华北克拉通古老物质记录―焦作地区太古宙变质岩的锆石SHRIMPUPb定年和LAMCICPMSHf同位素分析

本文报道了华北克拉通中部焦作地区太古宙变质岩的锆石UPb定年和Hf同位素分析结果。二云钾长片麻岩的碎屑锆石和变质锆石年龄分别为3.3~3.4Ga和2.47±0.02Ga，碎屑锆石的εHf(3？40Ga)和tDM2(CC)值分别为-2.4~+13.9和2.89~3.84Ga，变质锆石的εHf(2.47Ga)和tDM2(CC)值分别为-18.8~-6.4和3.38~4.13Ma。黑云角闪片麻岩中只存在变质锆石，年龄为2.49±0.01Ga，变质锆石的εHf(2.49Ga)和tDM2(CC)值分别为-15.0~-3.8和3.23~3.91Ga。结合地球化学和前人研究成果，可得出如下结论：①碎屑物质来自以3.4Ga花岗质岩浆岩为主的物源区，物源区岩石具有相当的规模，是壳幔混合作用的产物，形成过程中有更古老（始太古代）陆壳物质参与；②岩石遭受约2.5Ga强烈构造热事件作用，深熔作用导致花岗质脉体形成；③可把变质碎屑沉积岩形成（沉积）时代限制在2.5~3.3Ga之间；④变质锆石的Hf同位素组成与核部锆石的十分类似，变质增生边主要形成于核部锆石的溶解―再沉淀作用。