扬子克拉通形成与演化新进展：大别新太古代花岗岩的发现和意义

太古宙基底岩石是研究大陆地壳早期形成与演化的关键载体，在探讨早期地壳结构与成分、地壳增生与再造以及早期构造体制特征与演变等方面尤为重要。由于元古宙及显生宙地质过程的强烈叠加改造，太古宙岩石在当今地球出露较为有限，特别是对扬子克拉通而言，太古宙岩石主要小规模出露于其北缘崆岭及西南缘等地，制约了对扬子克拉通早期地壳演化的认识。因此，寻找更多残存的基底岩石，对系统认识扬子克拉通形成和演化具有重要的科学意义。

近年来，中国地质调查局武汉地质调查中心田洋博士与中国地质大学(武汉)王伟教授等人合作，在扬子克拉通东北缘的大别地区开展调查研究工作(图1)。研究成果近期发表于《中国科学：地球科学》中、英文版上。

图1秦岭-大别-苏鲁造山带简图(a)与大别造山带地质简图(b)（据Lei和Wu, 2008）

取得的新进展包括：

(1) 新发现3处新太古代花岗岩体，获得成岩年龄分别为(2645±30)Ma(高钾二长花岗岩)、(2630±37)Ma(高钾正长花岗岩)和(2497±29)Ma(富钠花岗闪长岩)，证实了大别地区存在~2.7~2.5Ga地质体，丰富对扬子克拉通基底岩石分布范围的认识。

(2) 明确了新太古代岩浆锆石的Hf-O同位素组成，指出新太古代岩浆事件主要是对古-中太古代基底岩石的再造，并有少量表壳物质的贡献，该时期地表岩石可被循环到岩浆源区。

(3) 综合对比扬子克拉通各太古宙-古元古代基底岩石(图2)，指出其化学组成由富钠到高钾的转变时间、地壳生长过程以及经历的构造热事件时间等存在明显差异，但都经历了~2.0Ga的变质事件，结合崆岭出露~2.15Ga的蛇绿混杂岩和2.05~2.03Ga岛弧相关富Nb镁铁质岩石、后河发育~2.08Ga弧相关岩浆岩、钟祥发现1.96~1.93Ga同碰撞花岗质岩浆作用与桐柏发育~1.96Ga具有弧地球化学特征的同碰撞基性岩等关键地质信息，推断扬子克拉通前身可能存在多个独立微陆块，并在~2.0Ga发生了碰撞拼合事件，是哥伦比亚超大陆聚合的响应，但是否由此形成统一的扬子克拉通尚需进一步研究。