华北陆块寒武纪前期地质揭示

1.新太古代初始地壳形成与不断增生阶段

目前在华北克拉通除辽东和冀东发现有3800Ma年龄记录以及在台山杂岩存在2700～2600Ma的TTG岩石以外，大量太古宙地质体的同位素年龄均集中约为2500Ma（赵凤清，2011）。本区和华北克拉通大部分地区一样，目前尚未获得年龄大于28亿年的地质记录。虽然前人认为本区原集宁群时代上可能为古中太古代，但通过本次工作并未获得大于28亿年的年代学证据，因此，从同位素年龄方面说明本区在新太古代早期可能处于陆壳的初始形成阶段。

该阶段形成的地质体为阳高岩组，其岩性包括铁英岩、变质基性火山岩（辉石斜长角闪岩、斜长辉石岩或暗色斜长二辉麻粒岩等）、变质超镁铁质岩（透辉角闪石岩）、含白云石榴黑云斜长片麻岩、石榴黑云二长片麻岩、黑云紫苏石榴浅粒岩等。阳高岩组的原岩恢复表明，其原岩主要为含铁硅质岩或铁质碧玉岩、基性火山岩夹少量泥砂质沉积岩，大地构造环境分析表明，其可能形成于弧后盆地或岛弧环境。阳高岩组的沉积形成了本区的初始地壳。

在洋-洋俯冲形成阳高岩组之后，逐渐转化为洋-弧俯冲（图5-37a），阳高岩组随俯冲板片被带入下地壳而发生变形变质，大量基性岩发生部分熔融，形成了大量中酸性岩浆，引发了大量闪长岩-石英闪长岩-英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩等具TTG性质的深成岩侵位，形成了大同-阳高岛弧，并伴随着岛弧型麻粒岩相变质（M2）与变形，随着岛弧的不断增生逐渐演化为微陆块。随着俯冲作用的继续，桑干岩浆岩带以上深井片麻岩为代表的TTG-高钾钙碱性深成岩侵入，形成了桑干陆缘弧（图5-37b）。

组成大同-阳高新太古代微陆块的各类变质深成岩既具有太古宙TTG岩石组合的特征，又具有埃达克岩的地球化学特征。无论是从其岩石组合特征来看，还是从其地球化学特征来看，大都显示出岛弧岩浆岩的特征。其中葛胡窑片麻岩具有镁闪长岩的特征，反映当时具有大洋俯冲的特征，随着陆壳的不断快速增生，逐渐演变发展为微陆块。与此同时，原先沉积的阳高岩组随俯冲板片进入下地壳并变质、变形，但由于后期变质、变形的叠加改造，目前只保存有少量变质变形的残迹（D1）。(www.xing528.com)

本次调查通过大量的同位素测年工作，确认了区内存在2.5Ga的变质事件。从测年成果来看，其变质作用发生的时间与岩浆侵入事件的时间间隔不长，甚至紧随其后。据赵国春等（2009）的统计，变质作用与岩浆侵入事件的时代间隔不超过50Ma，由此看来，岩浆作用和变质、变形作用之间存在密切的成因联系。由于二者发生的时间间隔较小，故可能发生在同一构造环境中，说明其变质环境可能为岛弧环境。

2.新太古代弧-陆、陆-陆碰撞拼合阶段

进入五台晚期，俯冲作用结束，北部的大同-阳高微陆块与南部的恒山微陆块之间的洋盆关闭，二者碰撞拼合，形成大同-阜平微陆块。在此构造阶段由于陆-陆碰撞，导致区内桑干陆缘弧发生角闪岩相变质（M3）与中深构造相的变形，并伴随变质深熔与混合岩化作用，深部形成高压麻粒岩，深成岩类普遍发生韧性变形（D2），形成区域性片麻理（图5-37c），陆块内部形成由强变形带与弱变形域相间分布的片麻岩穹隆构造，两陆块之间形成大同-阳高强变形带。