华北克拉通北缘早白垩世金成矿与地幔物质的贡献

华北克拉通北缘是我国重要的金成矿带,早白垩世金矿床主要分布在成矿带的中-东段赤峰-朝阳矿集区、五龙-猫岭矿集区、夹皮沟矿集区、老岭矿集区及附近区域。本文综述了华北北缘早白垩世金矿床的地质及同位素地球化学特征,讨论了早白垩世地幔组分参与金成矿的证据和过程。研究表明,华北北缘早白垩世金矿床与矿区内中-基性岩脉具有密切的时空关系;金矿脉中石英流体包裹体氢-氧同位素、碳酸盐矿物碳同位素及含金黄铁矿氦-氩同位素组成揭示成矿流体以岩浆水为主,具有壳-幔混合来源的特征;硫-铅-锶-钕同位素组成显示成矿物质具有显著的上地幔贡献。个别金矿床原位硫同位素组成反映成矿流体经历了强烈的水-岩反应,从围岩中萃取了部分硫等成矿组分。总体上,华北北缘早白垩世金矿具有基本一致的地质和地球化学特征,反映了幔源岩浆对金矿床的成矿流体及成矿物质具有重要贡献,其金成矿过程与早白垩世(140~120Ma)华北克拉通破坏及相关的壳幔相互作用有关。

华北克拉通北缘东段巴尔哲锆—铌—稀土矿床碱性岩浆演化对稀有—稀土元素富集成矿的制约

华北克拉通北缘东段是中国重要的关键金属成矿区带之,分布着许多重要的稀有—稀土金属矿床,资源潜力巨大。笔者等以巴尔哲锆—铌—稀土矿床为研究对象,开展了矿床地质特征和成矿岩体与围岩的全岩地球化学研究。

地物化综合找矿方法在华北克拉通北缘蒙古营子钼多金属矿区的应用

内蒙古蒙古营子矿区位于华北克拉通北缘,是近年来华北地质勘查局五一九大队用地物化综合找矿方法发现的一处以钼为主的多金属矿区。通过1∶1万土壤地球化学测量查明区内主要成矿元素及伴生元素地球化学特征,1∶1万激电测量发现和追索硫化物富集体,综合剖面测量查明对应地质体岩性、规模、矿化特征、产状等要素,激电测深进一步了解极化体的形态、产状及埋深,最后采用地表槽探揭露、深部钻探验证发现多条钼矿体;事实说明,地物化综合找矿方法在该地区寻找钼矿资源行之有效。通过与区域相邻典型钼矿床进行对比,本区具备形成大中型钼矿良好的成矿地质条件,找矿潜力巨大。

华北克拉通北缘及邻区前燕山期主要地质事件

近年来,华北克拉通北缘及邻区的研究进展集中在前燕山期的主要地质构造格架的廓清,以及晚中生代以来的构造岩浆事件和克拉通岩石圈减薄研究的深化。本文对前者的研究进展作评述和展望。华北克拉通自1.8～1.75Ga形成后,时有岩浆扰动。1.35Ga的基性岩床和岩墙群事件代表了华北克拉通与北美克拉通的裂解,说明华北克拉通曾经是哥伦比亚超大陆的组成部分。华北克拉通北缘大陆边缘的演化也应当从1.35Ga以后开始。早古生代时期,在华北克拉通以北的兴蒙造山带南部发育了白乃庙岛弧岩带,但此时华北克拉通依然记录的是稳定沉积。该岛弧岩带在早古生代末期可能通过弧-陆碰撞形式增生到华北克拉通北部边缘。早中泥盆世期间,在华北克拉通北缘发育了年龄为410～380Ma的碱性杂岩,可能与弧陆碰撞后的伸展有关。从晚石炭世(～320Ma)开始,华北克拉通北缘发展为安第斯型活动大陆边缘,古亚洲洋向南俯冲在华北克拉通之下。在相邻的兴蒙造山带,古亚洲洋还存在向北的俯冲,形成了白音宝力道岛弧岩带。古亚洲洋沿索伦缝合带的最终闭合发生在二叠纪末—三叠纪初期。华北克拉通北缘大量～250Ma以来的后碰撞岩浆活动记录了这一拼合过程。晚三叠世—早侏罗世华北克拉通北缘发生大规模逆冲推覆。早侏罗世时期,华北克拉通北缘已经出现基底结晶岩系的广泛剥露。在燕山期构造岩浆作用之前,华北克拉通北缘的东西向构造格架基本奠定。

华北克拉通北缘及邻区印支期岩浆活动与钼和金成矿作用

对华北克拉通北缘及邻区19处钼矿床和5处金矿床的产出环境、形成时代和成矿机理及其与印支期侵入岩的关系进行了讨论。尽管各个矿床所处的地理位置不同,但是它们大都在前寒武纪或早古生代地层中产出,并且与印支期侵入岩具有密切的时空分布关系。印支期钼矿床的形成作用可以从早三叠世一直持续到晚三叠世,大规模成矿作用高峰期为230～220Ma。相比之下,金矿床的形成时间明显早于钼矿床,同位素年龄数据集中分布在245～239Ma。研究结果表明,自早三叠世开始,华北克拉通北缘及邻区曾发生过多期大规模伸展构造作用,并且形成若干条近东西向展布的裂陷带。张裂构造作用所诱发的富碱性岩浆作用及相关流体活动为钼或金矿床的形成提供了动力和物质来源,因此,印支期侵入岩发育区是寻找隐伏钼或金矿床的有利地区。

华北克拉通北缘鸡冠山斑岩钼矿床成矿年代及印支期成矿事件

鸡冠山斑岩钼矿床是华北克拉通北缘少为人知的中生代西拉沐伦钼矿带中最大的钼矿床之一。它与鸡冠山次火山杂岩有关,杂岩体受NW向、NE向及NEE向三组断裂控制。锆石SHRIMP U-Pb定年表明,发育钼矿化的矿区内最晚的花岗斑岩侵位于245±2.7Ma。这表明,鸡冠山钼矿化发生在印支期。结合已有资料分析,认为华北克拉通北缘曾在印支期发生重要的岩浆-成矿事件。

华北克拉通北缘白乃庙组变质火山岩锆石定年与岩石地球化学特征

白乃庙组绿片岩是白乃庙铜金矿床赋存层位,矿区构造上位于华北克拉通北缘古生代陆缘增生带内.岩石学、岩石地球化学特征指示该绿片岩原岩为中基性火山岩.对白乃庙组变质火山岩的锆石LA-MC-ICP-MS U-Pb年代学研究表明,该火山岩形成年龄为449±3 Ma（n=33,MSWD=4.0）,为晚奥陶世岩浆活动的产物.白乃庙组变质火山岩具有低的SiO2 （43.47％～54.64％）、TiO2 （0.60％～1.31％）和P2O5（0.08％～0.35％）,宽的MgO（3.98％～12.99％）含量,属于钙碱性系列岩石,岩石富集大离子亲石元素K、Sr等,亏损高场强元素Nb、Ta,Zr、Hf也表现为轻微的亏损.轻重稀土分馏明显,具有不同程度的Eu异常（Eu/Eu＊=0.7～1.2）和轻微负的Ce异常（Ce/Ce＊=0.74～1.01）.岩石地球化学特征表明白乃庙变质火山岩经历了一定程度的结晶分异,橄榄石和单斜辉石为主要的结晶相.该变质火山岩具有较低的Ti/Y（2.5～5.0）和Zr/Y（189～355）值、低的176Hf/177Hf比值和较宽的εHf（t）值,暗示源区可能为岩石圈地幔,且受到了地壳的混染.Nb和Ta强烈亏损、极低的Nb/Ta值（0.08～1.09）以及Ce的负异常表明与大洋板块的俯冲作用有关,岩浆源区可能已受到俯冲组分的影响.构造环境判别显示白乃庙变质火山岩为与消减作用有关的大陆弧岩浆岩.锆石二阶段Hf模式年龄（tDM2）变化范围为1073～1470 Ma,平均值为1285 Ma（n=30）,暗示华北板块北缘在中新元古代时期曾发生过一次重要的构造热事件.

华北克拉通北缘与弧-陆碰撞相关的早泥盆世长英质火山岩——锆石U-Pb定年及地球化学证据

对位于华北克拉通北缘内蒙古赤峰北部解放营子地区的原志留纪八当山流纹质凝灰岩进行锆石LA-ICP-MS U-Pb定年,结果表明,其形成时代为403.7Ma±1.3Ma,属于早泥盆世。岩石化学分析揭示火山岩SiO2含量介于76.90%-78.74%之间,K2O和Na2O含量分别为1.68%-4.01%和2.23%-5.02%,属于亚碱性系列火山岩。岩石Al2O3含量较高,介于12.11%-12.86%之间,CaO含量偏低,为0.13%-0.74%,铝饱和指数(A/CNK)介于1.07-1.52之间,出现过铝质岩石的特征。Hf同位素分析结果表明,锆石εHf(t)均为负值,介于-22.0--16.4之间,两阶段模式年龄(TDM2)介于2423-2770Ma之间,表明该火山岩起源于华北克拉通古老地壳物质的部分熔融。结合区域地质资料分析,八当山火山岩的形成可能与白乃庙岛弧与华北克拉通北缘在早古生代末的碰撞作用有关。

华北克拉通北缘岩浆Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床地质特征、形成时代及其地球动力学背景

基于以往研究成果,笔者比较详细而全面地总结了华北克拉通北缘Ni-Cu-(PGE)硫化物矿床的基本特点、时空分布规律,并将该成矿带划分为四个成矿亚带:①吉黑成矿亚带、②辽吉成矿亚带、③燕冀成矿亚带和④白云鄂博成矿亚带。文中重新厘定了各个成矿亚带的形成时代,得出华北克拉通北缘Ni-Cu-(PGE)矿有三个主要成矿期,即古元古代吕梁期(2242～1962Ma)、晚古生代海西晚期(289～265Ma)和早中生代印支期(225～216Ma)。这三大成矿期所对应的地球动力学背景分别为华北克拉通北缘边缘裂陷环境、华北克拉通北缘晚古生代造山期后环境和古亚洲造山带的后碰撞-伸展环境。

华北克拉通北缘—西伯利亚板块南缘的地壳速度结构特征

华北克拉通北缘—西伯利亚板块南缘(张家口—中蒙边界)的深地震测深剖面长600km,跨越华北板块、内蒙造山带和西伯利亚板块.沿测线采用8个1.5t的爆炸震源激发地震波,使用300套数字地震仪接收,取得了高质量的地震资料.通过资料分析和处理,识别出沉积层及结晶基底的折射波(Pg)、上地壳底面的反射波(P2)、中地壳内的反射波(P3)、中地壳底面的反射波(P4)、下地壳内的反射波(P5,仅在镶黄旗—苏尼特右旗下方出现)和莫霍面的反射波(Pm)等6个震相.采用地震动力学射线方法(seis88)得到的地壳速度结构表明:(1)在华北板块与内蒙造山带之间,内蒙造山带与西伯利亚板块之间,上地壳中存在明显的高速度局部变化,在地表发育大量的古生代花岗岩体、超基性岩体.(2)在中下地壳华北板块南缘的地震波速度大,为6.3～6.7km/s,西伯利亚板块北缘的速度小,为6.1～6.7km/s,且界面比较平缓.原因是在内蒙造山带内地壳的缩短和隆升造山引起了中下地壳界面的剧烈起伏,不同海陆块的拼合和物质交换导致了不同区域速度的不均匀性.(3)莫霍面在赤峰断裂带(F2)以南和索伦敖包—阿鲁科尔沁旗断裂带(F4)以北较为平缓,平均深度为40～42km.在F2—F4之间呈双莫霍面,莫霍面1明显上隆,深度为33.5km,层速度为6.6～6.7km/s.莫霍面2明显下凹,在西拉木伦河断裂带(F3)下方,最深达到47km,速度达到最大为6.8～6.9km/s,这可能是由壳幔物质混合引起的.依据莫霍面的特点,本文认为双莫霍面以南为华北板块北缘,以北为西伯利亚板块南缘,拼合位置在赤峰断裂带(F2)与索伦敖包—阿鲁科尔沁旗断裂带(F4)之间的区域.

华北克拉通北缘(怀来—苏尼特右旗)地壳结构

2009年,中国地质科学院地质研究所与美国俄克拉荷马大学合作实施了一条长453km的深地震反射、宽角反射与折射、三分量反射地震联合探测剖面.剖面南起怀来盆地,向北依次穿过燕山造山带西缘、内蒙地轴、白乃庙弧带、温都尔庙杂岩带,到达索伦缝合带.其中,宽角反射与折射剖面采用8个0.5～1.5t炸药震源激发,使用300套Texan单分量数字检波器接收,获得了高质量的地震资料.通过资料分析和处理,识别出沉积层及结晶基底的折射波(Pg)、来自上地壳底界面的反射波(Pcp),中地壳底界面的反射波(Plp),莫霍界面的反射波(Pmp)及上地幔顶部的折射波(Pn)等5个震相.分别采用Hole有限差分层析成像和Rayinvr算法对华北克拉通北缘及中亚造山带南部进行了上地壳P波速度结构成像和全地壳二维射线追踪反演成像.结果显示:(1)中亚造山带地壳厚度～40km,变化平缓,低于全球平均造山带地壳平均厚度,可能为造山后区域伸展的结果.阴山—燕山带附近莫霍明显加深,推测其为燕山期造山过程形成的山根,但该山根很可能在后期被改造.(2)测线中部地壳上部速度较高,对应地表大面积花岗岩出露,而下地壳速度较低,速度梯度低,呈通道状,推测其可能曾为古亚洲洋向南俯冲消亡的主动陆缘,并在碰撞后演变为伸展环境下岩浆侵入的通道.(3)华北克拉通北缘与中亚造山带显示出不同速度变化特征,前者变化相对缓而后者则变化剧烈,二者的分界出现在赤峰—白云鄂博断裂附近.

华北克拉通北缘赤峰地区显生宙麻粒岩的发现及其意义

华北克拉通构造体制从稳定向活动的转折是值得关注的问题。文中结合华北克拉通北缘赤峰和宁城晚古生代和早中生代两期麻粒岩捕虏体及其寄主闪长岩的研究,讨论其形成的不同构造背景,从而探讨体制转折的起始时期。赤峰柴胡栏子二叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄分别为(262.3±3.1)Ma和(256.6±6.5)Ma,宁城河南营子三叠纪镁铁质麻粒岩及其寄主闪长岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄分别为(229.7±2.6)Ma和(221±3)Ma。在上述两个地区还发现晚古生代二叠纪的闪长岩脉等。通过对比研究认为:二叠纪岩浆活动具有大陆裂谷初始阶段的特点,高场强元素含量比较低;而三叠纪高场强元素的增高显示地幔部分熔融程度的提高。二叠纪岩浆活动与此时全球构造演化及邻兴蒙造山带出现的双峰式火山活动密切相关。而晚三叠世岩浆活动则与底侵背景下陆内伸展作用有关,是构造体制转折的标志。

华北克拉通北缘隆化地区S型花岗岩的独居石年龄图谱

位于华北克拉通北缘中段的隆化S型花岗岩由石榴石黑云母花岗岩、石榴石花岗岩以及片麻理化的黑云母花岗岩组成。其主体岩性石榴石黑云母花岗岩Si02和A1203含量分别为64．09％～69．6％以及14．6％～16．13％，K20／Na：O〉1．0。A／CNK〉1．0，Mg。在20．76～34．89之间变化，具有明显的Nb、Ta、P、Ti和Sr亏损以及Rb、K和Th富集。石榴石黑云母花岗岩（样品JB6031．1）采用独居石电子探针U-Th-Pb化学法进行测年，获得了2553±120Ma、2180±42Ma和1854±24Ma三个年龄峰值。一颗独居石内部成分分带上6个分析点定年结果构成2553±120Ma的峰值年龄，这一年龄与我们最新获得的2506±7Ma和2541±8Ma（继承锆石年龄）LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年龄相似，我们将这一独居石年龄解释为继承独居石的年龄，表明在赤城．隆化断裂以北存在太古宙陆块，并且在后期构造-热事件中发生部分熔融形成S型花岗岩。该独居石颗粒幔部成分分带上10个分析点的测年结果揭示的峰值年龄为2181±42Ma，该年龄也是出现频率最高的年龄值，我们建议2181±42Ma为S型花岗岩的结晶年龄，反映了S型花岗岩的侵位时代。独居石颗粒外部成分分带上8个分析点的测年结果构成1854±24Ma的峰值年龄，该年龄与华北克拉通中部带的变质年龄接近，我们将其解释为s型花岗岩的变质年龄，表明华北克拉通北缘的构造演化与中部带的构造演化密切相关。

华北克拉通北缘中段古元古代强过铝质花岗岩地球化学特征及其构造意义

华北克拉通北缘中段沿集宁—凉城—千里山一线分布着大量的强过铝质花岗岩。与一般强过铝质花岗岩相比,其SiO_2含量、Al_2O_3／TiO_2,比值(小于100)、Rb／Sr比值和Rb／Ba比值低,但CaO／Na_2O比值高(大于0.3)。稀土元素复杂,正Eu异常、负Eu异常、Eu异常不明显均发育,大致可以分成2种类型：第一类具有中等程度轻稀土富集、重稀土平缓；第二类轻稀土特征与第一类一致,但其重稀土变化大。稀土元素特征不一致主要是由于其源岩不同。LILE(K、Rb、Ba)相对富集,HSFE(Nb、Ti、P)亏损,这种地球化学特征暗示该区强过铝质花岗岩的源区成分为杂砂岩,熔融温度较高,来源较深,其构造环境与澳大利亚拉克伦造山带一致,属高温型碰撞带,应为华北克拉通西部陆块和东北陆块古元古代踫撞峰期后岩石圈伸展的产物。

华北克拉通北缘中段二叠纪苏吉火山岩及其形成机制

本文报道了集宁北部商都县西井子镇一带苏吉火山岩的岩石学、地球化学、锆石年代学及Hf同位素组成。锆石定年显示,苏吉火山岩形成于早-中二叠世(267±2Ma、272±2Ma和270±3Ma)。研究区内的苏吉火山岩为一套酸性火山岩组合,SiO_2、Al_2O_3含量较高并具有极低的Mg#;其轻稀土元素和大离子亲石元素相对富集,高场强元素Nb、Ta、Ti明显亏损。苏吉火山岩的锆石εHf(t)呈较高的负值(-17.3^-5.9)并具有相当古老的Hf二阶段模式年龄(1667~2386Ma),指示它们的原始岩浆主要源自古老地壳物质的部分熔融。系统的地质填图显示,华北克拉通北缘中段存在一条数百千米的晩古生代火山岩带。苏吉火山岩的形成可能与古亚洲洋向华北克拉通俯冲有关,当时华北克拉通北缘存在一个安第斯型活动大陆边缘。

华北克拉通北缘东段海沟岩体的锆石U-Pb年龄、Sr-Nd-Hf同位素组成及其动力学背景

海沟岩体位于华北克拉通北缘东段,由二长岩和二长花岗岩组成。本文对该岩体主微量元素、Sr-Nd-Hf同位素和锆石的U-Pb年龄进行了系统研究。高精度锆石U-Pb年龄测试结果表明,二长岩和二长花岗岩形成的精确年龄分别为322.9±3.4Ma和320.3±3.5Ma,为海西期构造-岩浆活动产物。海沟岩体为准铝质-弱过铝质的I型花岗岩,其K2O/Na2O比值介于0.51～0.93之间,A/CNK介于0.87～0.94之间。微量元素方面表现为轻稀土富集、轻重稀土分馏明显、弱铕正异常、大离子亲石元素(如Rb、Ba、K)富集,以及高场强元素(如Nb、Ta、Ti、P)相对亏损等。锶同位素初始比值为(87Sr/86Sr)i=0.7054～0.7059,εNd(t)=-10.4～-8.6,亏损地幔的钕模式年龄分别介于1.84～1.99Ga和1.84～1.93Ga之间。二长岩和二长花岗岩锆石的εHf(t)变化范围分别为-7.6～-0.8和-11.5～-5.4,对应的两阶段Hf模式年龄分别为1.39～1.81Ga和1.67～2.06Ga。同位素特征表明两者可能来自中元古代和古元古代的下地壳物质的部分熔融,并可能有较多地幔物质的加入。根据其形成时代、岩石地球化学、同位素特征以及区域地质演化史,认为海沟岩体的形成可能与古生代古亚洲洋消减作用密切相关。

碰撞后的地壳尺度伸展记录——中亚造山带南缘-华北克拉通北缘深部电性结构的揭露

中亚造山带作为地球上规模宏伟的造山带之一,是显生宙以来陆壳增生和伸展作用强烈的地区。华北克拉通是世界上最古老的陆块之一,晚中生代以来经历了大规模的伸展作用。中亚造山带与华北克拉通南北相连,悠久的构造演化进程使这一地区成为研究大陆造山及造山后伸展作用的理想场所。本文对新近完成的横过中亚造山带南缘一华北克拉通北缘(洪格尔-怀来)的600 km大地电磁长剖面,进行了严格规范的数据处理、分析和反演,获得了深部电性结构模型,研究了中亚造山带南缘和华北克拉通北缘深部壳幔结构,进而为该区构造演化提供新的依据。沿剖面,上地壳高阻体与分布的花岗岩对应;中、下地壳向北倾斜的高导层与其下方高导体相连,指示出地幔物质上升的通道,该套高导层与高导体可能形成于板块碰撞后的伸展环境,反映出地幔物质的上升作用是碰撞后构造伸展的主要动力。

华北克拉通北缘少郎河地区约2.5Ga的二长花岗岩及地质意义

本文首次在华北克拉通北缘少郎河地区发现新太古代末期(约2.5Ga)二长花岗岩,并对其进行了锆石U-Pb定年、主微量和锆石Hf同位素原位微区分析。研究表明,这套二长花岗岩形成年龄为(2 527±25)Ma,属于新太古代末期。岩石整体为块状构造,局部呈似片麻状构造,中粗粒结构,并可见暗色包体。主量元素显示其富Na和K,低P,A/CNK=0.80～0.96,属于高钾钙碱性系列。微量元素方面,富集轻稀土元素并基本无Eu异常,富集Rb、Sr、Ba等大离子亲石元素,亏损Nb、Ti、Ta、P等高场强元素。锆石Hf同位素分析结果显示二长花岗岩εHf(t)值在-4.0～4.8,均值为-0.6,对应的两阶段模式年龄(TDM2)在2 712～3 221Ma,暗示二长花岗岩可能为中新太古代新生下地壳熔融后结晶分异的产物。结合近年来少郎河地区新发现太古宙绿岩带和TTG岩石,提出在该地区存在前寒武基底,存在形式可能为一古老的微陆块。二长花岗岩的形成是新太古代末期(约2.5Ga)华北陆块克拉通化的重要标志。虽然二长花岗岩地化特征具有俯冲背景的特点,我们依然认为在新太古末期华北微陆块之间仅有有限的和小规模的弧-陆或陆-陆的俯冲和碰撞,与板块构造的体制有较大的差别。

华北克拉通北缘燕辽裂陷槽中-新元古代地层年代学研究进展

作为国内中-新元古界的标准剖面,燕辽裂陷槽蓟县剖面的地层年代学研究历史悠久,一直是备受关注的基础地质问题。蓟县剖面第一个准确可靠的同位素年龄来自于陆松年和李惠民(1991)获得的大红峪组火山岩锆石U-Pb年龄(1625±6 Ma,TIMS),之后很长一段时间,地层年代研究并未获得真正意义上的突破。直到2007年,随着可作为关键测年对象的碎屑岩-碳酸盐岩地层中凝灰岩(斑脱岩)夹层被逐渐识别出来,才开始迎来燕辽裂陷槽中-新元古代地层年代及相关古生物、古环境、古地理研究的新热潮,主要进展包括:(1)常州沟组作为长城群的第一个组,其底界年龄~1650 Ma,比以往认识的1800 Ma要年轻150 Ma;(2)精确标定蓟县群(自下而上包括高于庄组、杨庄组、雾迷山组、洪水庄组和铁岭组)的时限1600~1400 Ma,与国际地层表的盖层系相对应;(3)下马岭组时限为1400~1320 Ma,而不是原来划归的新元古代青白口纪早期(1000~900 Ma)。与此同时,仍存在几个亟待解决的重要问题:(1)中元古代早期“长城系”(1800~1600 Ma)年代地层序列的厘定及其标准剖面的建立,包括“长城系”、“长城群”术语的取舍问题,因为存在年代地层术语“长城系”和岩石地层术语“长城群”重名的问题;(2)中元古代中晚期(1400~1000 Ma)“待建系”地层的确定,其纪级年代地层单位的建立和标准剖面的建立;(3)青白口系地层的厘定和标准剖面的建立,迄今为止华北克拉通仍未获得可靠的同位素年龄约束青白口纪(1000~800 Ma)地层。

华北克拉通北缘晚古生代尚义钾质花岗岩的成因分析：来自岩石地球化学的证据

产于华北克拉通北缘中段的晚古生代尚义钾质花岗岩体规模很小,岩性为钾长石斑晶(～40%)的黑云母钾长-二长花岗岩,矿物组合为钾长石(50%～60%)、斜长石(10%～20%)、石英(20～30%)、黑云母(～5%)及少量绿帘石、单斜辉石和磁铁矿。SiO2含量为65.69%～70.90%,K2O+Na2O为7.22%～9.14%,K2O/Na2O比值为0.85～1.75,Al2O3为13.58～15.09%,A/CNK值为0.89～0.93,Mg#为43～46,稀土含量中等,轻重稀土中等分异,轻微负Eu异常,富集LILE和地幔元素Cr,Nb、Ta、Ti负异常,表现为富钾、偏铝质、钙碱性的I型花岗岩。通过野外观察及岩石地球化学分析可以确定钾质花岗岩是幔源基性岩浆分离结晶并同化混染早期奥长花岗岩围岩形成的。钾质花岗岩位于尚义-赤城断裂带中,其发育的构造背景应为晚古生代时古亚洲洋板块向华北克拉通俯冲形成的活动大陆边缘。