呂梁地區古元古代花崗片麻巖成因及變質時代:鋯石和獨居石U-Pb年齡及鋯石Hf同位素證據

作者：胡國輝,周艷艷,張拴宏,王偉,趙太平,王世炎

摘要：呂梁地區在華北克拉通前寒武紀研究中具有重要位置,出露大量的古元古代變質表殼巖和花崗質巖石,對研究華北克拉通古元古代地質演化歷史具有重要意義。本次研究選擇呂梁地區白家灘花崗片麻巖進行鋯石和獨居石U-Pb年代學以及鋯石Hf同位素研究,2個花崗片麻巖的巖漿鋯石U-Pb年齡分別為2182±16Ma和2185±24Ma,代表了其侵位時代。獨居石U-Pb年齡分別為1898±7Ma和1899±14Ma,明顯比鋯石增生邊的諧和207Pb/206Pb年齡(2180~2032Ma)年輕,說明獨居石對后期變質作用的響應程度比鋯石強,其U-Pb年齡更能反映白家灘花崗片麻巖經歷了~1900Ma的退變質作用,與華北克拉通中部造山帶的變質作用時間一致。花崗片麻巖的鋯石Hf同位素虧損地幔模式年齡(tDM)為2473~2598Ma,兩階段虧損地幔模式年齡(tDM C)分別為2646~2839Ma,εHf(t)值分布于-1.3~+1.8之間,未顯示同期幔源物質的加入,而是新太古代地殼物質部分熔融的產物,結合已有的古元古代中期(2.2~2.1Ga)的巖漿巖鋯石Hf同位素數據,華北克拉通新太古代地殼在2.2~2.1Ga期間發生了廣泛的重熔作用,這期巖漿活動在華北克拉通呂梁、中條、五臺以及膠-遼-吉等地區廣泛發育,可能形成于陸內裂谷環境。

發文機構：中國地質科學院地質力學研究所 自然資源部古地磁與古構造重建重點實驗室 中國科學院地質與地球物理研究所巖石圈演化國家重點實驗室 中國科學院廣州地球化學研究所礦物學與成礦學重點實驗室 河南省地質調查院

關鍵詞：華北克拉通呂梁地區古元古代花崗片麻巖鋯石和獨居石U-Pb年齡North China CratonLüliang areaPalaeoproterozoicGranitic gneissesZircon and monazite U-Pb ages

分類號： P588.345[天文地球—巖石學]P597.3[天文地球—地質學]