华北克拉通东南缘岩石圈减薄机制的研究

近年来的地球化学资料及野外观察表明，华北克拉通南缘已经报道的高镁埃达克质岩石只在靠近郯庐断裂带的走向方向出现，在相对远离断裂带的地区则尚无发现；而且该断裂带的主体活动时间（晚侏罗世）与华北克拉通破坏的峰期时间相近，暗示断裂带在中生代的大规模走滑活动可能与华北克拉通岩石圈的破坏和减簿密切相关。围绕华北克拉通破坏的方式与过程及其动力学机制这一总体目标，本项目拟通过对郯庐断裂带中段两侧广泛分布的各类中生代岩浆岩，特别是高镁及低镁埃达克质岩的详细的年代学和地球化学研究，来了解郯庐断裂带中生代主要类型岩浆岩的时间演化序列和空间分布规律，郯庐断裂带中生代活动的时间序列和深部过程、及其与华北克拉通岩石圈减簿过程之间的联系等方面的信息，从而为确定郯庐断裂带在中生代时期的平移－走滑活动是否是华北克拉通东南缘岩石圈破坏和减薄的启动机制或重要驱动力这一问题提供限定。

以郯庐断裂带两侧分布的各种中生代岩浆岩为主要研究对象，探讨了断裂带岩浆活动与华北克拉通岩石圈减薄之间的关系，为克拉通中生代减簿的发生、发展和演化过程提供了制约，共取得了五个方面的重要成果：（1）高镁adakite岩只是沿断裂带走向分布，而且具有相同的形成时代（约130Ma）表明，表明断裂带的活动可能直接诱发了下地壳的拆沉及其后的大规模地幔上涌，从而导致岩石圈的部分熔融，是华北东南缘岩石圈减薄的重要启动机制。（2）埃达克岩-基性岩-普通花岗岩这一中生代岩浆序列的存在表明华北克拉通东南缘岩石圈的减薄可能经历了一个两阶段模式。（3）克拉通东南缘幔源成因（古生代）和前寒武纪下地壳成因的两大类深源包体的发现，证明克拉通东南缘至少在晚太古代（2.8－2.5 Ga）就存在板块俯冲体制，而且发生过幕式地壳生长和多期地幔交代与改造。（4）Li、Mg同位素调查表明，高、低镁adakite岩和普通花岗岩之间不存在系统的差别，但是这些岩石的组成矿物间存在明显的平衡分馏，可以为地壳水平的岩浆过程的Li-Mg的地球化学化学行为提供重要限定。（5）与郯庐断裂带活动及克拉通减薄相关的中生代岩浆作用是研究区重要的成矿方式。