩的ＰＴ轨迹不同；⑥仅有早元古代的同位素年龄；⑦区域地质构造讨论；⑧中元古代的不变质辉绿岩墙群所限定；⑨晋蒙地体不变质盖层为寒武、奥陶系，而不同于冀东地体为中元古的长城、蓟县系等，结论认为不但孔兹岩系的变质期为早元古代，而且原岩时代也为早元古代。     

中国太古宙地体及其成矿作用

中国太古宙地体基本上分布在华北地台范围内,主要为花岗岩绿岩带.少部分为高级变质带.它们的主要特征是:(1)中国的太古宙绿岩带变质程度普遍较高,多为角闪岩相至麻粒岩相;(2)普遍经受后来构造岩浆活动的叠加和改造,它们的活动性显著高于国外的太古宙地体;(3)绿岩带下部的超镁铁质火山岩组合,多以镁铁质火山岩为主,超镁铁质火山岩比较薄;(4)科马提岩主要为玄武岩质科马提岩,可见变余火山组构.中国太古宙地体蕴藏着丰富的矿产,是金、铁的主要来源.     

印度Central Rajasthan地区早前寒武纪紫苏花岗岩岩石化学及成因

中部Rajasthan地区的紫苏花岗岩主要呈“补片”状出露于早前寒武纪高级变质地体(一般称为条带状片麻杂岩或BGC)中。条带状片麻杂岩组成了印度次级大陆著名的Aravalli山脉基底的主体部分。以紫苏斜长花岗岩、石英紫苏闪长岩和紫苏闪长岩为代表的紫苏花岗岩类,与本区的科马提岩、变质苏长岩、方辉角闪岩、麻粒岩、花岗变晶岩、高级变质的泥质片岩、不纯石英岩、钙硅酸盐岩、花岗岩和混合岩等深就位岩石密切共生。清楚的侵入关系以反内部含有大量未吸收的变基性岩和片麻岩包体的存在,是紫苏花岗岩类的一个重要特征。紫苏花岗岩类具有坚硬、致密的特点,中粗粒,浅绿色至古铜色。这些特征与世界其它典型地区紫苏花岗岩相似,但本区紫苏花岗岩缺少层状、叶理、条带和与围岩渐变过渡等特征。     

冀东地区新太古代晚期的岩浆事件与地壳增生:来自岩石地球化学和锆石年龄及Hf同位素的制约

在华北克拉通东部冀东的遵化-迁西-迁安地区广泛分布有新太古代晚期的斜长角闪岩(基性火山岩)、TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩。锆石U-Pb同位素测定表明,该区的斜长角闪岩、TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩几乎同时形成于2529±30Ma到2555±14Ma期间。这是华北克拉通新太古代晚期一次重要的岩浆事件,并紧随有2.5Ga左右的麻粒岩相变质作用。阴极发光图像显示,TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩中一些锆石的核部为灰黑色,具杉树叶结构或无内部结构,意味着这些锆石核部的U-Th-Pb同位素体系在变质作用期间受到了干扰或重置,因此岩浆锆石核部的207Pb/206Pb加权平均年龄通常被解释为代表岩浆事件最年轻的年龄。新太古代晚期TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩的岩浆锆石具有正的εHf(t)值(-0.08~9.49),计算的tDM1(Hf)模式年龄介于2572~2896Ma之间,峰值年龄为2.72Ga。这表明,TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩的母岩浆是从亏损地幔源分异出来的,且2.7Ga是研究区和华北克拉通最重要的一次地壳增生事件。地球化学和岩石成因研究表明,本区的TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩是由来自新生地壳基性岩石部分熔融形成的岩浆通过结晶分离形成的,其中角闪石是主要的分离相矿物。地幔柱模式更有利于解释本区TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩的成因以及冀东地区的许多其他地质特征。     

冀北张宣高变质花岗岩-绿岩带花岗岩类岩石学、地球化学及锆石铀-铅地质年代学

张宣高变质花岗岩－绿岩带内早期花岗质侵入体是以英云间长岩和花岗间长岩为主体的ＴＴＧ岩系，经历了麻粒岩相高级变质作用的改造，已变质成以含紫苏辉石为特征的片麻岩类岩石。麻粒岩相峰期变质作用的时代为２３９０±１９Ｍａ。紫苏花岗岩属典型岩浆成因侵入岩，其侵位成岩时代为２３９０±２４Ｍａ，是区域麻粒岩相峰期变质作用期间长英质熔浆直接结晶的产物。钾质花岗岩类具多种不同的岩石类型，为一系列小规模的富钾质花岗岩侵入体，是与紫苏花岗岩同一构造岩浆活动事件的产物。麻粒岩相峰期变质作用、岩浆活动时代的一致性，表明了本区太古宙末－古元古代早期，由于大规模构造运动，麻粒岩相变质作用由峰期变质条件向相对低温低压条件演化、花岗岩－绿岩带基底岩石由地壳深部向地壳浅部抬升、并同时伴随紫苏花岗岩及钾质花岗岩等大规模岩浆侵入活动的区域地壳演化规律。     

印度太古宙的成矿作用

被麻粒岩相岩石(紫苏花岗岩—孔达岩群)所复盖的印度地盾高级变质区(大于30亿年),类似于澳大利亚和南部非洲的高级变质区,没有很丰富的矿产。在印度地盾已确定了三个原始大陆,即达瓦尔、辛格布姆和阿拉瓦利。达瓦尔的高级变质区具有很好的矿产潜力。喀拉拉和泰米尔纳德的条带状石英—磁铁矿床,是代表太古宙含铁建造的最早岩相,可与西格陵兰伊苏阿最老的条带状含铁建造对比。已注意到一些地方,有金和     

冀东地区紫苏花岗岩中残晶相矿物和结晶相矿物研究

冀东地区的紫苏花岗岩主要出露于迁西的太平寨、鱼户寨、丘丈子和迁安的水厂等地。紫苏花岗岩呈块状地体侵入到具有强烈变质变形特点的紫苏斜长片麻岩之中。具有粗粒花岗     

波罗的地盾东部与构造有关的前寒武纪成矿作用

波罗的地盾东部的大部分地区为太古宙大陆壳,主要由具有不同构造环境的三个块体组成。1)科拉半岛省,由麻粒岩—片麻岩(含 Fe、Ni-Cu 矿床)、含 Ni-Cu 及条带状铁建造和 REE 矿床的绿岩带、含蓝晶石矿床的强烈变形的火山—沉积盆地和赋 Fe-Ti-V 矿床的晚太古宙辉长岩—斜长岩侵入体等组成。2)卡累利阿省,是典型的花岗岩—绿岩带地体。绿岩带是在洛平(Lopian)造山运动期间形成的(2.9—2.6Ga),其构造环境类似裂谷和岛弧。该省含有 Ni-Cu 和块状黄铁矿矿床,并有铜矿化,以及条带状铁建造。晚造山期花岗岩含有斑岩型的 Mo、Cu-Mo 矿床。3)自海省,是一个麻粒岩—片麻岩和     

地质温压计在研究华北地台北缘麻粒岩带变质作用中的应用

华北地台北缘太古宙麻粒岩带位于北纬40—42°和东经100—125°。西起内蒙大青山,东延至冀东和辽西,近东西向分布,长达1000多公里,与克拉通北界大致平行。区内出露的太古宙变质岩系是华北地台最老结晶基底之一。主要地层有:集宁群、乌拉山群、谷嘴子群、密云群、迁西群和建平群。除集宁群上部变质岩组合相当于孔兹岩系外,其他各群变质岩系主要由麻粒岩、片麻岩、斜长角闪岩和变粒岩组成,夹有磁铁石英岩,局     

斯里兰卡地质演化研究的进展与评述:岩石组合、变质演化及其与冈瓦纳大陆的关系

地球表生环境的演变及生命演化过程,与地球构造过程密切相关,新元古代-寒武纪时期的冈瓦纳大陆汇聚过程见证了一系列剧变。东非造山带(ca. 650～620Ma)和Kuunga造山带(ca. 600～500Ma)是冈瓦纳大陆块体汇聚过程中形成的两条主要造山带,二者在斯里兰卡所在的区域十字交叉。因此斯里兰卡地质演化历史的准确梳理,对理解新元古代时期全球构造过程的重要意义不言而喻。斯里兰卡的四个前寒武纪地质体(Wanni、Kadugannawa、Highland和Vijayan杂岩地体)中,中部的Highland杂岩地体最古老(ca. 2000～1800Ma)、变质程度最高(普遍麻粒岩相,局部为超高温麻粒岩相),其余三个地质体主要岩石的形成时代为中元古代晚期-新元古代(ca. 1100～700Ma),岩石记录的变质级别略低于Highland地体,为角闪岩相-麻粒岩相。现有研究表明斯里兰卡几个地质体在新元古代-寒武纪时期(ca. 610～500Ma)的变质作用记录最为显著,并伴随有广泛的陆壳重熔再造。该构造热事件晚于东非造山带的变质时代(ca. 650～620Ma),与Kuunga造山带活动时间(ca. 600～500Ma)吻合度较高,这与前人提出的莫桑比克缝合带(东非造山带)穿过斯里兰卡的认识相矛盾。斯里兰卡的高级变质作用究竟是单次造山作用的结果,还是代表了两期造山事件的叠加效应,目前尚无定论。高温-超高温变质作用是斯里兰卡前寒武纪基底岩系的显著特征,其中超高温麻粒岩具有假蓝宝石+石英、紫苏辉石(Al_2O_3含量可达～13%)+夕线石、尖晶石+石英等的矿物组合,不同研究者给出超高温峰期变质温度在950～1150℃的范围内,峰期变质压力在10～16kbar的范围内,多显示顺时针演化P-T轨迹。斯里兰卡中东部地区的基性麻粒岩,发育由斜方辉石+斜长石、角闪石+斜长石或单斜辉石+斜长石组成的环绕石榴石的蠕虫状后成合晶结构,指示近等温降压的P-T演化样式,以及峰期变质作用之后地体相对快速抬升的演化过程。紫苏花岗岩在斯里兰卡不同地体中都很常见,与所有的高级变质岩(如泥质、基性麻粒岩和钙硅酸盐岩等)密切伴生,是研究斯里兰卡地质演化不可忽视的岩石类型。紫苏花岗岩的原岩成因较为复杂,其最古老部分的形成时代可能为太古宙或古元古代(～1850Ma),但是没有很好的年代学限定。部分紫苏花岗岩原岩时代为ca. 1100～750Ma,具有钙碱性弧岩浆的地球化学特征,并记录ca. 580～500Ma的变质作用,还有一部分紫苏花岗岩时代与区域麻粒岩相变质作用的峰期时代相当,为ca. 580～550Ma。在一些地区的角闪片麻岩中,还可以观察到补丁状分布的初始紫苏花岗岩,其形成时代多被认为晚于峰期麻粒岩相变质时代。斯里兰卡四个前寒武纪地质体在岩石组合、变质级别、地质年代学格架等方面的差异被普遍认同,暗示这些地质体具有不同的演化历史。但是斯里兰卡不同地质体的汇聚过程是否对应于莫桑比克洋的闭合,以及Kuunga造山带如何改造斯里兰卡的基底岩石,目前并不清楚。本文综述了前人发表的研究结果,主要从斯里兰卡不同地质体岩石组合、高温-超高温变质作用(Highland地体)、变质地质年代学及其对冈瓦纳大陆重建的启示等几个方面,对斯里兰卡地质演化研究进行归纳和小结。在此基础上提出,在斯里兰卡基底构造框架、新元古代晚期-寒武纪高温-超高温变质作用、紫苏花岗岩成因、地质演化的年代学格架、斯里兰卡在冈瓦纳大陆重建中的位置和作用、下地壳热状态和热源机制等诸多方面,还存在问题和争议,是值得未来开展深入研究的方向。     

中国华北地区太古宙的基本地质特征

华北地区太古宙和早元古宙的变质岩系,其出露面积占整个华北地台的44％。其中各类岩石所占的比例为:麻粒岩4.2％,片麻岩和混合岩48.4％,变质火山岩及其相伴的沉积变质岩8.7％,年龄老于20亿年的花岗岩和花岗闪长岩38.7％。太古宙由大面积分布的片麻岩和混合岩以及少量另星出露的麻粒岩组成,相当于片麻岩——麻粒岩区;早元古宙的早期以变质的火山岩系和变质沉积岩系为特征,可与浅变质的绿岩——片岩带相     

印度南Kerala地区孔兹岩—紫苏花岗岩组合—早元古宙地壳的证据

Achankovil剪切带南侧,南Kerala地区孔兹岩—紫苏花岗岩组合至今被认为其年龄为太古代,然而最近的研究提出一些证据认为它是在元古代广泛活动的。南Kerala地区前寒武纪结晶基底地体组成了西Ghats大陆边缘带的南部部分,同时包括了麻粒岩相变质的产物,这些变质产物主要属于孔兹岩系,它包括石榴石—矽线石片麻岩±石墨和石榴—黑云母片麻岩。偶尔在片麻岩地体中可看到条带状紫苏花岗岩。这两种岩系经常被包围在石榴石—石英—长石新生体中。引人注目的紫苏花岗岩边同样在混合岩化片麻岩中发育。眼球状片麻岩出露于Trivandrum的南部,同时在Acha-nkovil剪切带中可见到孤立的带状堇青石片麻岩。所有这些都被早二叠纪伟晶岩(So-     

河北省石人沟地区麻粒岩-紫苏花岗岩套岩石的矿物学和结晶温压条件

研究区内广泛出露的太古代岩石属于迁西群麻粒岩,包括麻粒岩、紫苏花岗岩、辉石-斜长片麻岩、角闪岩等。对这些岩石中辉石、角闪石、黑云母等矿物的研究结果表明,这些矿物具有明显的麻粒岩相成因特征,角闪石、黑云母同辉石等平衡共存。紫苏花岗岩中矿物除有序度增高外,其他特征与麻粒岩、片麻岩中的矿物相似。 根据矿物对地质温压计计算得到:本区第一期变质作用p-t条件为770-870℃,7.2-8.4k bar第二期为740-760℃,6.6-8.4k bar;矿物氧同位素温度为470-570℃,代表另一次程度较低的变质作用。     

试论华北地台中生代超变质作用与地幔热柱作用

本文通过冀西北、胶东等金矿富集区“太古宙”高级变质地体中生代金矿化、变质核杂岩构造、花岗岩、碱性岩等问题的讨论,认为中生代强烈而广泛的混合岩化、花岗岩化、流变“片麻岩”化等超变质作用,是华北地台太古宙高级变质地体变质程度深、同一地质体同位素年龄数据相差悬殊、中生代强烈岩浆活动等异常地质现象的重要原因之一。它既是华北地台活化的重要深部地质作用,亦是深部“去根作用”的具体体现。而中生代地幔热柱作用又是用变质作用、变质核杂岩构造、金矿成矿作用的深部机制,也是华北地台中生代活化的根本原因所在。