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华北克拉通～2.5Ga地壳再造事件:来自中条山ttg质片麻岩的证据

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岩石学报 2013年第7期29卷 2265-2280页

作者：张瑞英张成立孙勇大陆动力学国家重点实验室西北大学地质学系西安710069

华北克拉通中部中条山区涑水杂岩是华北克拉通新太古代ttg质片麻岩地体之一。为了探讨华北克拉通新太古代构造-岩浆事件的性质及早前寒武纪地壳的形成和演化,选择涑水杂岩中ttg质岩石进行研究。研究表明这套ttg质岩石富Na、高Al、Sr,低Y... 详细信息

华北克拉通中部中条山区涑水杂岩是华北克拉通新太古代ttg质片麻岩地体之一。为了探讨华北克拉通新太古代构造-岩浆事件的性质及早前寒武纪地壳的形成和演化,选择涑水杂岩中ttg质岩石进行研究。研究表明这套ttg质岩石富Na、高Al、Sr,低Y、Cr、Ni含量。稀土元素配分曲线右倾,富Rb、Ba等大离子亲石元素,强烈亏损Nb、Ta等高场强元素。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明,这套ttg质片麻岩形成于2553～2561Ma,属新太古代晚期产物。锆石Lu-Hf同位素分析结果显示εHf(t)为正值,两阶段模式年龄集中在2.7～2.8Ga。结合涑水杂岩中ttg质片麻岩的岩石地球化学特征,认为这套TTG片麻岩可能主要来自2.7～2.8Ga的下地壳镁铁质岩石在新太古代晚期的部分熔融,可能有少量的地幔物质加入。考虑同期发育大量花岗质岩石的事实,说明新太古代晚期在华北克拉通中部并不存在大规模的俯冲作用,华北克拉通在新太古代晚期已经基本成型。结合前人研究成果和本文锆石Lu-Hf同位素分析结果,提出中条山区～2.5Ga岩浆事件代表一期重要的陆壳再造事件。

关键词：涑水杂岩 TTG片麻岩 ~2 5Ga岩浆热事件地壳再造华北克拉通

塔里木盆地东南缘阿克塔什塔格地区新太古代陆壳增生:米兰岩群和TTG片麻岩的地球化学及年代学约束

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地学前缘 2013年第1期20卷 240-259页

作者：辛后田刘永顺罗照华宋顺昌王树庆中国地质大学(北京) 北京100083 天津地质矿产研究所天津300170 青海省国土规划研究院青海西宁810001

塔里木盆地东南缘的阿克塔什塔格地区,保存有较为完好的早前寒武纪基底变质岩——阿克塔什塔格杂岩,主要由米兰岩群、新太古代ttg花岗片麻岩和侵入其中的各类古元古代花岗片麻岩构成。其中米兰岩群和TTG片麻岩发育塑性流变褶皱和高角闪... 详细信息

塔里木盆地东南缘的阿克塔什塔格地区,保存有较为完好的早前寒武纪基底变质岩——阿克塔什塔格杂岩,主要由米兰岩群、新太古代ttg花岗片麻岩和侵入其中的各类古元古代花岗片麻岩构成。其中米兰岩群和TTG片麻岩发育塑性流变褶皱和高角闪岩相-麻粒岩相变质,具有强烈的混合岩化,并遭受后期的角闪岩相变质改造。米兰岩群中的长英质片麻岩和ttg岩系的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为(2 567±32)Ma和(2 592±15)Ma,二者普遍低Si高Al、富Na贫K、富Sr贫Mg、富集LILE和LREE,亏损HSFE和HREE、轻重稀土分馏强烈、Eu异常不明显,具有类似于埃达克岩的岩石地球化学特征,表明它们形成于俯冲带的岛弧环境,为岛弧玄武岩俯冲至下地壳部分熔融的产物,指示了塔里木盆地东南缘新太古代晚期古老克拉通的大陆地壳水平增生。在此基础上,文章还探讨了塔里木盆地周缘早前寒武纪基底岩系的年代格架问题,认为塔里木盆地具有统一的早前寒武纪变质基底。

关键词：米兰岩群 TTG片麻岩陆壳增生塔里木克拉通 SHRIMP定年新太古代

华北克拉通阜平杂岩中～2.7Ga TTG片麻岩的厘定及其地质意义

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岩石学报 2014年第10期30卷 2872-2884页

作者：路增龙宋会侠杜利林任留东耿元生杨崇辉中国地质科学院地质研究所北京100037

通过详细的地质工作,本文从阜平杂岩中厘定出一套～2.7Ga的条带状TTG片麻岩系,其原岩主要为英云闪长岩,经历了强烈的变形和深熔改造。该片麻岩可分为岩石主体和条带,按条带形态和成分可分为三种：细小的暗色条带、深熔浅色条带和后期注... 详细信息

通过详细的地质工作,本文从阜平杂岩中厘定出一套～2.7Ga的条带状TTG片麻岩系,其原岩主要为英云闪长岩,经历了强烈的变形和深熔改造。该片麻岩可分为岩石主体和条带,按条带形态和成分可分为三种：细小的暗色条带、深熔浅色条带和后期注入的长英质脉体。用LA-MC-ICPMS法对英云闪长岩中锆石进行了原位U-Pb年龄测试,其形成年龄为2669.2±9.7Ma。该片麻岩SiO2=64.32%～70.02%,具有高铝（Al2O3=14.00%～15.87%）富钠（Na2O=3.85%～4.22%）贫钾（K2O=1.13%～2.42%）及低K/Na比值的特点,Mg^#指数为39.5～49.6。该片麻岩具有中等-强烈程度的稀土元素分异[（La/Yb）N=3.67～51.38],Eu异常不明显。其富集Sr（303×10^-6～431×10^-6）、Ba（191×10^-6～696×10^-6）等大离子亲石元素,亏损Nb（4.70×10^-6～9.78×10^-6）、Ta（0.19×10^-6～0.75×10^-6）、Ti（1378×10^-6～3259×10^-6）、P（174.6×10^-6～960.6×10^-6）等高场强元素,Cr（5.87×10^-6～119.4×10^-6）、Ni（6.72×10^-6～45.75×10^-6）等相容元素含量也较低。Yb（0.31×10^-6～1.75×10^-6）和Y（3.61×10^-6～18.88×10^-6）含量低,Sr/Y比值高（16.0～119.1）,属于高铝的ttg,与高硅埃达克岩特征相似。推断是热的太古宙新生洋壳部分熔融而成。阜平地区～2.7Ga TTG片麻岩的厘定,进一步证实了华北克拉通在新太古代早期经历了强烈的陆壳增生,并为华北克拉通早期岩浆事件与世界范围的岩浆事件的对比提供了新的依据,为华北克拉通早期陆块及绿岩带的划分提供了新的限定。

关键词： TTG片麻岩 2.7Ga 绿岩带阜平杂岩华北克拉通

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冀北平泉TTG片麻岩的成因及其地质意义

冀北平泉TTG片麻岩的成因及其地质意义

作者：汪阳飞成都理工大学

学位级别：硕士

冀北平泉地区位于华北克拉通北缘中段,尚义—平泉断裂带横穿该地区而过。区内发育着大量的T T G片麻岩。主要分布在平泉的大营子、五道河乡、六沟、小寺沟、窑沟、长梁沟一带。岩石类型组合为闪长质片麻岩、石英二长质片麻岩、奥长花岗... 详细信息

冀北平泉地区位于华北克拉通北缘中段,尚义—平泉断裂带横穿该地区而过。区内发育着大量的T T G片麻岩。主要分布在平泉的大营子、五道河乡、六沟、小寺沟、窑沟、长梁沟一带。岩石类型组合为闪长质片麻岩、石英二长质片麻岩、奥长花岗质片麻岩,其中闪长质片麻岩分布十分广泛。闪长质片麻岩、石英二长质片麻岩、奥长花岗质片麻岩呈深灰色—浅灰色—浅肉红色由深到浅变化,暗色矿物含量逐步减少,表现为一个从中基性—中性—酸性的演化过程。此套TTG片麻岩富钠贫钾,NaO含量明显高于KO含量,微量元素特征为:富集S r、B a、R b等大离子亲石元素,亏损N b、Ta、T i、P等高场强元素,与全球T T G岩石特征一致。铝饱和指数A/C N K基本约等于或大于1,总体上表现为过铝质T T G。T T G岩石一般被认为是玄武质岩石部分熔融而产生的,研究区的T T G岩石富S r,贫Y,与埃达克岩特征完全一致,说明其形成环境可能与埃达克岩应该相同,即洋壳俯冲环境。并且在本区TTG片麻岩中普遍发现了高压麻粒岩透镜体的存在,而高压麻粒岩一般形成于俯冲环境。所以推断平泉地区T T G岩石是由洋壳俯冲,玄武质岩石发生部分熔融而产生的。用SHRIMP法对闪长质片麻岩中的锆石进行了原位U-Pb年龄测试,核部岩浆锆石Pb/Pb加权平均年龄为2484±12M a,代表岩浆侵位年龄。边部及变质锆石Pb/Pb加权平均年龄为2480±11M a。说明新太古代末期冀北地区发生过.5G a的岩浆事件,也间接说明在.5G a华北克拉通仍然经历这陆壳增生,并没有稳定下来,为华北克拉通早期岩浆事件与世界其他地区的岩浆事件的对比提供了新的依据。

关键词： TTG片麻岩 2.5Ga岩浆事件地壳增生华北克拉通

华北克拉通东南缘蚌埠地区TTG片麻岩年代学、地球化学特征及其地质意义

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华北克拉通东南缘蚌埠地区TTG片麻岩年代学、地球化学特征及其地...

作者：万建军东华理工大学

学位级别：硕士

ttg是太古宙克拉通地壳的重要组成部分,对于研究地球早期板块形成、演化及生长方式有着极其深远的意义。蚌埠地区位于中国三大克拉通之一的华北克拉通东南缘,区内广泛分布一套新太古代的TTG片麻岩。本文对该类TTG片麻岩系统开展了岩相... 详细信息

ttg是太古宙克拉通地壳的重要组成部分,对于研究地球早期板块形成、演化及生长方式有着极其深远的意义。蚌埠地区位于中国三大克拉通之一的华北克拉通东南缘,区内广泛分布一套新太古代的TTG片麻岩。本文对该类TTG片麻岩系统开展了岩相学、锆石U-Pb年代学、主微量元素地球化学及Sr-Nd-Hf同位素地球化学研究,以查明岩石的地球化学特征、形成和变质时代,并进一步探讨岩石成因以及其形成的地质构造环境。蚌埠地区TTG片麻岩主要岩性为各类含铁镁质暗色矿物的花岗质片麻岩,镜下可见呈明显定向排列的暗色矿物组成的片麻理构造。样品经过原岩恢复后,可分别对应于英云闪长岩、奥长花岗岩以及花岗闪长岩三类,符合典型的ttg质岩石特征。根据样品单颗粒锆石LA-ICP-MS U-Pb同位素年代学数据显示,出露于蚌埠地区狮子山岩体和香庙村岩体中的TTG片麻岩Pb/Pb加权平均年龄分别为2510±18Ma和2625±12Ma,属于新太古代时期的岩浆产物,与华北克拉通其它地区的TTG片麻岩形成时代基本一致。蚌埠地区TTG片麻岩属于一套低铝型ttg,SiO含量为70.05%6.86%(均值为71.42%),NaO为2.88%.08%(均值为4.79%),KO为0.11%.18%(均值为1.88%),NaO/KO>1,AlO低于15%,表现为高硅、富Na贫K以及准铝质至弱过铝质特征,属于钙碱系列。MgO、TiO、PO含量较低,变化范围为0.12%.79%、0.08%.25%和0.001%.14%,Mg相对较高,变化于14.592.85。Harker图解中,SiO与KO、NaO呈正相关关系,与FeO、PO、TiO、MgO、Mn O等呈明显的负相关关系。稀土元素总量较高,相对富集轻稀土,(La/Yb)范围为1.768.69(平均值为11.71)。样品稀土元素分馏明显,且轻稀土分馏程度大于重稀土,LREE/HREE介于2.372.86(平均值为8.28),(La/Sm)变化于1.37.35之间,Eu表现为明显的负异常。样品相对富集Ba、U、Pb等元素,亏损Ti、Nb、Ta等高场强元素,具较低的Y含量、(Yb)、Rb/Sr,Sr/Ba比值,较高的Zr/Hf、Sr/Y、(La/Yb)、Nb/Ta比值等,显示出ttg质片麻岩是由玄武质岩石发生部分熔融形成,且其源区有石榴子石、角闪石或金红石残留。蚌埠地区TTG片麻岩的(Sr/Sr)值为0.675940.703821(平均值为0.694494),(Nd/Nd)=0.509919.510072(平均值为0.509987),ε(t)=-5.12.1(平均值为-3.78),模式年龄T为2.54.78Ga(平均为2.68Ga)。狮子山和香庙村岩体的锆石Hf同位素的ε(t)的变化范围分别为+4.49.2、-1.36.4,模式年龄范围分别为2.46.65Ga和2.75Ga.97Ga。综合两类同位素数据,推断发生部分熔融的玄武质地壳应为新生地壳,源区来自亏损地幔。综合上述岩石学、年代学和地球化学研究结果,本文认为蚌埠地区TTG片麻岩属于岛弧或大陆边缘弧环境下由玄武质岩石发生部分熔融形成,该期岩浆事件代表华北克拉通在2.5.6Ga期间一次重要的陆壳生长记录,可能与该时期的板块拼合作用有关。

关键词： TTG片麻岩 LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄新太古代地球化学华北克拉通东南缘

大别山麻粒岩和TTG片麻岩的Sr、Nd、Pb同位素地球化学

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地质学报 2001年第3期75卷 379-384页

作者：葛宁洁李惠玉秦礼萍侯振辉柏林中国科学技术大学地球与空间科学系合肥230026 安徽省地质学会合肥230001

北大别4个麻粒岩和4个TTG片麻岩样品的Sr、Nd同位素分析结果表明,样品普遍具有较高的锶同位素比值(^(87)Sr/^(86)Sr=0.7066～0.7461),较低的Nd同位素比值(^(143)Nd/^(144)Nd=0.5108～0.5124),表现出明显的壳源特征。结合铅同位素的组成... 详细信息

北大别4个麻粒岩和4个TTG片麻岩样品的Sr、Nd同位素分析结果表明,样品普遍具有较高的锶同位素比值(^(87)Sr/^(86)Sr=0.7066～0.7461),较低的Nd同位素比值(^(143)Nd/^(144)Nd=0.5108～0.5124),表现出明显的壳源特征。结合铅同位素的组成来看,北大别麻粒岩及TTG片麻岩的同位素成分相当于中—下地壳。岩石的物源为古老的地壳,大约在2～3Ga之间。少数样品的同位素特征可能暗示源区有年轻地壳物质的加入。

关键词：麻粒岩 TTG片麻岩大别山锶钕铅同位素地球化学

华北克拉通东南部太古宙英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩形成及演化

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地质论评 2023年第1期69卷 49-75页

作者：刘磊康诗胜刘恒胡天杨周炜鉴张云飞中南大学有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室长沙410083 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 湖南工程职业技术学院自然资源学院长沙410083

华北克拉通是世界范围内少数保存有大量太古宙英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(ttg)及多期次岩浆事件记录的克拉通之一,相关研究对揭示全球太古宙时期壳—幔动力学演化过程具有重要的指示意义。笔者等在华北克拉通东南部归纳总结了5... 详细信息

华北克拉通是世界范围内少数保存有大量太古宙英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(ttg)及多期次岩浆事件记录的克拉通之一,相关研究对揭示全球太古宙时期壳—幔动力学演化过程具有重要的指示意义。笔者等在华北克拉通东南部归纳总结了52个太古宙时期ttg岩石样品的有效地球化学资料。根据地区与岩石成因差异,将样品主要分为3类:霍邱、五河地区低铝、低压型ttg岩石,鲁西(C带)、丰县张河地区中铝、中低压型ttg岩石以及登封地区高铝、高压型ttg岩石。华北克拉通东南部的TTG片麻岩经历了两期明显的地壳生长事件:2.95~2.70 Ga,2.58~2.48 Ga(峰值为约2.52 Ga)。主、微量数据表明,华北克拉通东南部的TTG片麻岩主体源于低钾镁铁质岩石的部分熔融,并且源区可能受到来自于壳—幔相互作用的影响。其中,霍邱、登封地区的ttg分别受到流体、熔体交代作用;鲁西和张河地区则同时受到熔体和流体交代作用。霍邱地区TTG片麻岩形成于约2.70 Ga,成因可能受鲁西地区地幔柱垂向构造的影响;太古宙末期,鲁西及张河地区与登封地区TTG片麻岩的形成具有一定联系,主要表现为受洋内岛弧地体侧向的洋内俯冲与弧陆碰撞增生控制,并经历了区域麻粒岩相变质作用。

关键词： TTG片麻岩壳—幔相互作用华北克拉通弧陆增生

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TTG片麻岩与地壳早期动力学

地学前缘 1994年第Z1期1卷 151-157页

作者：刘树文北京大学地质学系

英云闪长质－奥长花岗质－花岗闪长质片麻岩（ＴＴＧ）在太古宙高级区和绿岩－花岗岩区广泛分布。大量研究表明它们主要是由与玄武岩成分相当的各类源岩在不同条件下部分熔融形成的，也有一些由玄式质岩浆分离结晶或未成熟杂砂岩部分熔... 详细信息

英云闪长质－奥长花岗质－花岗闪长质片麻岩（ＴＴＧ）在太古宙高级区和绿岩－花岗岩区广泛分布。大量研究表明它们主要是由与玄武岩成分相当的各类源岩在不同条件下部分熔融形成的，也有一些由玄式质岩浆分离结晶或未成熟杂砂岩部分熔融形成。高温高压实验证明，玄武质岩石在中低压水饱和条件下熔融产生钙碱性岩浆，在中、高压、ｐｆ＜Ｐｔ条件下熔融程度在１０％～３０％时产生英云闪长质－奥长花岗质岩浆。不同压力下熔融残留相成分和比例有明显差异，导致ＲＥＥ配分模式的不同。只有在１．６ＧＰａ左右或更高压力、ｐｆ＜ｐｔ条件下才产生与太古宙ＴＴＧ杂岩地球化学性质相同或相似的熔体。因此，对ＴＴＧ片麻岩的地球化学性质、成因和生成环境的研究对探讨地壳早期的动力学过程具有重要意义。

关键词： TTG片麻岩成因高温高压实验动力学

华北克拉通阜平杂岩新太古代-古元古代多期地质事件及其构造性质

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地球科学 2020年第9期45卷 3179-3195页

作者：杜利林杨崇辉宋会侠王建龙段庆松黄智强程海峰耿元生任留东中国地质科学院地质研究所北京100037 河北省区域地质调查院河北廊坊065000

本文收集了阜平杂岩新太古代早期-古元古代晚期基底岩石的岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、同位素地球化学和变质作用资料,以期对阜平杂岩早寒武纪演化历史进行初步总结.阜平新太古代早期~2.7 Ga片麻岩原岩为英云闪长岩,具有ttg质片麻岩... 详细信息

本文收集了阜平杂岩新太古代早期-古元古代晚期基底岩石的岩石地球化学、锆石U-Pb年代学、同位素地球化学和变质作用资料,以期对阜平杂岩早寒武纪演化历史进行初步总结.阜平新太古代早期~2.7 Ga片麻岩原岩为英云闪长岩,具有ttg质片麻岩的地球化学特征;其锆石εHf(t)具有较高的正值(+5.44^+7.50),单阶段模式年龄为2 745~2 824 Ma,表明新太古代早期为阜平杂岩强烈的地壳生长时期.新太古代晚期片麻岩的时代集中于2 543~2 484 Ma,主要岩石类型为英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(ttg),同时区域内还存在二长花岗岩.ttg质片麻岩的εNd(t)值为-1.64^+0.96,单阶段模式年龄为2.76~3.04 Ga;锆石εHf(t)值为-1.9^+7.91,单阶段和两阶段模式年龄分别为2 546~2 888 Ma和2 548~3 119 Ma.这些ttg岩石主要为新太古代早期岩石的部分熔融,并有少量中太古代地壳物质参与.近于同期具有岛弧性质的辉长岩和变质作用暗示阜平杂岩新太古代晚期可能经历了俯冲和弧-陆或陆-陆碰撞.古元古代中期(2.1~2.0 Ga)阜平地区花岗质岩浆活动强烈.该阶段花岗岩具有A型花岗岩特征,与同期的火山-沉积岩系形成于华北克拉通古元古代中期伸展的陆内裂谷环境中.阜平杂岩中基性麻粒岩包体记录的变质作用时代为1.89~1.85 Ga,并具有顺时针演化的P-T轨迹,其代表了古元古代晚期裂谷闭合的陆内造山过程,表明华北最终克拉通化.

关键词：阜平杂岩新太古代早期-古元古代晚期 TTG片麻岩 A型花岗岩 P-T轨迹克拉通化地球化学