華北克拉通是中國重要的克拉通之一。魯西地區(qū)位于華北克拉通的東部,其前寒武紀地質(zhì)的研究程度在整個華北克拉通內(nèi)是最薄弱的。本書通過野外調(diào)查、巖石礦物學分析、地質(zhì)年代學分析、地球化學分析、同位素分析、構(gòu)造解析和動力學機制分析,研究魯西前寒武紀構(gòu)造-熱事件,提出了魯西地區(qū)前寒武紀地質(zhì)演化的五個階段,即:新太古代早期科馬提巖及其構(gòu)造-熱事件(Ⅰ)、新太古代晚期表殼巖及其構(gòu)造-熱事件(Ⅱ)、新太古代末期韌性剪切帶及地塊拼貼事件(Ⅲ)、古元古代伸展事件(Ⅳ)和中晚前寒武紀超大陸裂解的伸展階段(Ⅴ),提出新太古代晚期在魯西地區(qū)就已經(jīng)出現(xiàn)了島弧和俯沖機制,進入古元古代就已經(jīng)具備了現(xiàn)代剛性板塊的特征,基本完成了克拉通化過程。

自20世紀60年代板塊構(gòu)造學說誕生以來,該學說能否適用于前寒武紀地質(zhì)時期,一直是世界地質(zhì)的研究前沿問題。由于早前寒武紀地球處于比顯生宙更熱的狀態(tài),從巖漿海到剛性巖石圈的轉(zhuǎn)換時期,巖石圈何時具備板塊構(gòu)造特征,地球何時啟動板塊構(gòu)造機制,都是目前國際上關(guān)注的重要地質(zhì)科學問題。
華北克拉通是世界上重要的克拉通,記錄了中國最早的巖石年齡和最早的巖石圈演化歷史。尤其位于華北克拉通東部的魯西地區(qū)是我國最早發(fā)現(xiàn)典型科馬提巖的地區(qū),因此,魯西地區(qū)是研究我國早前寒武紀地質(zhì)的最佳場所,對華北克拉通以及全球前寒武紀地質(zhì)研究都具有重要意義。
魯西地區(qū)發(fā)育了豐富的前寒武紀地質(zhì)體,記錄了一系列的地質(zhì)事件,揭示了魯西前寒武紀地質(zhì)演化。魯西地區(qū)不但發(fā)育了中國最典型的新太古代科馬提巖,還發(fā)育了新太古代表殼巖變質(zhì)玄武巖、韌性剪切帶和古元古代的變形變質(zhì)的巖墻群以及中新元古代的未變形未變質(zhì)的巖墻群,這一系列地質(zhì)體在魯西地區(qū)露頭清晰,發(fā)育良好,為我們開展華北克拉通魯西地區(qū)的早前寒武紀研究提供了良好的地質(zhì)條件。
在整個華北克拉通范圍內(nèi),魯西地區(qū)的研究程度相對最弱,遠不如山西-內(nèi)蒙古和冀東地區(qū),值得開展廣泛系統(tǒng)的深入研究。魯西前寒武紀地質(zhì)尚存在如下科學問題:
(1)魯西地區(qū)在新太古代從垂向構(gòu)造體制向水平構(gòu)造體制的轉(zhuǎn)換機制尚不清晰;
(2)新太古代末期魯西微陸塊從俯沖轉(zhuǎn)換為碰撞拼貼的過程尚缺乏構(gòu)造地質(zhì)學證據(jù);
(3)在完成微陸塊拼合后,魯西地區(qū)在古元古代早期克拉通化的時間和過程尚不明確。
本書通過野外地質(zhì)調(diào)查、巖石學和礦物學分析、同位素年代學分析、地球化學分析、同位素分析、顯微構(gòu)造、構(gòu)造解析和大地構(gòu)造動力學機制分析,對魯西地區(qū)前寒武紀一系列的構(gòu)造-熱事件開展系統(tǒng)深入的研究,提出了魯西地區(qū)前寒武紀地質(zhì)演化的五個階段。最后提出新太古代晚期在魯西地區(qū)的巖石圈就已經(jīng)初步具備了板塊構(gòu)造特征,出現(xiàn)了島弧和俯沖機制,進入古元古代就已經(jīng)完成了克拉通化過程,進入板塊構(gòu)造機制時期。

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本書適合與地質(zhì)相關(guān)的高等院校教師和研究生以及區(qū)域地質(zhì)和礦產(chǎn)資源領(lǐng)域的研究人員使用。






本文摘自科學出版社2025年2月出版《魯西早前寒武紀構(gòu)造—熱事件》一書,內(nèi)容有刪節(jié)。標題為編者所加。
(本文編輯:王運 wangyun@mail.sciencep.com)
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