膠-遼-吉帶構造屬性與演化階段新劃分:膠北變質輝長巖的啟示

作者：王惠初,康健麗,任云偉,肖志斌,相振群,王智

摘要：祥山和于埠變質輝長巖是膠北地塊上古元古代變質鎂鐵質巖石的典型代表,輝長巖侵入古元古代荊山群野頭組,產有"祥山式"巖漿熔離型鐵礦,成礦的專屬性指示輝長巖屬于層狀侵入體類型,形成于大陸伸展構造背景。在祥山變質輝長巖中獲得了1851±9Ma的變質年齡,在于埠變質輝長巖中獲得了2052±23Ma的鋯石U-Pb成巖年齡和1834±5Ma的變質年齡。~2.05Ga的巖漿結晶鋯石的εHf(t)值均為正值(+1.87~+3.64),一階段Hf模式年齡(tDM)為2292~2381Ma(平均為2327Ma),指示于埠變質輝長巖源自古元古代中期的虧損地幔。于埠變質輝長巖的成巖年齡制約了荊山群野頭組的沉積上限,荊山群中至少有一部分形成于2.2~2.05Ga之間,沉積于大陸裂谷-穩定大陸邊緣的構造環境。祥山和于埠變質輝長巖中有少量斜長花崗巖與之伴生,這些斜長花崗巖具有類似于大洋斜長花崗巖的巖石特征,低K、Ti、Sr,高Na、Yb,形成于低壓背景;從斜長花崗巖中獲得了1848±8Ma和1873±5Ma的鋯石U-Pb年齡,斜長花崗巖中的鋯石Th/U比值較低(0.01~0.29),具有初始熔體中結晶鋯石特征。結合斜長花崗巖的地球化學特征,推測它們是輝長巖部分熔融的產物,并指示~1.87Ga已由擠壓構造體制轉變為伸展構造體制。綜合前人研究成果,膠北地塊已識別出2.18~2.15Ga、~2.10Ga、~2.05Ga的三期雙峰式巖漿巖構造組合,指示2.2~2.05Ga期間總體為伸展構造背景。因此建議膠-遼-吉活動帶的形成演化過程劃分為兩個階段,早期為大陸裂解-穩定陸緣演化階段(2.2~2.0Ga),沉積了巨量的陸緣碎屑巖-碳酸鹽巖建造;晚期為俯沖-碰撞造山階段(2.0~1.85Ga),膠-遼-吉活動帶褶皺造山。

發文機構：中國地質調查局天津地質調查中心 中國地質調查局前寒武紀地質研究中心 中國地質調查局國際礦業研究中心

關鍵詞：變質輝長巖斜長花崗巖古元古代構造背景膠北地塊華北克拉通Meta-gabbroPlagiogranitePaleoproterozoicTectonic SettingJiaobei teranneNorth China

分類號： P542[天文地球—構造地質學]P588.124[天文地球—地質學]