华北克拉通五台群LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素特征

通过对五台群石咀亚群金刚库组4个典型样品的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和Hf同位素研究，对五台群的形成时代及华北克拉通新太古代―古元古代期间的地壳演化进行了探讨。锆石U-Pb同位素测定结果表明，侵入金刚库组中的片麻状花岗岩锆石的U-Pb年龄为2548Ma，因此五台群的上限年龄约为2.5Ga；金刚库组黑云母石英片岩和片麻状石英闪长岩的原岩锆石U-Pb年龄分别为2663Ma和2636Ma，因此五台群的下限年龄约为2.7Ga。五台群的地质年龄为2.5~2.7Ga，属于新太古代。锆石Hf同位素研究结果表明，黑云母石英片岩和片麻状石英闪长岩的二阶段Hf模式年龄（tDM2）均为2.8Ga左右，指示2.8Ga左右是五台山区乃至整个华北克拉通地壳生长的重要时期；片麻状花岗岩tDM2平均为2.57Ga，与锆石结晶年龄非常接近，表明2.5Ga左右也是华北克拉通地壳的主要增生期。地壳的增长是幕式的，2.8Ga和2.5Ga都是华北克拉通地壳生长时期。