在华北太古宙麻粒岩古陆核北侧与古元古宙红旗营子群之间的崇礼-赤城大断裂带之中,新发现一条名为"尚义杂岩"的外来断片。本项目拟以其作为主要研究对象。通过认真的地质、岩石、地球化学和同位素地质学手段,对其中的超镁铁质古地幔岩、堆晶杂岩、富Nb玄武岩、非富Nb大洋拉斑玄武岩,纹带状硅质岩、大理岩和低铝型英云闪长岩等开展综合研究,查明它们的时空展布、形成时代和构造环境等。特别是以富Nb玄武岩为研究重点,大力加强同位素源区示踪研究、高精度微量元素分析和与其伴生岩石接触关系研究,在缺失镁安岩和埃达克岩的情况下,对独特岩石组合的富Nb玄武岩的成因和构造环境提出新模式。并补充定年资料,开展Re-Os定年,进一步查明整个尚义杂岩体的形成时代和构造环境。争取对太古代是否存在现代样式的板块运动这一世界难题作出突破性贡献。
Archean;ancient oceanic crust;hot subduction;high-Cr granite;sanukitoid
太古代有没有类似于现代样式的板块运动是地质学界尚未解决的一个重大问题,关键在于不能用现代样式板块构造来衡量一切,太古宙古洋壳热俯冲的模式和新思维十分有助于这一问题的解决。我们课题组通过二十多年的努力,有幸在冀西北地区终于初步厘定出了一个保存完好的太古宙热俯冲性质的洋弧盆板块体系以及尚义黄土窑和怀柔喇叭沟门两个太古宙古洋壳残片。五年来通过对本项目的研究,尤其是对重点内容包括变质橄长岩、辉长岩、富铌非富铌玄武岩、纹层燧石岩和蛇纹白云质大理岩组成的弧前古洋壳残片,主要由高压麻粒岩组成的弧后混杂岩带以及对低铝型TTG、富钾高铬花岗岩和各种赞岐岩等与热俯冲有关的岩浆活动的系统全面的综合研究,从而论证了具热俯冲特征的新太古宙古板块运动的确在我国冀西北已经开始运转,侵入古洋壳的低铝型TTG,锆石SHRIMP法测定为2512±19Ma