Late Neoarchean-Late Paleoproterozoic Magmato-Tectonothermal Events in the Xiaoqinling Area, Southern Margin of the North China Craton, as Documented by Zircon U-Pb-Hf Isotope Analyses and Whole-Rock Geochemistry
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摘要: 为了探讨华北克拉通南缘早前寒武纪形成演化，对华北克拉通南缘小秦岭地区早前寒武纪变质基底花岗质片麻岩开展了SHRIMP U-Pb锆石定年、Hf同位素组成及地球化学组成研究，获得了2个TTG片麻岩样品~2.50 Ga的岩浆锆石年龄和时代相近的变质锆石年龄，岩浆锆石εHf（t）值为0.71~4.37；1个花岗质片麻岩样品的岩浆锆石年龄为~2.30 Ga，εHf（t）值为－1.21~0.11.它们也记录了古元古代晚期变质锆石年龄或显示古元古代晚期构造热事件影响的存在.岩石以轻重稀土强烈分异为特征，大离子亲石元素相对富集，Nb、P、Ti相对亏损.在小秦岭地区首次发现新太古代晚期TTG岩石，并识别出新太古代晚期构造热事件.现有资料支持华北克拉通南缘与华北克拉通其他地区具有类似的早前寒武纪形成演化历史的认识.但是，华北克拉通南缘以2.3 Ga左右岩浆作用十分发育而显示出独特性.Abstract: This paper reports SHRIMP U-Pb dating results and MC-ICPMS Hf isotopes of zircons as well as whole-rock geochemical compositions on granitoidic rocks from the early Precambrian basement in the Xiaoqinling area, southern margin of the North China Craton. Two TTG gneiss samples have ~2.50 Ga and slightly younger ages for magmatic and metamorphic zircons, respectively, with magmatic zircons having εHf(t) values of 0.71 to 4.37. One granitic gneiss sample has a magmatic zircon age of ~2.30 Ga and εHf(t) values of -1.21 to 0.11. All samples have recorded late Paleoproterozoic metamorphic ages or the influence of the event. The rocks are similar in element composition, showing strong light to heavy REE differentiation and enrichment in LILE and depletion in Nb, P and Ti. Combined with early work, the identification of late Neoarchean TTG rocks and tectonothermal event support the conclusion that the southern margin of the North China Craton is similar in early Precambrian geological history to others all over the craton. However, the former shows its peculiarity in widespread developement of ~2.3 Ga magmatism.
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Key words:
- late Neoarchean /
- TTG /
- tectonothermal event /
- Xiaoqinling /
- southern margin of the North China Craton /
- geochemistry
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0. 引言
华北克拉通南缘存在一规模较大的呈近东西向分布的早前寒武纪变质基底出露区.该带中，前人已发现较多中太古代以前的岩石和锆石，2.3 Ga为主的古元古代岩浆事件大量存在（Diwu et al., 2014及其中参考文献）.但是，新太古代晚期岩浆作用仅零星报道（Wang et al., 2017；罗铮娴等，2018；Lan et al., 2019），新太古代晚期构造热事件未被识别出来.影响了该区与华北克拉通其他地区的对比研究.本文对小秦岭地区华山西部的早前寒武纪变质基底进行了SHRIMP U-Pb锆石定年和地球化学研究，发现和识别出了新太古代晚期TTG岩石和构造热事件.指出华北克拉通南缘与华北克拉通其他地区早前寒武纪变质基底存在很大的相似性，不同之处在于2.3 Ga左右岩浆作用十分发育.
1. 地质背景
太华杂岩位于华北克拉通南缘，呈近东西向分布，从西到东主要出露于陇山、骊山、小秦岭、崤山、洛宁、熊耳山、鲁山、舞阳等地；类似的岩石组合向东一直延伸到霍邱、蚌埠地区，称之为霍邱杂岩（霍邱群）和五河杂岩（五河群）.太华杂岩原称为太华岩群或太华群.在其典型代表的鲁山地区，太华岩群被划分为上太华岩群和下太华岩群（沈福农，1994）.下太华岩群实际上是由TTG片麻岩为主的变质侵入岩组成，局部夹斜长角闪岩（原岩为基性火山岩），主体形成时代为新太古代早期-中太古代晚期（Liu et al., 2009；Huang et al., 2010；Diwu et al., 2010, 2014）.上太华岩群主要由富铝质副片麻岩、斜长角闪岩、大理岩和石英岩组成，与孔兹岩系类似，但存在BIF（孙勇，1982）.涂绍雄（1996）主要根据地质特征，认为上太华群形成于古元古代.Wan et al.（2006）的研究支持了这一认识，把形成时代限定在2.14~2.5 Ga之间.Diwu et al.（2014）把上太华群形成时代限定在1.97~2.30 Ga之间.黄道袤等(2012, 2016)对鲁山南部的下汤地区开展研究，确定1.95 Ga和2.3 Ga片麻状花岗质岩石存在，并遭受古元古代晚期构造热事件强烈改造.
太华杂岩在小秦岭地区广泛出露，岩石组合与鲁山地区的类似，在以往研究中也被划分为下太华岩群和上太华岩群（下面分别称为下太华杂岩和上太华杂岩）.下太华杂岩分布于中部，上太华杂岩分布于南北两侧（图 1）.原1：20万地质图中，下太华杂岩分布区被划分出一些古元古代-新太古代花岗质片麻岩，但无可靠年龄资料.在上太华杂岩（孔兹岩系）分布区，存在古元古代花岗质岩石.中生代花岗岩在小秦岭地区广泛分布.在南部，上太华杂岩被中新元古代盖层不整合覆盖.近年来，前人在小秦岭地区太华杂岩中获得大量锆石U-Pb年龄数据（王国栋等, 2012, 2013；Huang et al., 2013；Yu et al., 2013；Diwu et al., 2014；时毓等，2014）.岩浆锆石年龄为1.87~2.48 Ga，主体为2.3 Ga左右.岩石类型包括TTG片麻岩、花岗片麻岩和（石榴）斜长角闪岩（变质基性岩墙？）.结合华北克拉通南缘其他地区年龄资料，Diwu et al.（2014）指出，在全球板块构造寂寞期，华北克拉通南缘存在广泛的2.20~2.45 Ga岩浆作用，根据Nd-Hf同位素资料，认为它们形成于Andean型大陆边缘弧或岛弧构造环境，是地幔来源岩浆与陆壳物质不同比例混合的产物.贾晓亮等（2016）最近在小秦岭地区发现2.8 Ga花岗闪长质片麻岩，扩大了华北克拉通南缘中太古代晚期TTG岩石的空间分布范围.不同时代岩石普遍遭受古元古代晚期构造热事件改造.一些样品未获得古元古代晚期变质锆石年龄，但变质锆石结构和数据点在谐和图中的分布形式，表明它们应遭受到古元古代晚期变质作用影响.
图 1 华北克拉通南缘小秦岭地区地质图（据王国栋等，2012修改）Fig. 1. Geological map of the Xiaoqinling area, southern margin of the North China Craton (modified after Wang et al., 2012)本文对华山西部太华杂岩的3个花岗质岩石样品进行了SHRIMP U-Pb锆石定年.样品位置见图 1.
1.1 奥长花岗质片麻岩
该处（SX1201，N34°24′27″、E110°00′05″）新鲜面呈青灰色，风化面呈土白色.岩石宏观上均匀，但存在深熔和变形，局部具条带状构造（图 2a、2b）.岩石主要由斜长石（55%）、石英（18%）、黑云母（15%）和角闪石（12%）组成.斜长石遭受强烈蚀变，在一些大颗粒斜长石内部包有小的绿帘石，边部存在干净的细粒长英质矿物集合体（图 3a、3b），可能为深熔作用产物.角闪石发育两组解理，柱状、纤维结构，单偏光下呈黄色，黑云母发育一组极完全解理，单偏光下呈黄绿色，石英他形粒状，矿物边界无规则形状，正交偏光下波状消光.
图 2 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的野外照片a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c、d. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；e、f. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）Fig. 2. Field photos of granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 3 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的岩相学照片a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；d. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）. Pl.斜长石；Q.石英；Bi.黑云母；Ep.绿帘石；Hbl.角闪石Fig. 3. Petrographic photos of granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area1.2 花岗质片麻岩
该处（SX1202，N34°25′46″、E109°57′52″）主体为伟晶岩，包裹切割花岗质片麻岩（图 2c）.花岗质片麻岩中局部有浅色条带存在，新鲜面呈深灰色，风化面呈灰白色.样品SX1202采自花岗质片麻岩中的相对均匀部分（图 2d）.岩石主要由长石（50%）、石英（40%）、角闪石（5%）和黑云母（5%）组成.所有矿物定向分布（图 3c），长石细粒化，难以区分斜长石和钾长石，但根据常量元素组成，应以斜长石为主.石英呈细粒集合体分布，显示变形重结晶结构特征.黑云母呈棕色，分散分布.角闪石大都发生不同程度蚀变，成为绿泥石.
1.3 花岗质片麻岩
该处（SX1203，N34°31′51″、E109°57′33″）岩石呈深灰色，遭受强烈深熔和变形，具条带状构造（图 2e，2f）.附近存在带状角闪质岩石，见伟晶质岩脉侵入.岩石主要由长石（50%）、石英（40%）、黑云母（10%）组成.矿物或矿物集合体定向分布（图 3d），包括细粒长英质矿物集合体、细粒石英集合体和红棕色黑云母，存在少量遭受蚀变的斜长石斑晶.岩石在深熔作用后，还遭受了变形改造.
2. 分析方法
全岩常量元素含量用X荧光光谱法测定，稀土和微量元素用等离子体质谱（ICP-MS）测定.由国家地质实验测试中心完成.
SHRIMP U-Pb锆石测年在北京离子探针中心SHRIMP Ⅱ仪器上完成.测年方法和原理见Williams（1998）.锆石测年为5组扫描.一次离子流强度为4.5 nA，束斑为30 μm.标准锆石SL13（U含量为238×10- 6）（Williams，1998）和TEM（年龄为417 Ma）（Black et al., 2003）用于未知样品U含量标定和年龄校正.测定TEM和未知样品的比例为1：4.数据处理采用SQUID和ISOPLOT程序（Ludwig，2001）.实测n（204 Pb）用于普通铅校正.单个数据点误差为1σ，加权平均年龄误差为95%置信度.
锆石Lu-Hf分析采用的是MC-ICPMS方法，在中国地质科学院矿产资源研究所同位素实验室完成，使用仪器为Finnigan Neptune型多接受等离子质谱仪，采用Newwave UP213激光剥蚀系统.分析位置与锆石年龄测定位置相同.仪器的运行条件、分析流程和数据校正方法见侯可军等（2007）.激光束斑直径为50 μm，激光剥蚀时间为27 s.采用GJ-1和TEM做外标，n（176Hf）/n（177Hf）值分别为0.282 013±19（2σ）（Elhlou et al., 2006）和0.282 680±31（2σ）（Wu et al., 2006）.
3. 锆石特征及SHRIMP U-Pb定年
3.1 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）
锆石呈锥柱状，阴极发光下，锆石显示核-边结构或核-幔-边结构（图 4a、4b）.由于遭受重结晶作用改造，大部分核部锆石的岩浆振荡环带变得模糊.在具岩浆环带的核部锆石外围，为组成均匀的灰色域，是重结晶产物，再外围是较窄的暗色变质增生边.在最外围还存在灰色窄边，可能与流体交代有关.共在10颗锆石上进行了11个数据点分析（附表1）.由于核部岩浆锆石只有部分保留，仅进行了4个数据点分析，U含量为289×10-6~552×10-6，Th/U比值为0.30~0.41.锆石存在铅丢失或呈反向分布，只有数据点1.1MA位于谐和线上，其n（207Pb）/n（206Pb）年龄为2 498±7 Ma（图 5a），应接近岩石形成时代.7个位于重结晶成分域的数据点分析显示，U含量和Th/U比值分别为133×10-6~683×10-6和0.09~0.45，n（207Pb）/n（206Pb）年龄变化范围为2 286~2 432 Ma.锆石普遍存在不同程度铅丢失.数据点4.2RC位于谐和线上，n（207Pb）/n（206Pb）年龄为2 426 Ma，Th/U比值为0.09.
图 4 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石阴极发光图像a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c、d. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；e、f. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）.实线椭圆为离子探针分析点，虚线圆为Hf分析点.图中给出了n(207Pb)/n(206Pb)年龄和εHf(t)值. MA、RC和R分别为岩浆锆石、重结晶锆石和变质增生边Fig. 4. Cathodoluminescence images of zircons from granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 5 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石U-Pb谐和图a. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；b. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；c. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）Fig. 5. Concordia diagrams of zircon SHRIMP U-Pb data for granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area3.2 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）
锆石多呈锥柱状，发育核-边结构（图 4c、4d）.核部锆石发生不同程度重结晶，只有部分显示清楚的岩浆环带.部分重结晶锆石保留较清楚环带结构，但年龄已发生明显变化（图 4c中的颗粒6，图 4d中的颗粒5）.个别锆石存在很窄的变质增生边.共在13颗锆石上进行了14个数据点分析（附表1）.5个核部岩浆锆石数据点分析显示，U含量为52×10-6~250×10-6，Th/U比值为0.60~0.92，n（207Pb）/n（206Pb）加权平均年龄为2 304±11 Ma（MSWD=0.07）（图 5b）. 8个变质重结晶锆石数据点分析显示，U含量为226×10-6~1 284×10-6，Th/U比值为0.20~1.04.集中分布在谐和线上及附近的5个数据n（207Pb）/n（206Pb）的加权平均年龄为1 897±7 Ma（MSWD=0.44）（图 5b）.根据阴极发光图片，数据点2.1RC+R位于重结晶域和变质增生域的混合部位，数据点位于谐和线上，n（207Pb）/n（206Pb）年龄为1 816±6 Ma，可能该年龄更接近古元古代晚期构造热事件时代.数据点13.1X的n（207Pb）/n（206Pb）年龄为2 482±7 Ma，可解释为外来锆石.
3.3 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）
锆石呈锥柱状，阴极发光下，锆石具核-边结构（图 4e、4f）.岩浆锆石普遍遭受不同程度重结晶，边部遭受重结晶改造，环带消失.对15颗锆石进行了15个数据点分析（附表1）. 5个岩浆锆石数据点位于谐和线上，n（207Pb）/n（206Pb）加权平均年龄为2 498±14 Ma（MSWD=3.4）（图 5c）.它们的U含量为350×10-6~586×10-6，Th/U比值为0.49~1.09.大部分锆石遭受重结晶作用改造，发生不同程度铅丢失，数据点沿谐和线分散分布.一些重结晶锆石的n（207Pb）/n（206Pb）年龄为~2.45 Ga，其中颗粒6上的分析点似位于重结晶域和增生边的混合位置（图 4f），该样品也可能遭受了新太古代晚期构造热事件的改造. 3个年龄最小的数据点（8.1RC、9.1RC和15.1RC）的Th/U比值为0.02~1.88，n（207Pb）/n（206Pb）年龄为1 888~1 943 Ma.最靠近谐和线的数据点15.1RC的Th/U比值为0.03，n（207Pb）/n（206Pb）年龄为1 943±14 Ma（不谐和度=2%）.
4. 锆石Hf同位素组成
3个样品都进行了锆石Hf同位素组成分析（附表2，图 6、图 7）.2.5 Ga奥长花岗质片麻岩样品SX1201的4个岩浆锆石和5个变质重结晶锆石的εHf（t）值变化范围分别为2.76~4.37和-2.84~2.11，tDM1（Hf）年龄（单阶段Hf同位素模式年龄）变化范围分别为2 644~2 706 Ma和2 674~2 754 Ma，TDM2（Hf）年龄（二阶段Hf同位素模式年龄）变化范围分别为2 732~2 831 Ma和2 819~3 011 Ma. 2.3 Ga花岗质片麻岩样品SX1202的4个岩浆锆石和6个变质重结晶锆石的εHf（t）值变化范围分别为-1.21~0.11和-5.66~-0.30，TDM1（Hf）年龄变化范围分别为2 638~2 691 Ma和2 309~2 513 Ma，TDM2（Hf）年龄变化范围分别为2 843~2 924 Ma和2 560~2 889 Ma. 2.5 Ga花岗质片麻岩样品SX1203的5个岩浆锆石和10个变质重结晶锆石的εHf（t）值变化范围分别为0.71~4.02和-8.59~3.89，TDM1（Hf）年龄变化范围分别为2 656~2 780 Ma和2 521~2 747 Ma，TDM2（Hf）年龄变化范围分别为2 753~2 956 Ma和2 716~3 080 Ma.
图 6 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石年龄-εHf(t)图解Fig. 6. Age vs. εHf(t) diagram for zircons from granitoidic gneisses from the Taihua complex in the Xiaoqinling area
图 7 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石Hf同位素二阶段模式年龄直方图Fig. 7. Zircon Hf two-stage model age histograms for granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area5. 地球化学
全岩元素分析结果见附表3. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）相对低SiO2（62.57%），在An-Ab-Or图中尽管位于奥长花岗岩区，但非常接近英云闪长岩区（图 8）. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）和2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）的常量元素组成类似，SiO2为65.99%~69.45%，在An-Ab-Or图中位于与花岗闪长岩区和奥长花岗岩相邻的花岗岩区（图 8）. 3个样品的稀土组成类似，ΣREE=151×10-6~228×10-6，（La/Yb）n=31.75~59.69，Eu/Eu*=0.82~1.02.在微量元素蜘蛛网图解上，大离子亲石元素相对富集，Nb、P、Ti相对亏损（图 9a、9b）.
图 8 小秦岭地区太华杂岩中花岗质片麻岩的An-Ab-Or图解Fig. 8. An-Ab-Or diagram of granitic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 9 小秦岭地区太华杂岩中花岗质片麻岩的稀土模式（a）和微量元素蛛网图解（b）Fig. 9. REE pattern (a) and trace element spider diagram (b) of granitic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area6. 讨论
6.1 早前寒武纪岩浆作用
新太古代晚期构造岩浆热事件在华北克拉通十分发育，构成华北克拉通不同于其他许多克拉通的重要特色（Zhai and Santosh, 2011；Zhao and Zhai, 2013；Wan et al., 2015；魏春景，2018）.前人在华北克拉通南缘的登封、中条地区已识别出~2.50 Ga TTG和壳源花岗岩（Tian et al., 2006；Deng et al., 2019及其参考文献）.在更南侧的陇山-小秦岭-霍邱早前寒武纪变质岩分布区，现已识别出的主要岩浆作用年龄记录为新太古代早期-中太古代晚期和古元古代中-晚期（Liu et al., 2009；Huang et al., 2010, 2013；黄道袤等，2012；王国栋等, 2012, 2013；Yu et al., 2013；Diwu et al., 2014；时毓等，2014；Wang et al., 2017），2.5 Ga岩浆作用仅近年来才见零星报道，包括崤山地区的2.52 Ga TTG片麻岩（罗铮娴等，2018），新蔡地区的~2.5 Ga花岗质岩脉（Lan et al., 2019）和小秦岭地区的2.50~2.55 Ga二长花岗质片麻岩（Wang et al., 2017）.李俊建和沈保丰（1991）对小秦岭地区广泛分布的TTG片麻岩进行过地球化学研究，认为它们形成于太古宙，但缺乏可靠的年代学证据.本次研究在小秦岭地区识别出~2.5 Ga TTG片麻岩，笔者认为，包括小秦岭在内的整个华北克拉通南缘，新太古代晚期岩浆作用可能比以往所认识到的要广泛和强烈得多，岩石类型既有TTG岩石，也有壳源花岗岩.样品SX1203在An-Ab-Or图解中位于花岗岩区，但非常靠近花岗闪长岩区.考虑到岩石遭受深熔和蚀变作用改造，其原岩很可能为花岗闪长岩，即使为二长花岗岩，也与通常的壳源成因二长花岗岩明显不同，属于TTG岩石系列.虽然不能确定李俊建和沈保丰（1991）所研究的所有TTG岩石的形成时代都为太古宙（或新太古代），但其中一些为新太古代的可能性很大.后期蚀变等作用可能对岩石的大离子亲石元素活动性产生影响，但稀土组成通常不会发生明显变化. 2.50 Ga TTG岩石轻重稀土强烈分异，岩浆锆石εHf（t）值和TDM2（Hf）年龄变化范围分别为0.71~4.37和2 732~2 956 Ma（图 7）. 2.50 Ga TTG岩石轻重稀土强烈分异，锆石Hf同位素特征显示地壳滞留时间不长的新生陆壳组成特征，与华北克拉通其他地区许多新太古代晚期TTG岩石类似或受到陆壳物质更明显的影响.前人工作中，在小秦岭地区曾获得2.47~2.48 Ga岩浆锆石年龄（Huang et al., 2013；Diwu et al., 2014；Wang et al., 2017），由于受古元古代晚期构造热事件强烈影响，2.47~2.48 Ga年龄代表的是岩石形成时代，或是新太古代晚期岩石遭受后期作用改造的缘故，值得进一步研究.
近年来，在华北克拉通的中条、太华-登封、吕梁-五台地区相继有~2.30 Ga的岩浆活动的报道，但它们的构造背景存在多元的观点，这可能为华北克拉通古元古代静寂期的演化过程提供重要信息. 2.30 Ga岩浆作用在小秦岭地区被广泛识别出来（Diwu et al., 2014及其参考文献）.本次笔者发现的2.30 Ga花岗质片麻岩的地球化学和锆石Hf同位素组成特征与前人的类似，岩浆锆石εHf（t）值和TDM2（Hf）年龄变化范围分别为-1.21~0.11和2 843~2 924 Ma（图 7）.它们具有同样的成因，也来自古老陆壳岩石的壳内再循环（Diwu et al., 2014）.
虽已开展大量工作，但小秦岭地区早前寒武纪变质基底仍有许多问题需进一步深入研究.例如，在华北克拉通其他地区，新太古代晚期深成侵入岩与同时代表壳岩空间上共生是一常见现象，在小秦岭地区，是否存在新太古代晚期表壳岩.
6.2 早前寒武纪构造热事件
早期研究中，不仅新太古代晚期岩浆作用很少被识别出来，人们对新太古代晚期构造热事件也知之甚少.本次研究在奥长花岗质片麻岩样品（SX1201）中获得新太古代晚期-古元古代早期变质锆石年龄记录.重结晶锆石的n（207Pb）/n（206Pb）年龄变化范围为2 286~2 432 Ma，但普遍存在铅丢失.~2.50 Ga花岗质片麻岩（SX1203）中，也存在古元古代早期变质锆石年龄记录.
古元古代晚期构造热事件在华北克拉通南缘已被广泛识别出来.本次在~2.30 Ga花岗质片麻岩（SX1202）和~2.50 Ga花岗质片麻岩（SX1203）都获得了古元古代晚期变质锆石年龄记录，在2.50 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）没有获得古元古代晚期变质年龄记录，不过从数据点分布形式看，与花岗质片麻岩样品SX1203一样，岩石也很可能遭受过古元古代晚期构造热事件叠加改造.正是古元古代晚期构造热事件的强烈叠加改造，使新太古代晚期变质锆石年龄变得年轻.在华北克拉通其他存在新太古代晚期和古元古代晚期构造热事件叠加改造的地区，这一现象十分普遍（Wan et al., 2011；Ma et al., 2012；张家辉等，2019）.
华北克拉通具有很长的形成演化历史，但以新太古代晚期岩浆-构造热事件作用和古元古代晚期构造热事件十分发育为特征.古元古代晚期构造热事件在华北克拉通南缘广泛存在，古老岩石和锆石也在多处被发现（Zheng et al., 2004；Liu et al., 2009；Wan et al., 2010；Huang et al., 2010, 2013；Diwu et al., 2013；贾晓亮等，2016；），本次研究在小秦岭地区识别出新太古代晚期TTG岩石和构造热事件，所以，包括小秦岭地区在内的华北克拉通南缘与华北克拉通其他地区具有类似的早前寒武纪形成演化历史.不同之处在于，华北克拉通南缘2.30 Ga左右岩浆作用十分发育.
7. 结论
（1）在小秦岭地区，给出新太古代晚期TTG岩石存在的锆石年代学确切证据，并识别出新太古代晚期构造热事件.
（2）进一步支持了华北克拉通南缘古元古代晚期构造热事件十分发育的认识.
（3）华北克拉通南缘与华北克拉通其他地区具有类似的早前寒武纪形成演化历史，但前者以发育2.30 Ga岩浆作用而显示出独特性.
致谢：样品靶由杨淳、甘伟林制作，周丽芹、张志超帮助锆石阴极发光照相，车晓超、刘建辉保障SHRIMP仪器正常工作.锆石标准由Ian Williams和Lance Black博士提供.非常感谢三位评审人的评审意见和建议，对论文质量提高起了重要作用，在此深表感谢！
附表见本刊官网（http://www.earth-science.net）.
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图 1 华北克拉通南缘小秦岭地区地质图（据王国栋等，2012修改）
Fig. 1. Geological map of the Xiaoqinling area, southern margin of the North China Craton (modified after Wang et al., 2012)
图 2 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的野外照片
a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c、d. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；e、f. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）
Fig. 2. Field photos of granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 3 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的岩相学照片
a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；d. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）. Pl.斜长石；Q.石英；Bi.黑云母；Ep.绿帘石；Hbl.角闪石
Fig. 3. Petrographic photos of granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 4 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石阴极发光图像
a、b. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；c、d. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；e、f. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）.实线椭圆为离子探针分析点，虚线圆为Hf分析点.图中给出了n(207Pb)/n(206Pb)年龄和εHf(t)值. MA、RC和R分别为岩浆锆石、重结晶锆石和变质增生边
Fig. 4. Cathodoluminescence images of zircons from granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 5 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石U-Pb谐和图
a. 2.5 Ga奥长花岗质片麻岩（SX1201）；b. 2.3 Ga花岗质片麻岩（SX1202）；c. 2.5 Ga花岗质片麻岩（SX1203）
Fig. 5. Concordia diagrams of zircon SHRIMP U-Pb data for granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 6 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石年龄-εHf(t)图解
Fig. 6. Age vs. εHf(t) diagram for zircons from granitoidic gneisses from the Taihua complex in the Xiaoqinling area
图 7 小秦岭地区太华杂岩中的花岗质片麻岩的锆石Hf同位素二阶段模式年龄直方图
Fig. 7. Zircon Hf two-stage model age histograms for granitoidic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
图 8 小秦岭地区太华杂岩中花岗质片麻岩的An-Ab-Or图解
Fig. 8. An-Ab-Or diagram of granitic gneisses from the Taihua Complex in the Xiaoqinling area
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