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华北克拉通高凡群、滹沱群和东焦群的形成时代和物质来源: 碎屑锆石 SHRIMP U-Pb 同位素年代学制约
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万渝生
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苗培森
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刘敦一
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杨崇辉
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王伟
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王惠初
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王泽九
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董春艳
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杜利林
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周红英
对华北克拉通前寒武纪变质地层高凡群、滹沱群和东焦群碎屑锆石年龄谱进行了研究.高凡群石英岩碎屑锆石年龄主要为~2.5 Ga, 存在部分~2.7 Ga 和时代更老的碎屑锆石. 滹沱群底砾岩的石英岩砾石碎屑锆石年龄谱与高凡群石英岩十分类似. 东焦群变质长石石英砂岩碎屑锆石年龄也以~2.5 Ga 为主, 但无>2.6 Ga 碎屑锆石, 而有~1.83 Ga 和 2.0~2.2 Ga 碎屑锆石存在. 研究表明: (1) 高凡群形成于新太古代五台花岗-绿岩带之后, 为华北克拉通古元古代(2.14~2.47 Ga)最古老的地层之一； (2) 滹沱群是在古元古代高凡群之后陆壳基底之上形成的沉积地层, 时代为古元古代中期(2.09~2.14 Ga)； (3) 东焦群形成于~1.83 Ga 之后, 可能与长城系底部对比； (4) 所有样品的碎屑锆石都显示了明显的 2.5 Ga 年龄峰值, 为华北克拉通早前寒武纪基底新太古代晚期强烈构造岩浆热事件的时代记录。
中国最古老的岩石和锆石
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万渝生
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刘敦一
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董春艳
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NutmanA
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WildSA
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王伟
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颉顽强
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殷小艳
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周红英
在中国大陆的许多地区都已发现大于3.4Ga的锆石和岩石。鞍山市全球仅有几个存在 ≥3.8Ga岩石的地区，他们以不大的规模存在于白家坟、东山、深沟寺杂岩中，由糜棱岩化奥长花岗岩和变质石英闪长岩组成。近年来，在鞍山地区还发现了许多3.7～3.6Ga岩石和锆石。锆石Hf同位素组成表明鞍山地区在3.8～3.6Ga期间存在周期性的地幔添加和陆壳形成。除鞍山外，在中国许多地区的不同类型岩石中也获得了≥ 3.4Ga锆石，虽然它们大多数都是碎屑和残余成因。（1）华北克拉通冀东铬云母石英岩中3.85～3.55Ga碎屑锆石；（2）华北克拉通信阳中生代火山岩长英质麻粒岩中3.66Ga岩浆锆石；（3）华南克拉通宜昌地区扬子地块新元古代砂岩中3.80Ga碎屑锆石（一颗）；（4）华南克拉通华夏地块新元古代-古生代变质沉积岩中3.76～3.6Ga碎屑锆石；（5）西北地区塔里木地块阿克塔什塔格地区古元古代片麻状花岗岩中3.6Ga残余锆石；（6）西秦岭奥陶纪变质火山岩中4.08Ga捕捞锆石（一颗）；（7）西藏普兰地区奥陶纪石英岩中4.1Ga碎屑锆石（一颗，有3.61Ga增生边）。一些古老锆石有高达4.1～4.0Ga的Hf同位素模式年龄。在中国，>3.4Ga地壳物质的比例以往被低估了，发现冥古宙和始太古代物质的可能性任然存在，他们将对中国早期陆壳演化提供新的制约。
山东早前寒武纪变质地层形成年代——锆石SHRIMP U-Pb测年的证据
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王世进
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万渝生
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张成基
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杨恩秀
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宋志勇
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王立法
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王金光
在鲁西地区,确定了泰山岩群主体形成时代为2 750~2 700Ma,属新太古代早期。锆石SHRIMP U-Pb定年:雁翎关组角闪变粒岩(2747±7)Ma,柳杭组黑云变粒岩(2 739±16)Ma、(2 703±6)Ma,侵入雁翎关组底部透闪阳起片岩的片麻状石英闪长岩(2 740±6)Ma。济宁(岩)群碎屑锆石年龄(2 700~2 665)Ma,岩浆锆石年龄(2561±24)Ma,所以济宁(岩)群形成于新太古代晚期,而不是以往认为的古元古代。在鲁东地区,发现了中太古代表壳岩系、花岗质岩石和新太古代早期TTG花岗质岩石；荆山群和粉子山群的形成时代为古元古代晚期。荆山群大理岩被锆石SHRIMPU-Pb年龄(1 868±11)Ma、(1 852±9)Ma的莱州组合西水夼单元辉长岩、闪长岩侵入,并一起遭受变质变形作用改造。
鲁西泰山岩群变质枕状玄武岩岩相学和侵入的奥长花岗岩SHRIMP锆石U-Pb年代学
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王伟
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杨恩秀
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王世进
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杜利林
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颉颃强
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董春艳
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万渝
鲁西泰山岩群柳杭岩组中,典型变质枕状玄武岩出露在济南章丘的团员沟村西一带。本文对变质枕状玄武岩的野外地质和岩相学特征,作了详细描述。电子探针分析表明,岩枕内部既有原生斜长石(An>30),又有绿片岩相变质形成的钠长石(An<10)。侵入柳杭岩组的片麻状奥长花岗岩中的岩浆锆石SHRIMP U-Pb年龄为2707±9Ma,它限制了泰山岩群形成时代不晚于2.71Ga。
鲁东地区侵入岩形成时代和期次划分—锆石SHRIMP U-Pb年龄的证据
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王世进
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王来明
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万渝生
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张成基
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宋志勇
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王金光
鲁东地区前寒武纪侵入岩其侵入活动集中于新太古代和新元古代,均遭受不同程度的区域变质和韧性剪切带的改造,形成一套花岗质片麻岩类。新太古代早期TTG质花岗岩分布于胶北隆起区莱州—栖霞一带,经受了区域变质作用,形成一套灰色片麻岩,锆石内核SHRIMP U-Pb年龄2 726~2 707Ma基本代表岩浆结晶年龄,锆石变质边为2500Ma； 古元古代侵入岩-莱州基性- 超基性岩组合形成于1900~1850Ma左右,锆石SHRIMP U-Pb年龄(1852±9) Ma, (1868 ±11) Ma；新元古代侵入岩主要为花岗闪长质—二长花岗质片麻岩,出露于胶南- 威海造山带,锆石U-Pb定年结果集中为892~605Ma,其中荣成超单元锆石SHRIMP U-Pb年龄720~780Ma。中生代侵入岩以花岗岩类为主,集中出露于半岛北部和东南沿海一带。燕山早期侵入岩文登超单元、垛崮山超单元、玲珑超单元锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄值集中在167~150Ma；燕山晚期侵入岩大店超单元锆石SHRIMP U-Pb年龄120 ±4Ma,崂山超单元锆石SHRIMP U-Pb同位素年龄值为(120±2)~(114±2) Ma。
华北克拉通南缘安沟群的SHRIMP年龄及地层对比
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杨崇辉
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杜利林
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任留东
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万渝生
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宋会侠
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原振雷
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王世炎
华北克拉通南缘安沟群的时代及地层划分对比一直存有争议。侵吞安沟群的许台花岗岩原划为古元古代, 本文通过SHRIMP测试, 获得其精确的形成年龄为2503±11Ma 。安沟群石梯沟组变质酸性火山岩的SHRIMP锆石 U-Pb年龄为2521±11Ma, 安沟群寨沟组变质酸性火山岩的SHRIMP 锆石 U-Pb年龄为2517±12Ma , 表明安沟群形成于新太古代, 与登封群和五台群的形成时代基本一致。安沟群地层的原岩组合为基性火山岩一中酸性火山岩、泥质一碎屑沉积岩和少量碳酸盐岩, 总体上与登封群和五台群的原岩组合类似。
登封地区早前寒武纪地壳演化-地球化学和锆石SHRIMP U-Pb年代学制约
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万渝生
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刘敦一
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王世炎
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赵逊
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董春艳
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周红英
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殷小艳
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杨长秀
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高林
河南中部登封地区早前寒武纪基底主要由新太古代登封群、古元古代嵩山群和早前寒武纪花岗质岩石组成。登封群主要由斜长角闪岩、角闪变粒岩、黑云变粒岩、云母石英片岩及少量磁铁石英岩(BIF)组成,变质原岩主要为基性火山岩、中酸性火山岩和碎屑沉积岩。3个登封群变质酸性火山岩样品给出2.51~2.53 Ga岩浆锆石年龄,存在2.61~2.69 Ga残余锆石。它们SiO2,tDM(Nd)和εNd(t)分别为2.52~2.79 Ga和0.51~4.41。嵩山群主要由石英岩和片岩组成,经受绿片岩相变质。石英岩碎屑锆石年龄峰值为2.5 Ga,与华北克拉通孔兹岩系变泥砂质岩石中存在大量2.1~2.3 Ga碎屑锆石明显不同。石英岩中可靠的最年轻碎屑锆石年龄为2.45 Ga,部分碎屑锆石年龄大于2.65 Ga,最大达3.26 Ga。会善寺奥长花岗岩、大塔寺英云闪长岩、路家沟钾质花岗岩和石秤二长花岗岩形成时代分别为2.55 Ga、2.53 Ga、2.51 Ga和1.78 Ga,会善寺奥长花岗岩中存在2621~2638 Ma残余锆石,并有~2.51 Ga变质增生边存在。花岗质岩石在元素地球化学组成上存在较大变化,但具有类似Nd同位素组成,tDM(Nd)为2.60~2.80 Ga(钾质花岗岩样品除外)。根据研究,可得出如下结论和认识:①登封群形成于新太古代末期(2.51~2.53 Ga),与前人认识一致。②不同类型花岗质岩石,与登封群表壳岩一道,形成于一个相对较小的时间范围(2.50~2.55 Ga),结合岩石组合和地球化学组成特征,推测其形成与板底垫托作用有关。③在岩石组合和形成时代等方面,五台和箕山地区花岗绿岩带与登封地区的十分类似,可能为同一大型花岗绿岩带的不同部分。④可把嵩山群形成时代限制在2.0~2.45 Ga之间,与五台地区高凡群(2.14~2.47 Ga)或滹沱群(2.08~2.14 Ga)对比。⑤石秤花岗岩是华北克拉通古元古代之后拉张构造体制下壳内岩浆作用的产物。
大青山地区古元古代壳源碳酸岩:锆石特征及SHRIMP定年
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董春艳
、
刘敦一
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万渝生
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徐仲元
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刘正宏
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杨振升
内蒙古大青山地区孔兹岩系被划分为榴云片麻岩岩组、透辉片麻岩岩组和大理岩岩组。透辉片麻岩岩组中的部分透辉大理岩实际上为壳源碳酸岩。壳源碳酸岩锆石包裹斜锆石、方解石、磷灰石、榍石、石英、长石、辉石等矿物。锆石具核-边结构。透射光和阴极发光下,核部锆石多具密集平行环带,为岩浆成因；边部锆石无明显结构变化,为变质成因。斜锆石在岩浆锆石和变质锆石中都存在。岩浆锆石和变质锆石的年龄分别为1.95～1.93 Ga和1.90～1.89Ga。结合地质和岩相学研究,认为大青山地区壳源碳酸岩为透辉片麻岩岩组中的透辉大理岩深熔作用产物,其形成时代为古元古晚期(1.95～1.93 Ga),并在稍后(1.90～1.89 Ga)遭受变质作用叠加改造。
鲁西地区新太古界雁翎关组中花岗质“砾石”SHRIMP锆石U-Pb定年及地质意义
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杨秀恩
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陶有兵
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张新平
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朱继托
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万渝生
、
王世进
鲁西地区泰山岩群雁翎关组为华北克拉通新太古代典型花岗绿岩带的重要组成部分，形成时代大于2.6Ga。对其中变质砾岩中的一花岗质砾石进行了锆石SHRIMP定年，2632±18Ma年龄为砾石所代表的花岗质岩石的形成时代，表明雁翎关变质砾岩中至少部分砾石为构造成因。该砾石可解释为花岗岩脉经构造变形而形成。结合前人研究成果，对泰山岩群形成时代和绿岩带基底岩石特征进行了探讨。
辽宁鞍山地区东山杂岩带3.3~3.1Ga期间的岩浆作用——锆石SHRIMP U-Pb定年
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周红英
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刘敦一
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万渝生
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董春艳
报道了鞍山地区东山杂岩带奥长花岗岩和二长花岗岩的锆石 SHRIMP U-Pb 年龄。 中粗粒奥长花岗岩中岩浆锆石的年龄为 3329Ma±22Ma(MSWD=9.6)，存在年龄为 3687~3784 Ma 的残余锆石。 细粒奥长花岗岩和二长花岗岩中岩浆锆石的年龄分别为 3141Ma±8Ma(MSWD=1.5)和 3142 Ma±5 Ma(MSWD=0.35)。 表明约 3.3Ga 和 3.1 Ga 是鞍山地区 2 个重要的地壳演化阶段。
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