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印度南部的Dharwar克拉通是构成“印度古陆”的重要陆块之一,从古太古代(~3.4Ga)到新太古代(~2.5Ga),区内发育多期次构造-热事件。厘清这些岩浆活动期次、查明陆壳生长和演化规律对于探讨古陆块的克拉通化过程乃至全球性对比至关重要。Holenarsipur陆核、Chitradurga-Sira-Kibbanahalli一线和Kolar地区,是Dharwar克拉通相对完整且研究程度较高的几个片麻岩地体,构成了从西部到东部大陆地壳的典型代表。本文选择以上三个片麻岩地体的两类主要岩石——奥长花岗片麻岩和花岗片麻岩为研究对象,在野外考察和样品采集基础上进行系统的岩石学、岩相学、地球化学(主、微量元素)、锆石U-Pb同位素年代学和Lu-Hf同位素分析研究,结合区域已有数据资料,探讨印度Dharwar克拉通早期陆壳的形成和演化规律,取得了以下主要创新性认识:(1)印度Dharwar克拉通太古宙岩浆活动期次按照主要岩石类型、锆石U-Pb年代学数据、锆石Hf同位素和全岩Nd同位素组成特征,印度Dharwar克拉通太古宙岩浆活动整体上可以划分为古太古代(3.4-3.2Ga)、中太古代(~3.1-3.0Ga)和新太古代(2.7-2.5Ga)三个阶段,对应Dharwar克拉通太古宙不同时期的陆壳形成和演化阶段。(2)古太古代(3.4-3.2Ga)是Dharwar克拉通陆壳主增生时期古太古代(3.4-3.2Ga)花岗质岩浆活动在印度Dharwar克拉通主要形成高硅、富钠、低钾的TTG岩石(奥长花岗片麻岩),且西Dharwar克拉通的岩石记录比东Dharwar克拉通广泛得多。但是,它们均具有低的Mg#值和Cr、Ni含量,以及亏损的锆石Hf同位素组成,锆石ε_(Hf)(t)值介于-2.1~ 5.7之间,大部分为正值,且靠近亏损地幔演化线,锆石Hf两阶段模式年龄(T_(DM2))集中在3677-3212Ma,与岩石形成年龄接近,指示这些古太古代(3.4-3.2Ga)TTG岩石是由新生镁铁质(玄武质)岩石部分熔融形成的,代表Dharwar克拉通古太古代(3.4-3.2Ga)大陆地壳增生事件。(3)中太古代(~3.1-3.0Ga)是Dharwar克拉通重要的陆壳活化和再造时期中太古代(~3.1-3.0Ga)花岗质岩浆活动主要发育于西Dharwar克拉通,以大量花岗片麻岩为代表。相比较于古太古代TTG岩石,这些花岗片麻岩具有高硅、富钾的特征。此外,在东Dharwar克拉通有极少的~3.0Ga的TTG岩石的报道。这些中太古代(~3.1-3.0Ga)花岗质岩石均具有低的Mg#值和Cr、Ni含量,以及相对富集的锆石Hf同位素组成,大部分落在3.5-3.0Ga平均地壳演化线上,εHf(t)=-5.7~ 6.3,锆石Hf两阶段模式年龄集中于3569-2973Ma,指示这些中太古代(3.1-3.0Ga)花岗片麻岩的原岩主要是由古-中太古代大陆地壳物质部分熔融形成的,代表古老地壳活化和再造事件。中太古代花岗片麻岩的广泛发育很可能标志着Dharwar克拉通的初始克拉通化过程,也说明该时期Dharwar克拉通大陆地壳初具规模且具有一定的厚度,地壳成熟度也逐渐增加。通过对比全球其他克拉通同时期出现的花岗岩岩浆活动,推测这个事件可能具有全球性意义,值得在今后的研究中注意。(4)新太古代(2.7-2.5Ga)是Dharwar克拉通大陆地壳最终成熟化和稳定化时期在经历了~3.1-3.0Ga陆壳活化事件之后,Dharwar克拉通处于一个相对稳定的时期,直到新太古代~2.7Ga开始,岩浆活动再次活跃。新太古代(2.7-2.5Ga)花岗质岩浆活动在东、西Dharwar克拉通均形成了TTG岩石和高钾钙碱性花岗岩。除了西Dharwar克拉通奥长花岗岩具有锆石Hf同位素亏损特征外(εHf(t)= 0.2~ 7.5,TDM2=2942-2670Ma),其余地区的奥长花岗片麻岩和花岗片麻岩均具有富集的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-11.1~-0.2,TDM2=3442-2916Ma),代表古老大陆地壳物质再造事件。结合前人研究数据,新太古代(2.7-2.5Ga)是Dharwar克拉通重要的大陆地壳再造时期,同时伴随着少量新生地壳形成,该时期的岩浆活动最终使得Dharwar克拉通大陆地壳成熟化和稳定化。新太古代末期富钾花岗岩大面积出现和紧接着发育的基性岩墙群标志着Dharwar克拉通的最终克拉通化。(5)印度Dharwar克拉通具有多期陆壳增生、再造和克拉通化的特征综上所述,根据Dharwar克拉通太古宙岩浆-热事件的时-空分布特征和花岗质岩石的同位素组成信息,推测东、西Dharwar克拉通很可能具有统一的结晶基底和一致的大陆地壳形成和演化特征,但东Dharwar克拉通的古-中太古代陆壳岩石相比较于西Dharwar克拉通在新太古时期遭受了强烈的岩浆-热事件的改造,其机制仍需进一步研究。岩石类型及锆石Hf同位素组成特征指示Dharwar克拉通具有多期陆壳增生(古太古代3.4-2.2Ga和新太古代2.7-2.5Ga)、再造(中太古代3.1-3.0Ga和新太古代2.7-2.5Ga)和克拉通化(中太古代~3.0Ga和新太古代~2.5Ga)的特征。