华北克拉通古元古代末的伸展事件:拗拉谷与岩墙群

通过基性岩墙群的伸展构造研究和地质年代学对比分析，结合拗拉谷地质年代学资料，探讨了华北克拉通古元古代末的伸展构造作用及其大地构造意义，古元古代末是华北克拉通前寒武纪演化史中重要的转折时期，以拗拉谷和基性岩墙群为代表的伸展构造系统是遍及整个克拉通的大规模伸展事件，标志着华北克拉通完全固结，已经具有类似现代板块的刚性特征。构造应力场分析表明岩墙群和拗拉谷不是同造山和后碰撞造山的产物，而是非造山的伸展构造，标志大陆裂解的开始，1．83—1．77Ga是华北克拉通基性岩墙群的主要活动时期。基性岩墙群表现为极有限的脆性破裂伸展，平均伸展率为0．35％，而古元古代末华北克拉通的强烈伸展作用主要表现在拗拉谷的扩张作用。岩墙群与拗拉谷有一定的成因联系。

华北克拉通晚太古代末-古元古代初的岩浆事件及构造热体制

华北克拉通变质基底中广泛出露岩浆成因的正片麻岩。本文将华北克拉通分为11个变质地区,对其中新太古代末-古元古代初的正片麻岩的产状、岩性、形成时代进行了讨论。通过对这11个变质地区的对比可以看出,华北克拉通新太古代末-古元古代初的正片麻岩具有以下特征:(1)新太古代末-古元古代初的岩浆事件分布广泛,该期岩浆事件所形成的正片麻岩不仅在东部陆块、西部陆块广泛分布,而且在中部造山带也有广泛出露,在各变质地区该期的正片麻岩通常占变质基底总面积的70%以上;(2)该期岩浆事件主要集中在从2540Ma到2490Ma的50Ma期间。目前的年龄数据统计该期间形成的正片麻岩占2600Ma到2450Ma所形成的正片麻岩的75%;(3)该阶段形成的钠质片麻岩和钾质片麻岩在形成时间上几乎一致,在各变质地区不同成分的正片麻岩不具分带性。但钾质花岗岩在辽宁鞍山、辽西绥中、冀东秦皇岛和鲁西傲徕山分布相对集中;(4)该期岩浆事件与变质事件几乎同时发生,变质事件通常较岩浆事件晚10～15Ma,在有些地区几乎同时,表明岩浆事件和变质事件是同一构造热事件的产物;(5)该期岩浆事件所产生片麻岩的εHf(t)值绝大多数为正值,表明它们是有地幔物质加入的新生地壳再造的产物。综合以上特征,我们认为在华北克拉通新太古代末-古元古代初广泛的岩浆事件是地幔柱底侵导致的,该期广泛的岩浆事件造就了华北克拉通的基本形态。