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鲁西七星台地区花岗—绿岩带形成演化

王伟  
【摘要】: 鲁西新太古代花岗-绿岩带位于华北克拉通东部,主要由泰山岩群和花岗质岩石组成。早期研究认为,泰山岩群雁翎关组、山草峪组和柳杭组形成时代相同(-2.7 Ga),自下而上整合接触,构成单斜地层。表壳岩系以较小规模分布于不同时代花岗质岩石“海”中。七星台是鲁西花岗-绿岩带典型代表,泰山岩群表壳岩和各类太古宙花岗质岩石都有出露,是研究鲁西花岗-绿岩带形成演化的最理想地区之一。 本论文以七星台地区为研究对象,在详细野外地质工作基础上,以SHRIMP锆石U-Pb年代学和岩石地球化学为主要研究手段,对泰山岩群和周边各类花岗质岩石的组成和形成时代进行了研究,重新拟定了柳杭岩组与山草峪岩组的含义和界线,确定了深熔作用的空间分布和时代,探讨了鲁西花岗-绿岩带的形成构造环境以及构造演化。取得主要成果和认识如下。 (1)在原1:50000地质图基础上,对重点研究区进行了详细野外工作,获得许多新的重要发现,对原地质图作了重大修改。 (2)“柳杭岩组”主要由变质块状和枕状玄武岩组成,存在火山凝灰质与沉积岩夹层。变质玄武岩具MORB组成特征。形成时代为2.71—2.75 Ga。 (3)“山草峪岩组”主要由黑云变粒岩和细粒片麻岩(黑云变粒岩受变质深熔作用改造产物)组成,与“柳杭岩组”为构造接触。变质原岩主体为碎屑沉积岩,但具岛弧中酸性岩浆岩组成特征。碎屑锆石最小年龄(2.52—2.53 Ga)限制了最大沉积时代。 (4)划分出三套TTG片麻岩,形成时代分别为2.71 Ga、2.62 Ga和2.52 Ga。前两者以较大规模分布于表壳岩系西侧,后者以脉状侵入“山草峪岩组”,限定了“山草峪岩组”最大沉积时代。 (5)确定深熔岩石带,并把其进一步划分为四个亚带。发生深熔的主要地质体为“山草峪岩组”表壳岩。深熔作用时代为~2.51 Ga。大面积二长花岗岩的形成与之有关。 (6)将鲁西花岗-绿岩代的形成演化划分为两个阶段。第一阶段(2.60—2.75 Ga),在洋底高原环境形成“柳杭岩组”,洋内俯冲导致~2.7 Ga的TTG花岗质岩石形成。第二阶段(2.50—2.60 Ga),在岛弧环境形成“山草峪岩组”,大范围~2.5 Ga壳源花岗岩形成标志着鲁西地块克拉通化的结束。


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