华北南缘信阳古元古代花岗岩的年代学和地球化学特征及其对地壳演化的启示

作     者：艾磊 平先权 郑建平 苏玉平 Ai Lei;Ping Xianquan;Zheng Jianping;Su Yuping

作者机构：中国地质大学地球科学学院湖北武汉430074 

出 版 物：《地球科学》 (Earth Science)

年 卷 期：2020年第45卷第6期

页      面：2044-2058页

核心收录：

学科分类：0709[理学-地质学] 070901[理学-矿物学、岩石学、矿床学] 07[理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(Nos.41503018,41873038) 国家重点研发计划“深地资源勘查开采”重点专项资助项目(No.2016YFC0600403) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(No.CUGCJ1814) 江苏省地质矿产勘查局科研项目(No.2018KY05) 

主　　题：花岗岩 古元古代 地壳演化 碰撞 华北克拉通南缘 岩石学 

摘      要：华北克拉通南缘古元古代发育有多期次的岩浆活动和变质事件,记录了南缘基底和构造演化过程,但古元古代中-晚期的岩浆记录却相对较少.对华北南缘信阳地区古元古代中-晚期花岗岩进行了详细的岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学及Lu-Hf同位素研究.信阳地区花岗岩主要包括潘庄钾长花岗岩和陈庄黑云钾长花岗岩,其岩浆锆石结晶年龄分别为1 868 Ma和1 955 Ma,即形成于古元古代中-晚期.所有的岩石样品具有高SiO2、富碱、低CaO、P2O5、MgO等特征,且A/CNK介于1.12~1.28,属过铝质岩石.同时它们富集LILEs(如Rb、Th和K),贫HFSEs(如Nb、Ta和Ti)、亏损Sr、P等元素,并具有中等-弱的负Eu异常.此外,潘庄岩体和陈庄岩体整体具有相似的锆石εHf(t)值(-0.6^+2.6),两阶段Hf模式年龄(Tcrust)范围为2.40~2.64 Ga.表明信阳地区太古代末-古元古代早期地壳在古元古代中-晚期经历了强烈的改造.结合华北克拉通南缘的岩浆活动和变质事件记录,认为信阳地区花岗岩的形成可能与华北东、西陆块的碰撞有关,且该区频繁的古元古代岩浆活动(2.24~1.85 Ga)可能是东、西陆块间古大洋及西部陆块东向俯冲的结果 .