2022年9月19日，国际地学期刊《Journal of Asian Earth Sciences》在线发表了题为“Provenance and metamorphism of the Mesoproterozoic Baoyintu Group: Implication for the interaction between the western Central Asian Orogenic Belt and the North China Craton”的研究成果。此项成果由中国海洋大学海底科学与探测技术教育部重点实验室刘晓光副教授、李三忠教授和中山大学地球科学与工程学院张健教授等合作完成。

宝音图群分布于中亚造山带、华北克拉通以及阿拉善地块的交汇位置（图1），对探讨不同地块之间的亲缘关系及相互作用具有重要的意义，然而其沉积时间、变质作用以及物质来源仍存在争议。本文通过碎屑锆石、金红石U-Pb年代学，Lu-Hf同位素示踪以及变质温压条件模拟（GeoPS）对其物源以及变质条件进行了探讨。研究结果显示宝音图群的沉积时间为中元古代（<1395 Ma），其碎屑锆石年龄图谱以及Lu-Hf同位素与华北克拉通西北部中元古界具有很好的匹配关系（图2）；根据变质岩相学观察确定其峰期变质矿物组合为Bt + Gt + Ky + Ms + Pa + q + Rtl + St，为典型的中压相系变质矿物组合（图3），根据变质热力学模拟确定其峰期变质温压条件为650 °C ~660 °C和12.0 kbar~13.6 kbar；根据金红U-Pb年龄确定其变质时间为早-中泥盆世。本文认为宝音图群为中元古代时期华北克拉通陆缘沉积，其变质作用为早-中泥盆纪时期华北克拉通与中亚造山带南部白乃庙弧碰撞的结果。该成果对重塑中元古代时期华北克拉通西部构造-古地理面貌以及华北克拉通在超大陆中的位置关系具有指示意义。

图1 研究区区域构造框架及地层分布图

图2 宝音图群碎屑锆石Lu-Hf同位素及潜在源区对比关系图

图3 宝音图群变质矿物组合相平衡模拟

Liu, X.G., Zhang, J., Li, S.Z., Qian, J.H., Yu, S.Y., Zhao, C., Miao, Y.Z., 2022. Provenance and metamorphism of the Mesoproterozoic Baoyintu Group: Implication for the interaction between the western Central Asian Orogenic Belt and the North China Craton. Journal of Asian Earth Sciences. 239, 105407.

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2022.105407