华北克拉通新太古代晚期构造岩浆热事件十分发育而不同于全球许多其它克拉通(Wan et al., 2011; Zhai and Santosh， 2011)。在华北克拉通西部的阴山地块，新太古代晚期不同类型变质深成侵入岩广泛分布(Jian et al., 2012; Ma et al., 2014)。但是，在其南部古元古代晚期孔兹岩十分发育的大青山地区，存在新太古代晚期表壳岩系(桑干岩群)，却未见可靠的新太古代晚期深成侵入岩的年龄报道。不但影响了大青山与华北克拉通其它地区早前寒武纪地质历史的对比研究，也制约了古元古代晚期孔兹岩系形成环境的了解。本文报道了大青山地区新太古代晚期变质深成侵入岩的锆石SHRIMP年龄，指出新太古代晚期岩浆作用在整个大青山地区很可能广泛存在。该研究还获得了古元古代早期和晚期两期变质锆石年龄。 2 地质背景

大青山是华北克拉通早前寒武纪变质基底典型出露区之一，由早前寒武纪表壳岩系和不同类型变质深成侵入岩组成。表壳岩系被划分为新太古代晚期桑干岩群、新太古代晚期-古元古代早期下乌拉山岩群、古元古代晚期上乌拉山岩群和古元古代早期大青山表壳岩，后者以变质碎屑沉积岩为主，含BIF。桑干岩群普遍遭受麻粒岩相-高角闪岩相变质，局部发生角闪岩相退变，其变质原岩可能为中基性和中酸性变质火山沉积岩，被划分为中色麻粒岩岩组和浅色麻粒岩岩组。下乌拉山岩群变质原岩与桑干岩群类似，也遭受高角闪岩相-麻粒岩相变质，被划分为深色片麻岩岩组和浅色片麻岩岩组。根据野外观察，一些浅色片麻岩岩组的岩石为遭受强烈变质变形和深熔作用改造的TTG岩石。上乌拉山岩群主要由变泥沙质岩石、大理岩、钙硅酸盐岩和少量变质基性岩组成。遭受高角闪岩相-麻粒岩相变质。岩石组合与印度南部孔兹岩系类似。按岩石组合，上乌拉山岩群被划分为榴云片麻岩岩组、透辉片麻岩岩组和大理岩岩组等三个岩石地层单位。大青山表壳岩是从古元古代晚期上乌拉山岩群中解体出来的一套变质表壳岩，主要由变质碎屑沉积岩组成，还包括BIF等，变质作用特征与上乌拉山岩群无明显区别，但岩石组合和含矿性两者不同。作为古元古代晚期的上乌拉山岩群与古元古代早期-新太古代晚期地质体之间现所见到的都为构造关系。

经过长期，特别是近十余年来的工作，大青山地区早前寒武纪地质研究取得了重要进展(杨振升等， 2000，2003;徐仲元等， 2002，2005，2007; Wan et al., 2009，2013; Ma et al., 2012; Dong et al., 2013，2014; Liu et al., 2013，2014)。可简要概括如下：1)大青山地区存在新太古代晚期、古元古代早期和古元古代晚期三个不同时代的表壳岩系；2)大青山地区遭受新太古代晚期、古元古代早期和古元古代晚期三期高角闪岩相-麻粒岩相变质作用改造，普遍遭受深熔作用，识别出古元古代晚期超高温变质作用；3)大青山地区存在早前寒武纪多期(~2.50Ga，~2.45Ga，2.0~2.30Ga，~1.95Ga，~1.85Ga)基性岩浆作用；4)大青山地区存在早前寒武纪多期(~2.5Ga，2.00~2.30Ga，1.94~1.96Ga，1.82~1.85Ga)酸性岩浆作用。大青山地区早前寒武纪地质演化历史比以往认识到的要更为复杂。

本文涉及地区(研究区)地处大青山南麓，包头东侧的石拐南部(图 1a)。区内早前寒武纪变质杂岩作为大青山逆冲推覆构造的上盘岩片推覆到北侧的古生代-中生代地层之上。与北侧大青山主体中大量发育孔兹岩系等变质表壳岩的早前寒武纪变质杂岩不同，区内以大面积分布变质深成岩为特征。根据岩性、包体及所在位置，将这些变质深成岩分别划分为山和原片麻岩、枣儿沟片麻岩和立甲子片麻岩。变质表壳岩出露较少，仅有新太古代晚期桑干岩群和古元古代早期大青山表壳岩分布。桑干岩群变质表壳岩主要在山和原片麻岩中成规模不等的包体存在，主要由条带状基性石榴二辉麻粒岩、中性麻粒岩和含榴二辉磁铁石英岩、磁铁石英岩组成，尤其是磁铁石英岩，在区内的山和原片麻岩中形成多个小型铁矿。大青山表壳岩主要由条带状石榴黑云片麻岩、矽线石榴黑云片麻岩组成，其在区内呈条带状、不规则残片状产出。与山和原片麻岩呈构造接触，而与立甲子片麻岩成侵入接触(刘正宏等，2006^①)。

图 1

Fig. 1

图 1 大青山石拐地区地质图(据杨振升等，2006)，图中给出了样品位置 Fig. 1 Geological map of the Shiguai area，Daqingshan(Yang et al., 2006)，showing the locations of samples in this study

山和原片麻岩主要分布在研究区西部，以紫苏黑云斜长花岗质片麻岩、紫苏黑云花岗闪长质片麻岩和紫苏黑云二长花岗质片麻岩为主，这些岩石普遍以中细粒鳞片状粒状变晶结构为特征，主要由紫苏辉石、黑云母、斜长石、条纹长石和石英组成，条纹长石和斜长石含量变化的差异造成岩石类型的多样性，之外还少量存在紫苏辉石、透辉石和角闪石等暗色矿物含量较高、石英含量较少的紫苏花岗质岩石，如角闪紫苏石英闪长质片麻岩、黑云角闪紫苏斜长花岗质片麻岩。该片麻岩体中，还大量散布着规模不等的各种麻粒岩和磁铁石英岩包体，片麻岩与其中的基性麻粒岩和磁铁石英岩截然接触，但与中酸性麻粒岩渐变过渡，有些岩石中还保留有深熔结构。各种特征均表明该类片麻岩遭受变质深熔作用的改造。

枣儿沟片麻岩分布于研究区东部，岩性相对均匀，主要为石英闪长质-花岗闪长质片麻岩。主要由斜长石、角闪石、黑云母和石英组成，存在少量微斜长石，斜长石和角闪石均有残斑和基质两个粒级，残斑多成透镜状，内部应变较强，少数斜长石残斑保留有卡钠复合双晶，反映了侵入岩的性质；基质则呈它形粒状或它形柱状，石英多呈扁豆状或拉长的单晶石英条带，内部应变较弱，显示岩石遭受了强烈变形后的重结晶。弱变形岩石中发育片麻状构造，岩石变形较强时，显示条纹-条带状构造。

眼球状花岗质片麻岩分布于山和原片麻岩和枣儿沟片麻岩之间和石拐南部的立甲子-腮忽洞一带，也称为立甲子片麻岩。见山和原片麻岩包体。岩石以肉红色的岩石外貌、含有大量微斜长石斑晶并发育较强的片麻理为特征。微斜长石斑晶大部分呈透镜状，少量呈半自形或自形，基质为中粒-中细粒花岗变晶结构。主要由微斜长石、斜长石、石英和黑云母组成。

本文涉及到的锆石定年样品的野外和岩相学特征如下。采样位置见图 1。 2.1 黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)

样品采自石拐西南约16km的壕赖沟一采坑处(N40°35′56″，E110°04′25″)，属山和原片麻岩。岩石遭受深熔作用改造，并强烈变形，但露头尺度仍显示均匀的特征(图 2a，b)。片麻理走向近南北，附近有浅色脉体存在，可能为深熔作用产物。岩石主要由石英、斜长石、钾长石(条纹长石)、黑云母组成。显示出强烈糜棱岩化变形特征，不仅石英呈条带状分布，一些具聚片双晶的斜长石也成长条状分布(图 3a，b)；斜长石、钾长石和石英呈细粒集合体定向分布，深棕色黑云母和不透明矿物(铁钛氧化物？)与之伴生(图 3c)。见斜长石碎斑呈透镜状产出，两端具压力影结构(图 3d)。

图 2

Fig. 2

图 2 大青山石拐地区新太古代闪长质-花岗质岩石的野外照片 (a、b)黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)；(c、d)紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910)；(e、f)闪长质片麻岩(NM1038) Fig. 2 Field photos of Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan (a，b)biotite monzogranitic gneiss(NM1220);(c，d)hypersthene quartz dioritic gneiss(NM0910);(e，f)dioritic gneiss(NM1038)

图 3

Fig. 3

图 3 大青山石拐地区新太古代闪长质-花岗质岩石的岩相学照片 (a-d)黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)；(e-h)紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910)；(i-l)闪长质片麻岩(NM1038).(+)和(-)分别代表正交偏光和单偏光.Hy-紫苏辉石；Di-透辉石；Hb-角闪石；Bt-黑云母；Chl-绿泥石；Pl-斜长石；Qz-石英；Kf-钾长石；OM-不透明矿物 Fig. 3 Petrographic photographs of Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan (a-d)biotite monzograniteic gneiss(NM1220);(e-h)hypersthene quartz dioritic gneiss(NM0910);(i-l)dioritic gneiss(NM1038).(+) and (-)mean cross and plane polarized light，respectively. Hy-hypersthene; Di-diopside; Hb-hornblende; Bt-biotite; Chl-chlorite; Pl-plagioclase; Qz-quartz; Kf-K-feldspar; OM-opaque mineral

样品采自石拐南的沙明线公路里程碑7km处的路边，一收费站南不远处(N40°36′42″，E110°16′11″)。属山和原片麻岩。岩体性质清楚，但遭受深熔作用改造，形成浅色脉体，岩石中还有长石斑晶存在(图 2c，d)。锆石分选样品不含浅色脉体。岩石由斜长石、钾长石、石英、紫苏辉石、透辉石、角闪石和黑云母组成(图 3e，f)。绿色角闪石置换透辉石，部分斜长石具聚片双晶。见存在补丁状斜长石的钾长石斑晶(图 3g)。局部存在长石、石英细粒集合体，一些呈蠕虫状产出(图 3h)，显示深熔成因。组成矿物和结构特征表明岩石遭受麻粒岩相变质和深熔作用改造。 2.3 闪长质片麻岩(NM1038)

样品采自石拐东南约13km的阿刀亥沟公路边(N40°36′1″，E110°26′17″)，属石英闪长质-花岗质片麻岩单元，但所采集岩石样品组成上为闪长岩。岩石组成均匀，具片麻理(图 2e，f)，附近见晚期断层擦痕。岩石主要由斜长石和角闪石组成。存在两种类型角闪石。早期角闪石为黄色-黄绿色多色性，晚期角闪石为黄绿色-绿色多色性(图 3i，j)。少量绿泥石和黑云母呈集合体存在，可能为角闪石退变产物。斜长石多为细粒集合体，也有斜长石以碎斑产出，出现波状消光，聚片双晶消失(图 3k)。与二辉石英闪长质片麻岩(NM0910)一样，见具补丁状斜长石的钾长石斑晶，并包裹绿泥石+黑云母集合体(图 3l)。 3 分析方法

锆石定年在北京离子探针中心SHRIMP A上完成。分析流程与Williams(1998)描述的类似。一次离子流O^2-强度为~5μm，束斑大小为25~30μm。标准锆石TEM和M257分别用于²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄和U、Th含量校正。标准锆石(TEM)和待测样之比为1:3，每个数据点测年采用5组扫描。使用实测²⁰⁴Pb进行普通铅年龄校正。采用SQUID和ISOPLOT程序(Ludwig， 2001a，b)进行数据处理。单个数据误差为1σ，加权平均年龄误差为95%置信度。 4 锆石定年 4.1 黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)

锆石呈柱状或等轴状。阴极发光下，锆石具核-幔-边结构(图 4a，b)。核部锆石呈灰色或深灰色，具振荡环带，多遭受不同程度重结晶而使环带模糊。幔部锆石也呈灰色或深灰色，组成均匀，部分环带依稀可见，为核部锆石强烈重结晶改造的结果。边部锆石呈浅灰色，组成均匀或具扇形结构，通常较窄。根据结构、组成和年龄，把锆石划分为岩浆锆石(MA)、早期变质锆石(ME1)和晚期变质锆石(ME2)。我们把虽遭受重结晶作用影响，但岩浆环带结构仍有一定保留的核部锆石划归为岩浆锆石，ME1和ME2大致与幔部和边部相当。共在12颗锆石上进行了12个数据点分析(表 1)。6个核部岩浆锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为180×10^-6~611×10^-6和0.13~0.93，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2484±7Ma(MSWD=2.1)(图 5a)。4个ME1变质锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为528×10^-6~1117×10^-6和0.06~0.17，与岩浆锆石相比，Th/U比值明显变小。其中3个数据点的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2441±7Ma(MSWD=2.5)(图 5a)。数据点10.1ME1年龄明显变小，应与古元古代晚期构造热事件影响有关。2个ME2变质锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为58×10^-6~79×10^-6和0.85~2.11，具有高的Th/U比值。²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为1847±35Ma(MSWD=1.3)(图 5a)。

图 4

Fig. 4

图 4 大青山石拐地区新太古代闪长质-花岗质岩石的锆石阴极发光图像 (a、b)黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)；(c、d)紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910)；(e、f)闪长质片麻岩(NM1038) Fig. 4 Cathodoluminescence images of zircon from Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan (a，b)biotite monzogranitic gneiss(NM1220);(c，d)hypersthene quartz dioritic gneiss(NM0910);(e，f)dioritic gneiss(NM1038)

图 5

Fig. 5

图 5 大青山石拐地区新太古代闪长质-花岗质岩石的锆石年龄 (a)黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)；(b)紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910)；(c)闪长质片麻岩(NM1038) Fig. 5 Concordia diagram of SHRIMP U-Pb data of zircon from Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan (a)biotite monzogranitic gneiss(NM1220);(b)hypersthene quartz dioritic gneiss(NM0910);(c)dioritic gneiss(NM1038)

锆石形态、结构、组成和年龄分布与黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)的类似，也划分为岩浆锆石(MA)、早期变质锆石(ME1)和晚期变质锆石(ME2)(图 4c，d)。共在15颗锆石上进行了17个数据点分析(表 1)。11个核部岩浆锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为108×10^-6~326×10^-6和0.71~1.26，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄变化范围为2228~2504Ma。其中4个年龄最大数据点的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2494±12Ma(MSWD=0.79)(图 5b)。4个ME1变质锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为178×10^-6~260×10^-6和0.43~0.55，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄值范围为2365~2517Ma(图 5b)。2个ME2变质锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为17×10^-6~28×10^-6和0.96~1.36，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为1919±73Ma(MSWD=0.1)(图 2b)。与样品NM1220不同的是，岩浆锆石和ME1变质锆石的数据点虽沿谐和线分布，年龄变化更大。

表 1

Table 1

表 1(Table 1)

表 1 大青山石拐地区新太古代晚期闪长质-花岗质岩石的锆石SHRIMP U-Pb年龄 Table 1 SHRIMP U-Pb data for zircon from Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan 测点号 U (×10-6) Th (×10-6) Th/U 206Pb* (×10-6) 207Pb* 206Pb* ±% 207Pb* 235U ±% 206Pb* 238U ±% 误差 相关 系数 206Pb 238U 年龄 (Ma) 误差 207Pb 206Pb 年龄 (Ma) 误差 不谐 和度 (%) 黑云二长花岗质片麻岩(NM1220) 1.1ME2 79 65 0.85 23 0.1119 1.3 5.19 2.5 0.3365 2.1 0.86 1870 34 1830 23 -2 2.1ME1 528 51 0.1 207 0.1584 0.38 9.98 1.4 0.4568 1.3 0.96 2426 26 2439 7 1 3.1MA 511 369 0.75 211 0.1617 0.51 10.7 1.5 0.4802 1.4 0.94 2528 30 2473 9 -2 4.1ME1 1117 182 0.17 422 0.1591 0.28 9.65 1.3 0.4397 1.3 0.98 2349 25 2446 5 4 5.1MA 264 118 0.46 108 0.1631 0.51 10.73 1.7 0.4773 1.6 0.96 2515 34 2488 9 -1 6.1ME1 781 74 0.1 310 0.1569 0.56 10.01 1.8 0.4625 1.7 0.95 2451 34 2423 10 -1 7.1MA 180 99 0.57 74 0.1607 0.75 10.58 1.6 0.4777 1.4 0.88 2517 30 2463 13 -2 8.1MA 337 302 0.93 133 0.1617 0.59 10.22 1.5 0.4585 1.3 0.91 2433 27 2473 10 2 9.1MA 611 234 0.4 237 0.1639 0.33 10.21 1.4 0.4518 1.3 0.97 2403 26 2496 6 4 10.1ME1 905 57 0.06 326 0.146 0.31 8.45 1.3 0.4195 1.3 0.97 2258 25 2300 5 2 11.1MA 467 58 0.13 188 0.1625 0.55 10.51 1.4 0.469 1.3 0.92 2479 27 2482 9 0 12.1ME2 58 119 2.11 17 0.1144 1.5 5.3 2.3 0.3358 1.8 0.77 1866 29 1871 27 0 紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910) 1.1ME2 17 22 1.36 5 0.1164 4.4 5.57 5.4 0.347 3.2 0.59 1920 52 1901 79 -1 1.2MA 142 117 0.85 55 0.1597 0.88 9.98 1.8 0.453 1.6 0.87 2409 32 2453 15 2 2.1MA 136 113 0.86 49 0.1447 0.8 8.42 1.8 0.4218 1.6 0.9 2268 31 2285 14 1 3.1MA 108 78 0.75 46 0.1644 1.2 11.16 2.1 0.4926 1.7 0.81 2582 36 2501 21 -3 4.1ME2 28 26 0.96 8 0.1179 2.4 5.54 3.5 0.3407 2.6 0.74 1890 43 1924 42 2 5.1ME1 188 100 0.55 77 0.1659 0.6 10.95 1.7 0.4788 1.5 0.93 2522 32 2517 10 0 6.1ME1 178 75 0.44 68 0.1517 0.66 9.24 1.7 0.4418 1.6 0.92 2359 31 2365 11 0 7.1MA 237 265 1.15 95 0.1646 0.57 10.57 1.6 0.4657 1.5 0.93 2465 30 2504 10 2 8.1MA 326 397 1.26 126 0.1594 0.73 9.93 2.8 0.452 2.7 0.97 2404 55 2449 12 2 10.1MA 168 118 0.73 69 0.1621 0.72 10.7 1.7 0.4788 1.6 0.91 2522 33 2478 12 -2 11.1ME1 260 121 0.48 104 0.1611 0.55 10.29 1.6 0.4634 1.5 0.94 2455 30 2468 9 1 11.2MA 164 162 1.02 57 0.1417 0.81 7.95 2.1 0.4066 2 0.92 2199 37 2249 14 2 12.1ME1 224 93 0.43 86 0.1571 0.79 9.67 1.7 0.4464 1.5 0.88 2379 30 2425 13 2 12.2MA 132 91 0.71 45 0.14 0.93 7.69 1.9 0.398 1.6 0.87 2160 30 2228 16 3 13.1MA 201 228 1.17 79 0.1627 0.61 10.29 1.6 0.4588 1.5 0.93 2434 31 2483 10 2 14.1MA 151 127 0.87 63 0.163 0.83 10.84 1.8 0.4822 1.6 0.89 2537 33 2487 14 -2 15.1MA 177 181 1.05 71 0.1606 0.64 10.25 1.7 0.4631 1.5 0.92 2453 31 2462 11 0 闪长质片麻岩(NM1038) 1.1 MA 80 43 0.56 30 0.1593 1.7 9.47 2.1 0.4311 1.3 0.6 2311 24 2448 28 6 2.1 ME 113 67 0.61 45 0.1626 0.66 10.32 1.1 0.4601 0.8 0.78 2440 17 2483 11 2 3.1 MA 139 71 0.53 52 0.1648 0.6 9.848 0.9 0.4334 0.7 0.77 2321 14 2505 10 7 4.1 MA 102 78 0.79 37 0.1625 0.71 9.5 1.1 0.4242 0.9 0.79 2279 17 2482 12 8 5.1 MA 112 104 0.96 44 0.1627 0.56 10.269 0.9 0.4578 0.8 0.81 2430 16 2484 10 2 6.1 ME 116 68 0.6 45 0.162 0.56 10.15 1.2 0.4548 1 0.88 2416 21 2476 10 2 7.1 MA 141 78 0.57 52 0.1639 0.74 9.656 1 0.4274 0.7 0.68 2294 13 2496 13 8 8.1 ME 21 1 0.03 8 0.1577 2.1 9.21 2.8 0.4235 1.9 0.68 2277 36 2431 35 6 9.1 MA 171 158 0.95 70 0.1643 0.45 10.76 1.1 0.4749 1 0.92 2505 22 2500 8 0 9.2 ME 359 14 0.04 48 0.1116 1.1 2.359 1.4 0.1533 0.9 0.63 919 8 1826 20 50 10.1 ME 118 55 0.48 47 0.1621 0.6 10.34 1.2 0.4624 1.1 0.87 2450 22 2478 10 1 11.1 MA 226 236 1.08 87 0.1623 0.39 10.011 0.7 0.4475 0.5 0.81 2384 11 2479 7 4 12.1 MA 223 250 1.16 80 0.1603 0.44 9.196 0.9 0.4162 0.7 0.86 2243 14 2458 7 9 13.1 ME 98 63 0.66 39 0.1633 0.62 10.46 1.1 0.4646 0.9 0.83 2460 18 2490 10 1 14.1 MA 131 81 0.64 51 0.1612 0.98 10.07 1.5 0.453 1.1 0.74 2408 22 2468 17 2 15.1 ME 86 44 0.53 35 0.1609 1.7 10.3 2 0.4642 1.2 0.58 2458 24 2465 28 0 16.1 ME 91 23 0.26 245 0.1498 1.6 6.4 2.1 0.3101 1.5 0.68 1741 22 2343 27 26 17.1 ME 137 39 0.3 545 0.15593 0.58 9.952 0.9 0.4629 0.6 0.74 2452 13 2412 10 -2 注：*代表放射性成因Pb；MA和ME分别代表岩浆锆石和变质锆石

表 1 大青山石拐地区新太古代晚期闪长质-花岗质岩石的锆石SHRIMP U-Pb年龄 Table 1 SHRIMP U-Pb data for zircon from Neoarchean diorite-granitoids in the Shiguai area，Daqingshan

锆石呈长柱状，阴极发光下具有核-边结构(图 4e，f)。核部锆石具振荡环带，为岩浆成因(MA)，重结晶作用使环带变得模糊。边部锆石呈灰色或灰白色，组成均匀，一些具微弱环带，显示核部锆石强烈重结晶的结构特征，为变质成因(ME)。共在17颗锆石上进行了18个数据点分析(表 1)。9个核部岩浆锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为80×10^-6~226×10^-6和0.53~1.16，²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄变化范围为2448~2505Ma。其中4个位于谐和线上年龄集中的数据点²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2495±10Ma(MSWD=1.8)(图 5c)。9个边部变质锆石数据点的U含量和Th/U比值分别为21×10^-6~359×10^-6和0.03~0.66。5个位于谐和线上的数据点的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb加权平均年龄为2481±10Ma(MSWD=0.38)(图 5c)。由于强烈铅丢失，9.2ME和16.1ME年龄明显偏小。 5 讨论

本文获得3个样品的岩浆锆石年龄分别为2484±7Ma、2494±12Ma和2495±10Ma。考虑到岩石遭受后期构造热事件强烈改造，岩浆锆石发生不同程度变质重结晶，震荡环带变得模糊，年龄很可能偏年轻，岩浆锆石真实的形成年龄应更大一些，形成于新太古代晚期。新太古代晚期岩浆岩在大青山地区可能有更广泛的分布。刘建辉等(2013)获得该区多个花岗质片麻岩样品的岩浆锆石年龄为~2.45Ga。锆石结构复杂，岩浆锆石遭受变质重结晶强烈改造，环带模糊。也获得古元古代早期和晚期变质锆石年龄。LA-ICP-MS技术对高级变质岩中结构和成因复杂的锆石定年有一定局限性，由于激光剥蚀程度较深(通常30~50μm)，尽管在所观察的面上定年位置具有岩浆锆石的结构特征，但其下部很短距离可能就进入变质锆石域，所获得的年龄为混合年龄(Kröner et al., 2014)(这一点对于剥蚀深度较浅(通常~1μm)的SHRIMP技术来说也并非总能避免)。我们推测至少部分刘建辉等(2013)定年的花岗质片麻岩的原岩形成时代为新太古代晚期。表壳岩系兴和岩群形成于新太古代晚期(Ma et al., 2012)，它们与深成侵入岩一道构成大青山地区新太古代晚期火山沉积-深成岩浆作用的完整记录。新太古代晚期岩浆岩包括辉长岩、闪长岩、石英闪长岩、TTG和二长花岗岩等不同岩石类型(刘建辉等，2013; Ma et al., 2012; 本文)，为该区这一时期构造环境研究提供了物质基础。新太古代晚期变质深成侵入岩在大青山以北的阴山地块广泛分布(张维杰等，2000; 张玉清和刘俊杰，2004; 王惠初等，2001; 简平等，2005; 张臣等，2009;董晓杰等，2012; 马铭株等，2013; Jian et al., 2012; Ma et al., 2012，2014)。大青山地区新太古代晚期变质深成侵入岩的发现，不但表明大青山与包括阴山地块在内的华北克拉通其它地区具有类似的早期地质演化历史，为华北克拉通新太古代构造岩浆作用研究增添新的内容，还进一步表明古元古代孔兹岩带是在太古宙基底之上或其邻区发展起来的。

根据锆石结构和组成，本文定年的3个样品都记录了古元古代早期构造热事件年龄。对于山和原片麻岩，2个样品的锆石阴极发光图像显示部分ME1变质锆石仍有岩浆环带依稀存在，显示不完全重结晶的结构特征，这可能导致计算年龄偏大；另一方面，岩石遭受古元古代晚期构造热事件强烈改造，对早期锆石U-Pb同位素体系无疑也会产生影响，导致计算年龄偏小，这从紫苏石英闪长质片麻岩样品(NM0910)不但ME1变质锆石而且岩浆锆石数据点沿谐和线分布但年龄呈大的变化(图 5b)、同一锆石中岩浆锆石比ME1变质锆石年龄还要小(图 4d)的现象就可看出。这两个相反的因素使得古元古代早期变质锆石年龄计算的意义受到限制。黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)和紫苏石英闪长质片麻岩(NM0910)同为山和原片麻岩，但遭受不同程度古元古代晚期变质作用改造。黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)虽有深棕色黑云母存在，遭受深熔作用改造，但无辉石存在；二辉石英闪长质片麻岩(NM0910)具二辉石变质矿物组合，遭受麻粒岩相变质。这可能是岩浆锆石和ME1变质锆石年龄在前者中相对集中而在后者中分散分布的重要原因。黑云二长花岗质片麻岩(NM1220)的ME1变质锆石年龄数据点相对集中，Th/U比值明显小于岩浆锆石，2441±7Ma变质年龄仍有重要参考价值。闪长质片麻岩(NM1038)无古元古代晚期变质锆石年龄记录，古元古代早期变质锆石年龄2481±10Ma更为可信。新太古代晚期和古元古代早期构造热事件在大青山地区广泛存在(Ma et al., 2012; Wan et al., 2009，2013; Dong et al., 2013; Liu et al., 2013，2014)。根据现有资料，不能确定本文涉及的3个样品是否存在新太古代晚期变质锆石年龄记录，它们所代表的地质体是否曾遭受新太古代晚期构造热事件影响，仍需进一步研究。

山和原片麻岩2个样品ME2变质锆石年龄尽管误差很大(1919±73 Ma，1847±35Ma)，却表明古元古代晚期构造热事件的存在。年龄误差很大与锆石U含量低有关。ME2变质锆石不发育，与阴极发光图像中具扇形结构一样，高的Th/U比值显示了高级变质作用成因的锆石特点。推测山和原片麻岩在古元古代晚期发生了麻粒岩相变质和深熔作用改造，与大青山地区广泛发育的古元古代晚期构造热事件相一致(Wan et al., 2009，2013; Dong et al., 2012，2013; Liu et al., 2014)。值得注意的是，闪长质片麻岩(NM1038)与山和原片麻岩相距不远，之间被古元古代晚期眼球状花岗质片麻岩相隔，却无古元古代晚期变质锆石年龄记录。其原因有待进一步确定。 6 结论

(1)在大青山的石拐地区发现新太古代晚期二长花岗岩、石英闪长岩和闪长岩等不同类型变质深成侵入岩。新太古代晚期岩浆作用在整个大青山地区很可能广泛发育，孔兹岩带是在太古宙基底之上或其邻区发展起来的。

(2)与大青山地区其它古元古代以前地质体类似，新太古代晚期变质深成侵入岩普遍遭受古元古代早期构造热事件改造，山和原片麻岩还遭受了古元古代晚期高级变质作用叠加改造。

杨淳和甘伟林制作样品靶，周丽芹和李宁完成锆石阴极发光照相，张玉海和刘建辉保障SHRIMP仪器正常工作;锆石标准由Ian Williams和Lance Black博士提供;研究过程中得到赵子然、颉颃强、刘守偈、任鹏的帮助;在此一并深表谢意。