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鞍山-本溪地区位于华北克拉通东北缘,区内保留了3.8Ga~2.5Ga的地质记录,是研究华北克拉通太古宙演化的理想区域。本文通过对鞍本地区太古宙变质表壳岩的年代学、岩相学、岩石地球化学、构造等进行研究,再结合前人的一些研究成果,以探讨鞍本地区绿岩带的形成与演化。鞍本地区的变质表壳岩主要由鞍山群组成,包括茨沟岩组、大峪沟岩组和樱桃园岩组。来自于茨沟岩组斜长角闪岩的岩浆锆石测年结果为2571±5.3Ma,与前人的测年结果基本一致,表明变质表壳岩的成岩时代为新太古代晚期。鞍本地区变质表壳岩的岩层层序相似:都是底部以变质基性岩为主,局部含有少量变质沉积岩;中部为条带状铁建造,夹有少量变质基性岩;顶部以变质火山岩碎屑岩、沉积岩为主。只是不同区域的绿岩带中变质基性火山岩与变质沉积岩所占比例不一样。鞍本地区绿岩带中的变质基性岩具有平坦(TH1型)或轻微右倾(TH2型)的稀土配分模式曲线,在微量元素蛛网图上,TH2型表现为较弱的Nb、Ti亏损,而TH1型则无Nb、Ti亏损。TH2型地球化学特征类似岛弧拉斑玄武岩(IAT),TH1型与洋中脊玄武岩(MORB)相似。岛弧拉斑玄武岩(IAT)和洋中脊玄武岩(MORB)的岩石组合、分布规律以及构造环境判别图解的投图结果表明鞍本地区的变质表壳岩形成于弧后盆地环境。离陆壳或火山弧较远的区域形成了以变质中基性岩为主的岩石组合(茨沟岩组、大峪沟岩组),离陆壳或火山弧较近的区域形成以变质沉积岩为主的岩石组合(樱桃园岩组)。统计华北克拉通上各地区的花岗-绿岩带的分布规律和岩石组合,然后根据以下几点对这些花岗-绿岩带进行分带:(1)是否存在老于2.55Ga的花岗质岩石;(2)绿岩带中变质中基性岩属于CAB、IAT还是MORB;(3)是否有高镁安山岩存在;(4)2.55Ga之后的新太古代花岗岩类是TTG还是钾质花岗岩;(5)变质沉积岩的碎屑物主要来源于火山弧还是由火山弧和陆壳共同提供。最终将华北克拉通东部的绿岩带划分为三个带:西部的岛弧带(辽北-辽西-冀东-五台一带,可能延伸至登封一带);中部微陆块带(以迁怀陆块和胶辽陆块为主);东部弧后盆地-陆缘带(吉南-鞍本-胶东-鲁西-舞阳-鲁山一带)。2.60Ga~2.53Ga,东部陆块西侧的洋壳向东俯冲,在东部陆块的西部边缘形成了岛弧和弧后盆地,在岛弧区形成了钙碱性玄武岩(CAB)、岛弧拉斑玄武岩(IAT)、安山岩(以高镁安山岩为典型代表)、TTG的岩石组合,而在弧后盆地之中,则主要是洋中脊玄武岩(MORB)和岛弧拉斑玄武岩(IAT)的组合,且离弧后盆地扩展中心越近,岩石地球化学特征越接近洋中脊玄武岩(MORB)。弧后盆地-陆缘(本文中的大陆边缘仅指陆块边缘,不包含弧后盆地、以及从大陆分离出去的陆缘弧)带中存在大量老于2.55Ga的花岗岩类,可能是形成弧后盆地过程中从大陆边缘拖拽出来的陆壳碎块。弧后盆地在~2.53Ga开始闭合,弧后盆地中的洋壳开始向陆壳俯冲,同时大陆边缘形成CAB、TTG和钾质花岗岩的岩性组合。2.52~2.47Ga为碰撞阶段,残留的洋壳受到挤压变形,形成一系列NW-SE向的褶皱、韧性剪切带和脆性断裂,奠定了鞍本地区绿岩带的基本构造格局。洋壳变形的同时并受到低角闪岩相-绿片岩相区域变质作用改造。第二次改造作用发生于~1.80Ga,主要受到辽吉裂谷闭合和后造山运动的影响,早期的断裂重新活化。富Mg热液沿这些断裂运移,对绿岩带中的条带状磁铁石英岩及其围岩进行改造,使磁铁石英岩发生富集,并形成了一系列的蚀变岩。