太华群和登封群变质杂岩的锆石U-Pb定年结果统计表明,华北克拉通中部造山带南段地区在新太古代-古元古代期间存在至少四阶段岩浆活动(2.85～2.72 Ga,2.57～2.48 Ga,2.34～2.30 Ga和2.20～2.07 Ga).与中部造山带中、北段地区相比,南段地区的新太古代早期的岩浆活动略早,并具有相对较强烈的古元古代早期(～2.3 Ga)岩浆活动.新太古代早期(2.85～2.72 Ga)的TTG质岩石整体具有正的全岩εHf(f)和εNd(t)值,并且有εHf(t)值偏高的Hf-Nd同位素解耦现象,其源区形成与地幔交代作用相关.新太古代末期-古元古代初期(2.57～2.48 Ga)的TTG质片麻岩主要为正的全岩εHf(f)和εNd(f)值,部分样品具有εHf(t)值偏低的Hf-Nd同位素解耦现象,为锆石效应的结果,其岩石成因以初生地壳物质部分熔融为主,存在少量古老地壳物质的再循环作用.古元古代早期(2.34～2.30 Ga)TTG质岩石和古元古代中期(2.20～2.07 Ga)的富钾岩及TTG质岩石的全岩εHf(f)和εNd(f)值均为负值,并具εHf(t)值明显偏低的Hf-Nd同位素解耦现象,均为锆石效应的结果,其岩石成因以古老地壳物质的再循环作用为主.太华群和登封群片麻岩的全岩Hf-Nd同位素解耦主要与其源区形成过程存在地幔交代作用或者锆石效应有关,而与石榴子石效应关系不大,表明各阶段TTG质岩石的高Sr/Y、(La/Yb)N比值和低重稀土含量等特征不是继承自源区,而确实反映了较大压力深度的岩浆活动过程.总体上,新太古代早期-古元古代初期为华北克拉通中部造山带南段地区主要的地壳生长阶段,而古元古代早-中期主要为地壳再循环阶段.
TTG Hf-Nd同位素解耦 太华群 登封群 中部造山带南段 华北克拉通