华北克拉通甘陶河群南寺组碎屑岩锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及构造意义

甘陶河群是华北克拉通前寒武纪典型地层之一,主要出露在河北省西北部.本文报道了甘陶河群南寺组碎屑岩地球化学、锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征,主要认识如下：样品均属长石砂岩或石英砂屑岩,具有Nb、Ta、Zr、Hf亏损特征和负Sr异常;碎屑锆石U-Pb年龄主要分为三组：1800 ～ 2400Ma、2400～ 2600Ma和2600～3100Ma;甘陶河群南寺组最年轻的碎屑锆石年龄为1861Ma,结合甘陶河群上覆地层东焦群形成于约1.83Ga之后的地质事实,制约甘陶河群南寺组沉积上限范围1861 ～ 1830Ma.所有样品均具有约2.5Ga年龄峰值,记录了华北克拉通前寒武纪基底强烈构造岩浆热事件的时代,证明了华北克拉通前寒武纪基底主要由约2.5Ga岩石组成;中部带大陆地壳增生主要发生在约2.5Ga.

太行山南段甘陶河群铜矿化特征及控矿因素分析

对太行山南段铜矿化带成矿地质背景、甘陶河群火山岩铜矿化特征及控矿因素进行了翔实的研究。结果认为,宏观上,太行山南段铜矿化带受裂陷槽和变质核杂岩构造体系的控制。铜矿化的产出受层位、岩性、韧脆性断裂、围岩蚀变等因素的联合控制,矿体呈脉状、似层状产出,矿石类型以细脉浸染状为主。进一步找矿方向重点应是深部找矿,工作方法采用综合找矿,主要手段为物探电法和钻探工程。

太行山南段甘陶河群地层的地球化学异常特征及找矿意义

太行山南段甘陶河群地层为河北省南部重要的铜矿化层位,发育有以桃园、虎寨口、南寺铜矿为代表的大量铜多金属矿床(点);为一套经历了区域浅变质作用的基性火山岩和正常沉积碎屑岩岩系;在区域水系沉积物测量、岩石地球化学测量成果基础上,文章对甘陶河群地区的地球化学异常特征和找矿方向展开讨论。

太行山中南段古元古代甘陶河群沉积环境分析及盆地演化

太行山中南部的甘陶河群主体为一套近滨环境下形成的陆源碎屑-复理石-碳酸盐岩—基性火山岩夹陆源碎屑建造,根据韵律、岩相组合规律可划分出6种基本层序类型。南寺掌组及南寺组一至三段碎屑沉积岩的物源区为基底隆起构造环境,沉积物特征表明古气候为干燥贫氧还原环境,表现为构造活动强烈,风化作用时间短,并以物理风化为主的特点;南寺组四段正常碎屑沉积岩中碎屑物的物源区为多旋回造山带构造环境,碎屑分选性、磨圆度均较差,碎屑物主要来源于火山岩区,结构成熟度低,其沉积作用处于堆积速度快,构造活动强烈的动荡环境;其间,伴随基底断裂的强烈活动,发育了两期多次基性火山岩喷发。

太行山中段下元古代晚期地壳运动及甘陶河群与长城系界线的划分

根据太行山中段下元古界甘陶河群及中元古界长城系地层、构造、变质程度的不同特征,在下元古代晚期,吕梁运动之前,还有一次以升降运动为主的地壳运动,它造成了一些规模不大的凹陷盆地和隆起区。在盆地中沉积了“东焦式”磷矿或含磷岩层。由于这次地壳运动的形迹井陉吴家窑表现的最为典型,因此本人建议将这次运动称之为“吴家窑运动”;将这套含磷岩组称之为“吴家窑组”,其时代归属于下元古界甘陶河群。吴家窑组沉积之后,发生了大规模的吕梁运动,从而结束了下元古代准地槽阶段的历史,开始了地台阶段的沉积。因此,下元古界甘陶河群与长城系的分界线;应当定在吴家窑组的顶面,而不是以往所说的底面。

甘陶河群形成时代和构造环境:地质、地球化学和锆石SHRIMP定年

甘陶河群是华北克拉通中部带早前寒武纪基底的重要组成．主要由中基性玄武岩、砂岩、白云岩等组成，本文报道了甘陶河群变质玄武岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄和地球化学组成．岩浆锆石的^207Pb／^206pb加权平均年龄为2087±16Ma（MSWD=1.3），其Hf同位素变化范围非常大，εHr（t）值从－7.17到＋0．45．除岩浆锆石外，岩石中还存在大量约2．5Ga捕获锆石,全岩Nd同位素变化范围为＋4．0-0．8．在原始地幔标准化的蛛网图中，所有样品都没有明显的Zr和Hf异常、部分样品也没有Nb和Ta异常．亏损地慢的部分熔融以及随后的地壳混染是这些玄武岩最可能的成因．野外地质特征、大量捕获锆石的存在、同位素和微量元素地球化学都表明甘陶河群是在大陆基底上打开的．结合前人对中部带其他古元古代火山沉积建造的研究，本文指出华北克拉通中部带在古元古代时期为大陆裂谷环境，在太古宙末期中部带地质体和东部陆块已经形成了统一的陆块．

石家庄市西部古元古代火山岩地球化学特征

石家庄西部古元古代火山活动形成一套火山—沉积岩系列,间歇明显,前期火山活动较弱,呈薄层状、透镜状产出,后期火山活动增强,火山岩呈厚层状产出。根据地质特征、岩石学特征研究,以及地球化学样品分析,石家庄西部古元古代火山岩大离子亲石元素(LILE)Rb、Ba明显富集,Sr表现出正异常,Nb和Ta相对亏损,指示其岩浆可能来源于地壳重熔,或在岩浆上升过程中受到了壳源物质的混染,所有样品中轻重稀土分异非常弱,没有明显的Nb、Ta、Zr、Hf负异常,与岛弧或者大陆边缘弧中的基性火山岩有明显的差异,类似于陆内玄武岩。通过研究系列的地球化学图解,古元古代甘陶河群碎屑岩夹基性火山岩沉积建造形成于板内拉张的构造环境。