华北克拉通中部菅等岩体的成因及构造意义:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学的约束

吴晓贺, 张聚全, 段站站, 张乐民, 温雨菁, 郭子桤, 李清

现代地质 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (03) : 728-751. DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.112

华北克拉通中部菅等岩体的成因及构造意义:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学的约束

  • 吴晓贺, 张聚全, 段站站, 张乐民, 温雨菁, 郭子桤, 李清
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摘要

准确约束华北克拉通基底形成和变质变形年龄,是理解华北克拉通早期构造演化的关键。菅等岩体位于华北克拉通中部造山带的东南段赞皇杂岩中,为~2.5 Ga花岗岩,并经历多期变质和变形。本文对菅等岩体及侵入岩体内部的未变形伟晶岩、粗粒变形花岗岩脉、细粒变形花岗岩脉、花岗质岩株进行了系统的野外调查、岩相学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学研究。结果表明:菅等岩体主体岩性为正长花岗岩,未变形伟晶岩岩性为二长花岗伟晶岩,粗粒变形花岗岩脉、细粒变形花岗岩脉、花岗质岩株均为正长花岗岩;菅等岩体及其内部的侵入体具有高Si,富K,富碱,低Ti、Fe、Mg,贫Ca,富集大离子亲石元素Rb,亏损高场强元素Ti的特征,且Rb/Sr=0.75~1.56,显示出壳源特征;岩石具有的高Al低Ti特征,以及岩浆锆石高Pb低Th,均指示菅等岩体为过铝质S型花岗岩类型;对锆石进行LA-ICP-MS测定显示存在~2.5 Ga、~2.3 Ga两期的花岗岩侵入事件,岩体内部侵入活动分为三期,分别形成于~2.5 Ga、~2.3 Ga、~2.1 Ga,其中细粒变形花岗岩脉中保留了1897±17 Ma的变质事件的记录。华北克拉通的构造演化由多期次岩浆侵入与变质事件共同驱动。~2.5 Ga的菅等岩体形成标志克拉通形成统一基底,指示早期构造稳定化过程。古元古代两期花岗岩侵入(2.3 Ga和2.1 Ga)揭示克拉通内部发生裂解-伸展事件,~1.85 Ga的变质事件代表东部与西部陆块之间的俯冲碰撞过程。

关键词

菅等岩体 / S型花岗岩 / 岩石地球化学 / 华北克拉通

中图分类号

P587 / P597.3

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吴晓贺, 张聚全, 段站站, 张乐民, 温雨菁, 郭子桤, 李清. 华北克拉通中部菅等岩体的成因及构造意义:锆石U-Pb年代学、岩石地球化学的约束. 现代地质. 2025, 39(03): 728-751 https://doi.org/10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.112

基金

河北省自然科学基金项目(2021403028); 河北地质矿产勘查开发科研基金项目(13000022P0032910103R); 河北地质大学第二十届学生科研基金项目(KAY202402); 河北省自然资源厅地勘项目(13000022P00F2D4101216;13000023P00F2D410251H); 河北地震局震防中心项目(HBHY(2023)-02-38)联合资助

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