Isotopic Ages of the Penglai Group in the Jiaobei Belt and Their Geotectonic Implications1

Abstract The Penglai Group in the Jiaobei Belt is the only remaining cover of the Archaean to Early Proterozoic crystalline basement in eastern Shandong. The ages of deposition of the Penglai Group and of its deformation and metamorphism have long been a subject of speculation. Whole-rock Rb-Sr ages, illite-whole-rock pair Rb-Sr ages and illite K - Ar ages recently obtained from the Penglai Group slates are reported and interpreted in this paper. On the basis of structural and metamorphic studies coupled with analyses of illite crystallinity, XRD and SEM, a whole-rock age of 473 ± 32 Ma (Ordovician) is interpreted as the time of termination of burial metamorphism experienced by the Penglai Group. Therefore, the age of the Penghai Group is older than Ordovician. The first-phase folding and syntectonic low greenschist facies metamorphism in the Penglai Group, i.e. the Penglai Movement, took place before 299±4 Ma B.P., i.e in the Late Carboniferous. The Penglai Movement that occurred in the Jiaobei Belt on the southern margin of the North China Plate is attributed to collision between the North China and Yangtze plates along the Jiaonan Collision Belt. This demonstrates that the continent-continent collision between the North China and Yangtze plates east of the Tan-Lu Fault Zone took place in the Late Carboniferous. The collision caused N-S compression and deformation in the southern margin belt of the North China Plate north of the Qinling-Dabieshan-Jiaonan Collision Belt.     

胶北蓬莱群的同位素年龄及其区域大地构造意义

位于胶北带的蓬莱群是鲁东残留于太古宙—早元古代结晶基底之 上唯一的盖层。其沉积时代和变形、变质时代过去一直是未解决的问 题。本文报道并解释了从蓬莱群板岩中新获得的全岩Rb-Sr年龄、伊 利石-全岩对Rb-Sr年龄和伊利石K-Ar年龄。 在对样品的构造、变质研究和伊利石结晶度、X射线衍射及扫描电 镜分析的基础上,所得473±32Ma(奥陶纪)的全岩Rb-Sr年龄被解 释为蓬莱群遭受埋藏变质的中止时间。因此蓬莱群是老于奥陶纪的地 层。蓬莱群的第一期褶皱和同构造低绿片岩相变质(即蓬莱运动),发生于299±4Ma以前,即晚石炭世。处于华北板块南缘上胶北带的蓬莱运动,是华北和扬子板块沿胶南带碰撞的结果。这表明郯庐断裂以东华北与扬子板块的陆-陆碰撞发生在晚石炭世。这一碰撞事件在秦岭-大别山-胶南碰撞带以北的华北板块南缘带中都造成了近南北向挤压变形。     

胶北地体中的深层次拆离构造:扬子板片折返的板上响应

通过对胶北地体基底中的韧性变形构造的研究,厘定了位于太古宙胶东群和古元古界粉子山群之间及粉子山群与晚元古界蓬莱群之间的2条深层次韧性拆离断层。显微构造和石英组构研究表明它们的剪切指向自SE向NW,并经历了高温(>650℃)到低温(350℃)的组构演化过程。对剪切带中的长英质糜棱岩进行SHRIMP U-Pb测年,获得153±2Ma和128.5±1.5Ma两组重结晶变形年龄,代表韧性拆离断裂形成及活化的时限。结合地体中岩浆作用、莱阳白垩纪盆地沉积以及制约盆地的韧性拆离断裂(148Ma)等相关伸展构造特征,认为胶北深层次拆离构造是扬子深俯冲板块折返后期的板上伸展的响应。     

胶-辽-吉带构造属性与演化阶段新划分: 胶北变质辉长岩的启示

祥山和于埠变质辉长岩是胶北地块上古元古代变质镁铁质岩石的典型代表,辉长岩侵入古元古代荆山群野头组,产有"祥山式"岩浆熔离型铁矿,成矿的专属性指示辉长岩属于层状侵入体类型,形成于大陆伸展构造背景。在祥山变质辉长岩中获得了1851±9Ma的变质年龄,在于埠变质辉长岩中获得了2052±23Ma的锆石U-Pb成岩年龄和1834±5Ma的变质年龄。~2.05Ga的岩浆结晶锆石的εHf（t）值均为正值（+1.87~+3.64）,一阶段Hf模式年龄（tDM）为2292~2381Ma（平均为2327Ma）,指示于埠变质辉长岩源自古元古代中期的亏损地幔。于埠变质辉长岩的成岩年龄制约了荆山群野头组的沉积上限,荆山群中至少有一部分形成于2.2~2.05Ga之间,沉积于大陆裂谷-稳定大陆边缘的构造环境。祥山和于埠变质辉长岩中有少量斜长花岗岩与之伴生,这些斜长花岗岩具有类似于大洋斜长花岗岩的岩石特征,低K、Ti、Sr,高Na、Yb,形成于低压背景;从斜长花岗岩中获得了1848±8Ma和1873±5Ma的锆石U-Pb年龄,斜长花岗岩中的锆石Th/U比值较低（0.01~0.29）,具有初始熔体中结晶锆石特征。结合斜长花岗岩的地球化学特征,推测它们是辉长岩部分熔融的产物,并指示~1.87Ga已由挤压构造体制转变为伸展构造体制。综合前人研究成果,胶北地块已识别出2.18~2.15Ga、~2.10Ga、~2.05Ga的三期双峰式岩浆岩构造组合,指示2.2~2.05Ga期间总体为伸展构造背景。因此建议胶-辽-吉活动带的形成演化过程划分为两个阶段,早期为大陆裂解-稳定陆缘演化阶段（2.2~2.0Ga）,沉积了巨量的陆缘碎屑岩-碳酸盐岩建造;晚期为俯冲-碰撞造山阶段（2.0~1.85Ga）,胶-辽-吉活动带褶皱造山。     

北秦岭褶皱带岩浆活动时代特征及地质意义

本文通过展示截止１９９４年北秦岭地区岩浆岩的Ｋ－Ａｒ、（４０）Ａｒ－（３９）Ａｒ、Ｒｂ－Ｓｒ、Ｓｉｎ－Ｎｄ、Ｕ－Ｐｂ谐和图、单颗粒锆石逐级蒸发（２０７）Ｐｂ－（２０６）Ｐｂ等方法同位素年龄结果,进行综合对比讨论,从而确定这一地区岩浆活动,在早元古末期以后多次发生,直至中生代。它们包括大约２０００Ｍａ、１２１０～９２０Ｍａ、８２２～７９４Ｍａ、４６４～３６０Ｍａ（奥陶纪－早石炭世）、１９５～１０５Ｍａ（早侏罗世－白垩纪）等五个地质时期。另外,根据北秦岭地区岩浆活动对确定变质岩层分层时限的制约的观点,提出该地区变质岩层划分的五个岩群的时序,首先是秦岭群（大于１７００Ｍａ）、然后是宽坪群（１１００Ｍａ前后）、二郎坪群（８００Ｍａ前后）、草滩沟群或丹凤群（４５０Ｍａ前后）、中生代岩群（２００Ｍａ前后）等等。它们是在不同时期,伴随着某一构造运动旋回形成的变质岩层。所展示的年龄资料同时为读者了解各种同位素年代测定方法的适应性,以及了解在复杂地质构造区域,如何有效开展同位素年代学研究,提供有益经验。     

胶北南山口含榴辉石岩岩石学与锆石U-Pb定年的初步研究

胶北南山口镁铁-超镁铁质杂岩主要由含榴辉石岩和含榴基性麻粒岩所组成,且以不规则透镜体的形式赋存于太古宙英云闪长质片麻岩之中。岩相学观察、矿物相转变分析与矿物化学研究结果表明,胶北南山口含榴辉石岩不仅普遍发育近等温减压反应结构,即石榴石+富钙流体→单斜辉石+葡萄石+榍石±钠长石与石榴石+富钙流体+二氧化碳→角闪石+葡萄石±钠长石±方解石±榍石,指示其早期可能经历了高压麻粒岩相变质作用。而且,与南山口含榴基性麻粒岩类似,在晚期降温退变过程中,它们还经历了强烈的钙质交代作用,形成富钙矿物组合:富钙铝榴石的石榴石+次透辉石质单斜辉石+钙质角闪石+葡萄石+钠长石+方解石+榍石。SHRIMP锆石U-Pb定年结果表明,胶北南山口含榴辉石岩中的岩浆锆石记录了2900~2850Ma的207Pb/206Pb年龄,指示胶北地体在中太古代晚期存在一次重要的岩浆事件,而其变质锆石还记录了1950~1800Ma的207Pb/206Pb年龄,说明胶北南山口镁铁-超镁铁质杂岩曾卷入了胶北古元古代晚期地壳造山作用。结合研究区其它地质研究资料,本文推断胶北南山口镁铁-超镁铁质杂岩可能形成于古元古代,是华北克拉通胶-辽-吉带古元古代岩系的重要组成部分,并于1950~1800Ma期间,卷入了胶-辽-吉带古元古代造山作用,先后经历了高压麻粒岩相变质作用和晚期降温与钙质交代的联合退变质作用。     

广西王社铜钨矿床的Re-Os同位素年龄及其地质意义

广西王社铜钨矿床主要类型是斑岩铜钼矿,叠加有石英脉型黑钨矿,Cu、Mo和W都可利用,其中Cu的平均品位在0.3%以上。本文利用ICP-MS测试技术获得高精度的辉钼矿Re-Os同位素年龄值,结果表明,王社铜钨矿化模式年龄为94.9～96.3Ma,等时线年龄93.8±4.6Ma,属燕山晚期。与成矿有关的昆仑关岩体以黑云母花岗岩为主,及后期花岗斑岩墙穿插,岩石地球化学特征显示黑云母花岗岩SiO2含量68.6%～72.1%,花岗斑岩脉为73.8%;Al2O3含量前者为14.16%～14.75%,后者14.07%;全碱含量前者6.78%～8.15%,后者8.1%;且均显示出K2O>Na2O的特征。初步推断该成矿带燕山晚期的成岩成矿动力学背景为岩石圈伸展。     

华北克拉通～2.7Ga的BIF:来自莱州-昌邑地区含铁建造的年代学证据

越来越多的研究资料显示~2.7Ga是华北克拉通陆壳生长的一个重要阶段,但缺少同时期的世界主要克拉通上广泛发育的BIF铁矿。胶北莱州-昌邑地区的BIF铁矿赋存在原划分的粉子山群小宋组含铁建造中,含铁建造的岩石组合主要为黑云斜长变粒岩、斜长角闪岩、含石榴黑云片岩夹角闪磁铁石英岩,磁铁浅粒岩。岩石地球化学分析显示,斜长角闪岩具有岛弧玄武岩的地球化学特点,变质酸性火山岩具有埃达克质岩的地球化学特点,故推测莱州-昌邑地区的含铁建造形成于与岛弧相关的构造环境,而与粉子山群形成的裂谷构造背景无关。锆石同位素年代学研究表明,含铁建造中变质酸性火山岩(埃达克质火山岩)的岩浆结晶年龄为2726±10Ma,在变质泥砂岩中获得了~2.73Ga和~2.9Ga两组碎屑锆石U-Pb年龄,并缺少新太古代晚期(~2.5Ga)的构造岩浆热事件信息;在斜长角闪岩中获得的变质锆石年龄为~1850Ma,并有2.68Ga的继承或捕获锆石年龄信息;因此推断莱州-昌邑地区的BIF铁建造有可能形成于新太古代早期(~2.7Ga),而在新太古代晚期(~2.5Ga)则处于相对稳定的构造背景。含铁建造被~2.17Ga的二长花岗岩侵入,并共同卷入胶北古元古代晚期(~1.85Ga)的变质变形作用改造。莱州-昌邑地区含铁建造的岩石组合和锆石年龄信息与胶北地块栖霞地区比较有所不同,这可能揭示出胶北地块在新太古代早期(~2.7Ga)构造环境差异和古板块构造演化的重要信息。     

川西沙坝麻粒岩的Sm-Nd和Rb-Sr同位素年龄及其地质意义

首次测定扬子板块西缘古老的结晶基底岩石沙坝麻粒岩Sm Nd矿物等时线年龄为 114 0± 110Ma ,代表中元古代末期麻粒岩相变质作用时代。Rb -Sr矿物等时线年龄为 2 18± 11Ma ,可能为晚古生代至早中生代基性岩浆侵入的热扰动改造年龄。其亏损地幔模式年龄TDM 为115 8Ma ,表明沙坝麻粒岩的原岩在成岩之后不久即经受麻粒岩相变质作用。根据上述年龄以及紫苏辉石中Nd同位素封闭温度和40 Ar/ 3 9Ar年龄等资料的计算表明 ,以沙坝麻粒岩为代表的下地壳岩石抬升运动速率是缓慢的     

Phase equilibria modelling and zircon age dating of pelitic granulites in Zhaojiayao,from the Jining Group of the Khondalite Belt,North China Craton

The Jining Group occurs as the eastern segment of the Khondalite Belt, North China Craton and is dominated by a series of granulite facies rocks involving ‘normal’ pelitic granulites recording peak temperatures of ~850 °C and ultrahigh‐temperature (UHT) pelitic granulites recording peak temperatures of 950–1100 °C. The P–T paths and ages of these two types of granulites are controversial. Three pelitic granulite samples in the Jining Group comprising two sillimanite–garnet gneiss samples (J1208 and J1210) and one spinel–garnet gneiss sample (J1303) were collected from Zhaojiayao, where ‘normal’ pelitic granulites occur, for determination of their metamorphic evolution and ages. Samples J1208 and J1210 are interpreted to record cooling paths from the T_max stages with P–T conditions respectively of ~870–890 °C/7–8 kbar and >840 °C/>7.5 kbar constrained from the stability fields of the observed mineral assemblages and the isopleths of plagioclase, garnet and biotite compositions in pseudosections. Sample J1303 is interpreted to record pre‐T_max decompression from the kyanite‐stability fields to the T_max stage of 950–1020 °C/8–9 kbar and a post‐T_max cooling path revealed mainly from the stability field of the observed mineral assemblage, the plagioclase zoning and the biotite composition isopleth in pseudosections. The post‐T_max cooling stage can be divided into suprasolidus and subsolidus stages. The suprasolidus cooling may not result in an equilibrium state at the solidus in a rock. Therefore, different minerals may record different P–T conditions along the cooling path; the inferred maximum temperature is commonly higher than the solidus as well as different solidi being recorded for different samples from the same outcrop but experiencing different degrees of melt loss. Plagioclase compositions, especially its zoning in plagioclase‐rich granulites, are predicted to be useful for recording the higher temperature conditions of a granulite's thermal history. The three samples studied seem to record the temperature range covering those of the ‘normal’ and UHT pelitic granulites in the Jining Group, suggesting that UHT conditions may be reached in ‘normal’ granulites without diagnostic UHT indicators. LA‐ICP‐MS zircon U–Pb data provide a continuous trend of concordant ²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb ages from 1.89 to 1.79 Ga for sample J1210, and from 1.94 to 1.80 Ga for sample J1303. These continuous and long age spectrums are interpreted to represent a slow cooling and exhumation process corresponding to the post‐T_max cooling P–T paths recorded by the pelitic granulites, which may have followed the exhumation of deeply buried rocks in a thickened crust region resulted from a collision event at c. 1.95 Ga as suggested by the pre‐T_max decompression P–T path.     

胶北地体古元古代中期花岗片麻岩的成因和构造意义——SHRIMP锆石U-Pb年龄和全岩地球化学约束

报道了胶北地体古元古代中期花岗片麻岩的SHRIMP锆石年龄和全岩地球化学组成.锆石测年结果显示,本次研究的花岗片麻岩年龄为2 184～2 112 Ma,经历了～1.85 Ga的变质作用.尽管采自不同地区花岗片麻岩的地球化学组成存在明显差异,但它们普遍具有高SiO2、Na2O+K2O、Zr含量,高10 000Ga/Al值...     

郯庐断裂带肥东韧性剪切带的变形规律同位素年龄及其构造意义

郯庐断裂带肥东韧性剪切带的几何学形态为一正花状左行平移断裂带，目前出露的为该韧性剪切带的根部，具有典型的深层次左行走滑变形特征，肥东韧性剪切带中糜棱岩，超糜棱岩测得的^40Ar/^39Ar全岩年龄分别为120.48Ma和118.75Ma，说明郯庐断裂带的大规模左行平移时代为早白垩世，对该带构造变形和构造叠加的研究表明，肥东浮槎山一带是被郯庐断裂带截切，牵引，叠加，改造的印支期大别一胶南造山带的残块，郯庐断裂带与大别-胶南造山带是不同时期，不同构造系统的产物，前者属于滨太平洋构造系统，后者属于特提斯构造系统。     

湖南芙蓉锡矿田Rb-Sr同位素年龄及其地质意义

本文通过对湖南芙蓉矿田的似斑状黑云母二长花岗岩、黑云母二长花岗岩和含矿云英岩进行了全岩Rb-Sr同位素分析，获得等时线年龄分别为155±6 Ma,141±6 Ma和146±3 Ma。前者表明了芙蓉花岗岩主体侵位时间为燕山早期的早-中侏罗世，而后二者表明了芙蓉花岗岩主体侵位后的又一次岩浆活动和成矿作用可能发生在晚侏罗世，该矿田是在构造环境可能为地壳由挤压剪切向拉张伸展转化的时期形成的，而与芙蓉花岗岩主体侵入的岩浆活动无直接的成生关系。     

胶北地体早前寒武纪重大岩浆事件、陆壳增生及演化

早前寒武纪重大岩浆事件是早期陆壳增生及演化的主要地质作用。本文通过系统总结最近几年胶北地体早前寒武纪重大岩浆事件代表性岩石的岩相学、锆石U-Pb年代学、岩石地球化学及锆石Hf同位素研究的最新成果,厘定出太古宙~2.9Ga、2.7Ga及2.5Ga三期以TTGs岩浆事件为代表的陆壳增生事件。这些TTGs具有典型太古宙高铝TTGs的地球化学特征及正的εHf(t)值,锆石Hf模式年龄主要集中在ca.3.2~2.7Ga。两种不同的构造模式被用来理解胶北太古宙TTGs(陆壳)的成因:(1)加厚基性下地壳的部分熔融;(2)俯冲洋壳的部分熔融。根据胶北TTGs在时间上呈事件性侵位,空间上呈面状分布,以及相对较低的Mg#、Cr及Ni含量,前者可能更适合胶北TTGs的成因。确定了胶北古元古代2.2~2.0Ga黑云母/角闪石二长花岗片麻岩及~1.8Ga以二长(正长)花岗岩为代表的多期陆壳重熔事件。综合这些研究结果,初步总结出胶北早前寒武纪陆壳形成及演化历史:1)2.9Ga,主要为基性地壳(洋壳)的增生,并可能存在规模有限的、被剥蚀殆尽的太古宙早期陆壳;2)在~2.9Ga、~2.7Ga及~2.5Ga,由于地幔(热)柱上涌,ca.3.3~2.7Ga新生的加厚基性玄武质下地壳发生事件性部分熔融,并伴随有早期陆壳的重熔,形成主要由TTGs及少量陆壳重熔型(高钾)花岗岩组成的太古宙陆壳;3)ca.2.2~2.0Ga,可能由于地幔物质上涌,陆壳伸展,形成裂谷,陆壳物质重熔,形成ca.2.2~2.0Ga花岗质岩石;4)ca.1.95~1.85Ga,发生强烈的挤压碰撞构造作用,裂谷闭合,卷入挤压作用的物质发生高角闪岩相到高压麻粒岩相变质;5)~1.8Ga,地幔物质上涌,陆壳伸展减薄,陆壳物质重熔,形成~1.8Ga花岗岩。     

安徽歙县—休宁一带海相火山岩的Sm-Nd同位素研究及其地质意义

火山岩及其相关岩石的全岩Sm-Nd等时线年龄测定表明,安徽省歙县—休宁—带广泛分布的海相火山岩形成于12.86亿年前。这一结果证实皖南地区与江南古陆东南缘其它地段一样,也存在两个元古代岛弧系,即位于南部江湾—街口一带的晚元古代岛弧系及位于北部歙县—休宁一带的中元古代岛弧系。Nd同位素特征研究表明,歙县—休宁一带的火山岩的Sm/Nd比值都大于或接近于0.318(球粒陨石的现代标准值),Nd的初始值(~(143)Nd/~(144)Nd)_1=0.51118,ε_(Nd)(t)=+3.9±0.4,位于亏损地幔演化线附近。因此推断,歙县—休宁一带海相火山岩可能来自亏损地幔源。     

安微歙县—休宁一带海相火山岩的Sm—Nd同位素研究及其地质意义

火山岩及其相关岩右的全岩sm一Nd等时线年龄龄测定表明，安徽省歙县-休宁一带 泛分布的海相火山岩形成于12.86亿年前。这一结果证实皖南地区与江南古陆东南缘其它地段一 样，也存在两个元古代岛弧系，即位于南部江湾一街口二带的晚元古代岛弧系及位于北部歙县一 休宁一带的中元古代岛弧系。Nd同位素特征研究表明，歇县一休宁一带的火山岩的Sm/Nd比值 都大于或接近于0.318(球粒陨石的现代标淮值)，Nd的初始值(143Nd/144Nd)1=0.511187,ε(Nd)(t)=+3.9±0.4,位于亏损地幔演化线附近。因此堆断，歙县一休宁一带海相火山岩可能来自亏损地幔源。     

华北克拉通甘陶河群南寺组碎屑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及构造意义

甘陶河群是华北克拉通前寒武纪典型地层之一,主要出露在河北省西北部。本文报道了甘陶河群南寺组碎屑岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征,主要认识如下:样品均属长石砂岩或石英砂屑岩,具有Nb、Ta、Zr、Hf亏损特征和负Sr异常;碎屑锆石U-Pb年龄主要分为三组:1800~2400Ma、2400~2600Ma和2600~3100Ma;甘陶河群南寺组最年轻的碎屑锆石年龄为1861 Ma,结合甘陶河群上覆地层东焦群形成于约1.83Ga之后的地质事实,制约甘陶河群南寺组沉积上限范围1861~1830Ma。所有样品均具有约2.5Ga年龄峰值,记录了华北克拉通前寒武纪基底强烈构造岩浆热事件的时代,证明了华北克拉通前寒武纪基底主要由约2.5Ga岩石组成;中部带大陆地壳增生主要发生在约2.5Ga。     

胶北地区粉子山群碎屑锆石U-Pb年龄、Hf同位素及其对胶-辽-吉带构造演化的制约

胶北地区粉子山群和荆山群是胶-辽-吉带重要的组成部分, 对粉子山群和荆山群中碎屑锆石的年龄分布和Hf同位素特征的研究, 有助于深入认识胶-辽-吉带古元古代构造演化过程。对粉子山群小宋组、张格庄组和巨屯组中碎屑锆石U-Pb定年结果表明, 其锆石谐和年龄分布在1842~3663Ma之间, 其中13颗锆石的变质边给出了1842~1877Ma的变质年龄, 指示粉子山群经历了古元古代晚期变质作用, 与荆山群变质作用时代一致。本次研究的三个组中都存在2.2~2.1Ga的碎屑锆石, 结合前人研究成果, 粉子山群主体应沉积于2.1~1.9Ga。粉子山群碎屑锆石的年龄峰和ε_Hf(t)值与胶北地区早前寒武纪岩浆岩基本一致, 表明其碎屑物质很有可能来自胶北地体。另外在巨屯组样品中发现约17%的新太古代晚期碎屑锆石具有明显偏低的ε_Hf(t)值(-5.79~-2.44), 可能由早期岩浆岩部分熔融而成, 这也暗示胶北~2.5Ga不仅发生大规模的初生地壳生长, 还存在早期地壳的重熔。粉子山群和荆山群碎屑锆石年龄分布特征基本一致, 均含有胶北特征的年龄峰(~2.7Ga和~2.9Ga), 结合二者空间分布特征、一致的变质作用时代以及顺时针的P-T-t轨迹, 本文认为粉子山群和荆山群可能均沉积于胶北地体一侧, 并随胶北地体向东南俯冲。

     

SHRIMP U–Pb zircon dating of the Neoproterozoic Penglai Group and Archean gneisses from the Jiaobei Terrane, North China, and their tectonic implications

Archean basement gneisses and supracrustal rocks, together with Neoproterozoic (Sinian) metasedimentary rocks (the Penglai Group) occur in the Jiaobei Terrane at the southeastern margin of the North China Craton. SHRIMP U–Pb zircon dating of an Archean TTG gneiss gave an age of 2541 ± 5 Ma, whereas metasedimentary rocks from the Neoproterozoic Penglai Group yielded a range in zircon ages from 2.9 to 1.8 Ga. The zircons can be broadly divided into three age populations, at: 2.0–1.8 Ga, 2.45–2.1 Ga and >2.5 Ga. Detrital zircon grains with ages >2.6 Ga are few in number and there are none with ages <1.8 Ga. These results indicate that most of the detrital material comes from a Paleoproterozoic source, most likely from the Jianshan and Fenzishan groups, with some material coming from Archean gneisses in the Jiaobei Terrane. An age of 1866 ± 4 Ma for amphibolite-facies hornblende–plagioclase gneiss, forming part of a supracrustal sequence within the Archean TTG gneiss, indicates Late Paleoproterozoic metamorphism. Both the Archean gneiss complex and Penglai metasedimentary rocks resemble previously described components of the Jiao-Liao-Ji orogenic belt and suggest that the Jiaobei Terrane has a North China Craton affinity; they also suggest that the time of collision along the Jiao-Liao-Ji Belt was at 1865 Ma.     

胶北太古宙早期锆石U-Pb定年及Hf同位素研究：华北克拉通古老陆壳增生及再循环的证据

古老陆壳物质的发现与鉴别是探索地球早期陆壳形成与演化历史的重要内容之一,锆石U-Pb年龄结合Hf同位素研究是该研究的重要手段。本文通过对胶北地体内一个长英质副片麻岩中的锆石开展系统的原位U-Pb定年和微量、稀土元素分析,获得了多个太古宙早期的锆石。根据这些锆石的阴极发光图像、Th/U比值及稀土元素球粒陨石标准化配分模式,它们具有典型岩浆锆石的特征,其中2个分析点给出了3413Ma和3400Ma(~3.4Ga)的锆石U-Pb年龄,7个分析点给出3547±19Ma(MSWD=1.16)的锆石U-Pb年龄,指示太古宙早期的陆壳岩浆事件;结合华北克拉通其它地区的类似研究结果,暗示华北克拉通可能曾经存在比现今出露面积更大的太古宙早期的古老陆壳。这些古老锆石的Hf同位素分析显示,它们的εHf(t)值在-6.19~0.95之间,平均为-2.54,两阶段Hf模式年龄在3737~4353Ma之间,平均值为~4.1Ga,远大于锆石的U-Pb年龄,指示华北克拉通存在~4.1Ga的地壳增生作用及古老陆壳(3.55Ga)的再循环。