冀北崇礼红旗营子岩群中镁铁质岩石地球化学和年代学研究:对华北克拉通新太古代晚期-古元古代早期大地构造演化的启示

崇礼地区红旗营子岩群位于华北克拉通北缘,该区红旗营子岩群的岩石组合、构造属性及时代归属对于探讨华北克拉通新太古代晚期-古元古代早期大地构造演化具有重要意义.本文对崇礼地区红旗营子岩群中的镁铁质岩石进行了野外、镜下岩相学、全岩地球化学、锆石U?Pb年代学及Hf同位素分析,并讨论其对华北克拉通北缘新太古代晚期-古元古代早期地壳演化的指示意义.研究区红旗营子岩群中的镁铁质岩石以夹层产出于表壳岩中,主要由斜长角闪岩和斜长辉石角闪岩组成.红旗营子镁铁质岩石主量元素中SiO2(40.17％～51.53％)、Na2O(1.52％～3.47％)和K2O(0.43％～1.23％)含量范围较大,具有较高的CaO(9.15％～12.68％)、MgO(5.90％～13.36％)和Al2O3(9.81％～20.92％)含量.镁铁质岩石轻稀土元素轻微富集,重稀土元素配分模式近平坦,大离子亲石元素Ba、U、K、Sr富集,高场强元素Th、Nb、Ta、Ti明显亏损.斜长角闪岩LA?ICP?MS锆石U?Pb测年显示207Pb/206Pb加权平均年龄为2477±23 Ma(MSWD=3.1),上交点年龄为2468±22 Ma,表明其形成于新太古代晚期-古元古代早期.斜长角闪岩锆石Hf同位素分析结果显示εHf(t)为负值(?5.2～0),一阶段模式年龄(TDM1)为2673～2783 Ma,二阶段模式年龄(TDM2)为2880～3074 Ma,均大于锆石的形成年龄,指示其来源于古老地壳物质的再循环.镁铁质岩石全岩地球化学分析结果显示其形成于岛弧相关环境.结合华北其他地区研究成果,本研究表明崇礼地区新太古代晚期-古元古代早期可能发生了一期与岛弧有关的岩浆事件.