华北板块北缘中段解放营子新太古代杂岩体的构造属性研究

The tectonic attribute and evolution of the northern margin of the North China Plate is one of the research hotspot in recent years. The Jiefangyingzi area is located in the Bainaimiao arc magmatic active belt, belong to the middle of the Central Asian Orogenic Belt. Here we select Neo-Archean composite pluton in the Jiefangyingzi area as the main research object. Through the field geological survey, find out the distribution scale, output characteristics and contact relationship of the Neo-Archean composite pluton. Using Petrography, Structural Deformation analysis, Metamorphic analysis, Lithogeochemistry and Isotope Chronology analysis, we will work out the rock combination type, metamorphic and deformation characteristics, petrogenesis and tectonic environment of the Neo-Archean composite pluton in Jiefangyingzi area. Compared with the Hunshandake Block and North China Plate, we will determine the tectonic attribute of the Jiefangyingzi Neo-Archean composite pluton, and provide evidence for the tectonic evolution history of the northern margin of the North China plate.

华北板块北缘的大陆边缘性质和构造演化是近年来古亚洲洋构造域研究的热点及前沿科学问题之一。解放营子地区位于华北板块北缘白乃庙岛弧岩浆活动带中，隶属于中亚造山带中南段。本项目选择解放营子地区新太古代杂岩体为主要研究对象，通过野外地质调查，查明研究区新太古代杂岩体的分布规模、产出特征和接触关系；利用岩相学、构造变形分析、变质作用分析、岩石地球化学及同位素年代学分析等研究手段，确定新太古代杂岩体的岩石组合类型、变质变形特征、岩石成因和构造环境；通过与浑善达克陆块和华北板块基底岩石的对比，确定该套新太古代杂岩体的构造属性，为华北板块北缘的构造演化历史提供证据。

解放营子杂岩体位于华北板块北缘白乃庙岛弧带中，主体岩石类型为石英闪长岩、斜长角闪岩及变质辉绿岩。锆石U-Pb同位素年代学研究表明，杂岩体中石英闪长岩中锆石皆为岩浆锆石，其的结晶年龄为2502-2551 Ma；变质辉绿岩中锆石具有典型的基性岩浆锆石特征，结晶年龄为2562±9 Ma；斜长角闪岩中锆石生长环带不清晰，部分锆石具有明显的变质现象，其形成年龄为2504 Ma，变质年龄为1889 Ma，代表了古元古代强烈的变质事件。岩石地球化学数据显示，石英闪长岩表现出与高铝TTG相似的地球化学特征，结合其正的εHf(t)值（1.6-8.7）及2705-2744 Ma的Hf模式年龄，认为该套岩石的源区为2.7Ga地幔部分熔融形成的新生地壳。变质辉绿岩显示出轻稀土元素富集、重稀土元素亏损的稀土元素配分模式，并具有负的Nb异常，表现出与岛弧玄武岩相似的特征。此外，锆石Hf同位素显示其具有正的εHf(t)值（1.2-6.0），表明其起源于与岛弧相关的亏损地幔的部分熔融，并受到强烈的俯冲流体交代。斜长角闪岩显示出轻微的轻稀土元素亏损、重稀土元素无分异的稀土配分模式，原始地幔标准化蛛网图中表现出Nb、Th负异常和Sr、Zr正异常，具有与亏损型洋中脊相似的地球化学特征，暗示了其起源于受到轻微俯冲流体交代的亏损地幔的部分熔融。通过系统的岩相学、同位素年代学及岩石地球化学分析，确定了解放营子新太古代杂岩体的构造归属为华北板块基底物质。不同的岩石成因及构造环境表明，华北板块在新太古代时期东西部陆块之间存在强烈的板片俯冲作用，形成了强烈的与俯冲相关的岩浆活动，为华北板块的形成演化提供了新的证据。