Study on peak metamorphism conditions and zircons U-Pb chronology in the “low-grade metamorphism” belt: Foziling Group, Beihuaiyang metamorphic unit

Abstract

佛子岭群为北淮阳变质单元的重要组成部分，其位于大别碰撞造山带最北缘，处于扬子和华北板块的结合部位，构造位置极为关键。长期以来，佛子岭群一直被视为扬子板块北缘沉积产物，并以加积楔形式产出。然而，随着年代学和构造地质学的研究的深入，对其构造归属和形成动力学机制产生了差异性认识，究其原因主要是对佛子岭群变质属性缺乏准确的判定所致。为此，本研究对佛子岭群展开了详细的野外观测和区域变质岩石学研究，以及岩相学、热力学和年代学分析。研究表明佛子岭群构成较为复杂，主体由细粒的云母石英片岩、石英云母片岩和石榴云母片岩构成。主期变质PT条件评价显示，其温压范围为610~620℃和0.9~1.0GPa，普遍经历了中-高压角闪岩相变质，并非为'浅'变质产物，并卷入了较深层次的俯冲-折返过程。锆石U-Pb年代学研究表明，佛子岭群年龄跨度较大，范围为3101±48Ma~413±9Ma，可分为5组年龄，年龄峰值分别为2537Ma、1567Ma、940Ma、749Ma和440Ma，显示了华北和扬子板块混合物源特征，最年轻的年龄峰值暗示其形成于早古生代晚期。