综述：中国北方克拉通吉林省老岭地区的新太古代花岗岩杂岩体：从地幔柱到板块俯冲的转变

《International Geology Review》：Neoarchaean granitoid complexes in the Laoling area, Jilin Province, North China Craton: transition from mantle plume to plate subduction

花岗岩群锆石U-Pb测年（2499-2722Ma）结合Hf同位素与地球化学分析，揭示其源岩为基底部分熔融及钾质玄武岩，构造环境从地幔热柱到板块俯冲再到后碰撞扩展演化。

　　

摘要

将锆石U-Pb地质年代学、地球化学和Hf同位素分析方法应用于位于华北克拉通东北部吉林省南部劳岭地区的花岗岩复合体，可以为其岩浆作用和构造背景提供宝贵的见解。劳岭地区花岗岩复合体中的主要岩石类型包括正长花岗岩、闪长岩及其他多种变种。锆石U-Pb测年结果显示：正长花岗岩（N20HT-1–1）形成于24.99±4.2 Ma，闪长岩（N20HT-2–1）形成于27.22±30 Ma，糜棱化闪长岩（PH01-14–2）形成于25.05±15 Ma，另一块正长花岗岩（DA19-3）形成于25.63±16 Ma。通过Hf同位素分析、两阶段地幔物质亏损模型以及元素地球化学研究，可以推断出：富含残留岩浆锆石的闪长岩最初是由约34亿年前的玄武岩地壳部分熔融形成的。此外，正长花岗岩和糜棱化闪长岩的岩浆来源于中新生代（31–27亿年前）大陆框架下地壳中富钾玄武岩岩石以及少量变质沉积岩和TTG岩系的部分熔融。基于本研究及以往的研究结果，可以得出劳岭地区岩浆活动主要经历了三个阶段：中新生代中期（约27亿年前），由于地幔柱的构造作用，玄武岩地壳发生部分熔融，形成了闪长岩-英安岩类型的岩浆；中新生代晚期（约26亿年前），地幔柱活动转变为板块俯冲作用；中新生代末期（约25亿年前），由于板块俯冲作用，大量富钾花岗岩喷发。值得注意的是，劳岭地区正长花岗岩的构造环境属于造山后的伸展期，这表明该阶段的酸性岩浆活动与板块俯冲引发的弧-大陆碰撞及其后的伸展作用密切相关。