晋北及邻区新元古代0.9 Ga基性岩墙群的成因和地质意义

我们的研究初步证实晋北及邻区存在时代0.9 Ga的基性岩墙群。岩墙宽度多为20-50 m，长度约10 km，分布尺度大于300 km，属于大型岩墙群。初步资料显示岩墙为碱性系列，具有类似OIB的微量元素特征，详细的岩石成因工作尚待开展。本项目拟对该地区新元古代岩墙进行研究：通过野外调查和局部遥感资料比对，以及高精度斜锆石年代学，查清新元古代0.9 Ga基性岩墙群的规模、活动序列、峰期和几何学特征；通过岩石学、全岩/微区元素和同位素地球化学研究，探讨其岩石成因和源区特征；以几何学和岩石成因为基础，结合地层等地质记录的研究成果,同时通过华北和全球其他地区同时期地质记录的对比，制约和探讨华北克拉通新元古代地质演化及其大地构造意义。另外，也将对徐淮和辽东地区可能的新元古代岩墙进行初步年代学和对比工作。

本项目通过详细的野外调查和岩石化学工作，在晋北及邻区（阴山、冀西北、徐淮、辽东以及朝鲜等地区）识别出了大量新元古代岩墙和岩床。从部分岩石中分选出斜锆石，通过高精度U-Pb同位素TIMS和SIMS分析，测定岩墙活动峰期为9.25-9.20亿年前，岩床侵位延续至8.90亿年前。成因研究表明，这些岩石形成过程中经历了较强的岩浆分异作用，岩浆起源于Sr-Nd同位素相对亏损的岩石圈地幔；或者起源于地幔柱，并受到了岩石圈物质的混染。对比研究表明，徐淮、栾川、旅大和平南盆地都以发育序列相近的新元古代早期地层为特征，它们可能属于同一个裂谷系。9.2亿年大型岩墙群构成了放射状几何学形态，几何中心正好位于这一裂谷系中心。我们初步论述了地幔柱成因模式，并且提出这一岩墙群和巴西圣弗朗西斯科克拉通同时期岩墙群可以进行对比，提出两个大陆当时可能地理上相连。本项目共发表标注资助的SCI论文7篇，培养硕士研究生1名。