引言
晚太古宙（3.0–2.5 Ga）是早期地球大陆地壳形成和演化的重要时期。在此期间，导致大陆地壳形成和演化的大地构造机制经历了剧烈变化，其中最显著的地质标志之一是花岗岩类成分的多样化（Laurent et al., 2014, Kusky et al., 2016）。具体而言，早太古宙克拉通中的花岗岩类以富钠TTG片麻岩为主（Keller and Schoene, 2012, Moyen and Martin, 2012）。向晚太古宙（尤其是新太古宙），富钾花岗岩类组合在全球范围内逐渐增加，约占晚太古宙大陆地壳的15–20%（Laurent et al., 2014, Brown et al., 2020, Wang et al., 2024）。然而，晚太古宙的大地构造机制仍有争议。作为大地构造机制转换的代理指标，太古宙富钾花岗岩类对探索大陆地壳的形成和演化具有重要意义（Heilimo et al., 2013, Fu et al., 2019, Johnson et al., 2019）。
太古宙富钾花岗岩类可根据其岩石学和地球化学特征分为两类——钾质花岗岩类和闪长玢岩。Shirey和Hanson（1984）首次使用太古宙闪长玢岩这一术语来描述北美苏必利尔省的晚太古宙长英质侵入岩和火山岩。此外，Heilimo等（2010）和Martin等（2010）将太古宙闪长玢岩的术语扩展为太古宙闪长玢岩系列，其成分从闪长岩和中粒闪长岩到花岗闪长岩和花岗岩变化。它们都以高K2O、MgO、Cr和Ni含量为特征，并富集大离子亲石元素（LILEs）和轻稀土元素（LREEs）。大多数研究者提出，太古宙闪长玢岩是由俯冲相关物质改造的汇聚边缘楔形地幔的不完全熔融形成的，可作为板块构造开始的标志（Heilimo et al., 2010, Chiaradia et al., 2014, Semprich et al., 2015）。太古宙钾质花岗岩类主要以花岗闪长岩到二长花岗岩到碱长花岗岩的岩石组合、高SiO2、K2O和LILEs含量，以及低Fe2O3t、MgO、Cr和Ni含量为特征。钾质花岗岩通常被认为源自地壳岩石的不完全熔融（Frost et al., 2006, Hinchey et al., 2011, Kumar et al., 2011）。因此，对源自地幔的闪长玢岩和相关地壳源钾质花岗岩的系统研究，可能为早期地壳-地幔相互作用提供重要见解，可用于评估早期大陆地壳的晚太古宙大地构造演化。
扬子克拉通是世界上古老的克拉通之一，在扬子克拉通北部保存了早太古宙TTGs（Guo et al., 2014, Han et al., 2023; Wang et al., 2023）。近年来，关于扬子克拉通早期前寒武纪结晶基底的形成和演化已取得许多重要进展。大多数研究者基于锆石U-Pb年龄和Nd-Hf模式年龄讨论了扬子克拉通的太古宙构造框架和大陆地壳生长过程（如Cawood et al., 2020, Zhao et al., 2021, Zhao et al., 2023, Yang et al., 2023），而只有少数研究描述了地壳生长的大地构造机制和相关的地壳-地幔相互作用。例如，基于苏基性玄武岩、科马提型玄武岩和科马提岩的存在，Wei（2021）提出地幔柱模型来解释扬子克拉通北部太古宙黄陵绿岩带的形成。相反，一些研究者基于扬子克拉通北部边缘新太古宙钙碱质弧型岩浆岩和相关花岗岩类，提出了板块构造体制来解释扬子克拉通新太古宙的地壳生长（Chen et al., 2019, Chen et al., 2023, Zhang et al., 2020）。此外，Zhang等（2020）提出新太古宙俯冲带的热结构比现代俯冲带温度高得多。
扬子克拉通北部保存了许多太古宙基底单元，如孔岭杂岩、余东子杂岩、洞岭杂岩、中乡-胡集杂岩和大别造山带（图1）。这些古老基底单元形成了一个连续的地层记录，记录了晚太古宙（3.0–2.5 Ga）的多次花岗岩类岩浆事件；因此，它们是研究晚太古宙大地构造体制和相关地壳生长的理想研究对象。然而，先前的研究主要集中在单一岩石类型的成因上，缺乏对不同火成岩成因和扬子克拉通西北部大地构造过程的详细研究。我们首次识别了扬子克拉通西北部余东子杂岩中一系列新太古宙闪长玢岩，其成分从闪长岩到石英闪长岩再到花岗闪长岩变化（图1）。在本研究中，我们专注于闪长玢岩及相关钾质花岗岩、TTGs和超壳绿岩序列，提供了新的地质学、岩石学、原位锆石U-Pb年代学和Lu-Hf同位素及全岩地球化学数据。结合这些新数据与先前研究数据，我们为本研究设定了三个主要目标：(1)确定这些闪长玢岩、钾质花岗岩和TTGs的形成年龄；(2)揭示其成因和新太古宙构造意义；(3)讨论扬子克拉通西北部新太古宙的地壳-地幔大地构造机制。
