花岗岩体生长方式及构造运动学、动力学意义——以东秦岭造山带核部花岗岩体为例

岩体的生长方式可概括为中心式、偏心式、侧向式、不规则式、中心多点式。它们可提供反演区域构造动力学特点的信息。非极性生长可能暗示,在岩浆生成与上升定位的有限的时、空间范围内,上下圈层之间相对运动不大;有规律的极性生长很可能揭示了上下圈层之间有相对运移。秦岭造山带核部某些晋宁期H 型花岗岩体具南北向极性生长特点,反映了构造块体垂直造山带方向的运动特点;加里东-海西期很多H 型花岗岩体生长呈侵位中心东移的极性生长,揭示了秦岭杂岩平行造山带的侧向运移及剪刀状双向俯冲的板块构造动力学特点。     

秦岭造山带东江口花岗岩体群的地球化学研究及其构造环境

陕南秦岭造山带东江口花岗岩体群含磁铁矿极高,并含镁质黑云母,稀土元素负铕异常极不明显,氧同位素和锶初始比值都较低.因此,东江口岩体肛为一典型的Ⅰ型花岗岩.用数学地质和图解法与全球重要造山带花岗岩的地质地球化学特征类比后发现,本岩体群花岗岩为碰撞型花岗岩,是秦岭造山带碰撞造山的产物.据此分析了晚古生代秦岭造山带的演化.讨论了花岗岩成因类型与其构造环境的关系,认为碰撞型花岗岩既可是S型花岗岩,也可以是Ⅰ型花岗岩,这主要与花岗岩的源区岩石有关.而与构造环境没有必然的关系.     

豫西满子营花岗岩体地球化学、年代学研究及其地质意义

豫陕交界处的东秦岭是秦岭造山带最为复杂的地带,它经历了新元古代、加里东-海西和印支期强烈构造热事件的改造和造山作用,并在北秦岭造山带留下了很好的物质记录,特别是侵入于这些变质杂岩中的不同时期、不同成因类型的花岗岩体代表了秦岭造山带不同构造演化阶段和造山作用的产物,对它们的研究可以有效反演和限定秦岭造山带不同时期的构造演化和动力学过程.     

秦岭花岗岩揭示的秦岭构造演化过程——秦岭花岗岩研究进展

地壳形成和发展过程中花岗岩类的活动占有重要地位,花岗岩的广泛分布是大陆地壳尤其是造山带的重要特征之一.秦岭造山带中不同时代、不同成因、不同类型的花岗岩十分发育,其形成与造山带的发展演化息息相关,是秦岭造山带构造演化的真实记录.每次岩浆活动及其特定的岩石类型都表征了秦岭造山带板块构造发展的一个特定阶段和型式.深入研究秦岭花岗岩是阐明秦岭造山带形成、发展、演化和动力学过程的关键之一.     

天水地区花岗岩类及其构造演化

通过对地处祁连造山带与秦岭造山带结合部位的天水地区花岗岩类的岩石学、岩石化学、地球化学等资料的分析研究,区内花岗岩类可划分为3个构造岩浆带.对大量的花岗岩类构造环境信息综合分析表明,祁连造山带和秦岭造山带在晚古生代之前,二者分属两大造山带,具有皆然不同的岩浆事件和大地构造背景及其演化模式.直到晚古生代之后,祁连造山带才与秦岭造山带一道共同进入陆内演化阶段.花岗岩类为探索本区构造演化特征提供了佐证,具有重要研究意义.     

秦岭柞水岩体锆石U-Pb年龄及其地质意义

柞水岩体侵位于秦岭造山带商丹缝合带附近,具有比较典型的环斑花岗结构,本文获得了213.6±1.8 Ma的单颗粒锆石 U-Pb 年龄,MSWD 为 1.5,这个年龄与前人在东秦岭沙河湾环斑花岗岩测定的锆石 U-Pb年龄非常一致。研究表明,柞水岩体的主元素、微量元素及稀土元素地球化学、Sr 同位素初始值 I_(Sr)等清楚的显示具有I-型和A-型花岗岩特征,大地构造环境判别属碰撞后隆升阶段或造山后花岗岩。这些特征也与秦岭沙河湾环斑花岗岩及西秦岭环斑花岗岩非常相似。因此,柞水岩体锆石 U-Pb 年龄的获得,使得秦岭造山带环斑花岗岩很可能从东向西断续呈带状展布,贯通东西秦岭。由此可以确认,在秦岭造山带主造山期晚期或主造山期后曾经存在过一次短暂的垂直于造山带的拉伸或松弛坍塌构造阶段,这对研究整个秦岭造山带的演化无疑具有重要意义。     

北秦岭商南花岗岩体地球化学特征及其形成的构造环境

商南花岗岩体位于北秦岭造山带商丹断裂北侧，属新元古代花岗侵入体，岩石学，岩石地球化学特征研究表明，岩体具Ｉ型或Ｓ型花岗岩的双重特征。属于Ｈ型花岗岩；在构造环境上，又具有火山弧型和同碰撞型花岗岩特点，成岩物质来源于壳幔混合源，形成于华北的扬子陆翰在晋宁期由活动陆缘向碰撞带构造环境转变过渡时期，岩石构造类型属碰撞前－同碰撞型花岗岩。     

花岗岩构造研究及花岗岩构造动力学刍议

花岗岩可以视为一种很好的构造标志体,犹如褶皱、断裂一样。从花岗岩浆的形成、融体分离、岩浆上升到岩体定位以及变形改造的全过程都蕴含着丰富的构造动力学信息。研究花岗岩浆上升、迁移和定位可以探讨构造块体抬升及区域构造动力学。岩体生长方式与构造块体的运动学、动力学有密切的关系,极性生长揭示了上、下构造块体或岩石圈之间的相对的近水平方向剪切运移。变形花岗岩体是一种区域尺度的应变标志体,可以进行岩石有限应变测量和流变学参数估算,为分析区域构造变形特征提供应变参数。以对不同期次、不同变形程度花岗岩体为间接标志体,通过锆石定年可以限定变形的时间,特别是有可能确定早期变形的时间。岩体定位深度的系统研究有利于了解构造块体的抬升和深部构造作用。花岗岩构造与花岗岩成因类型特别是其演变研究的结合是判别构造块体动力学背景以及其转换的有效途径。通过这几方面的系统研究和有机结合,可以提供丰富的构造动力学信息,是否可能发展成较系统的花岗岩构造动力学值得探讨。     

北秦岭老君山和秦岭梁环斑结构花岗岩及构造环境——一种可能的造山带型环斑花岗岩

老君山和秦岭梁岩体产于秦岭造山带商丹缝合带北侧,其岩石普遍发育环斑结构,表现为碱性长石巨晶多为卵球状,有些发育斜长石外壳,有些不发育。这不同于一般花岗岩局部出现的具斜长石外壳自形碱性长石巨晶结构。在地球化学上,该岩石显示I—A型花岗岩过渡特点。区域背景、构造被动定位特点和地球化学综合分析表明,它们可能定位于后碰撞或后造山环境。这些特征与典型的元古代克拉通非造山环境中的环斑花岗岩既有相似之处,也有一定差异,而与巴西造山带中环斑花岗岩较为相似。本文认为,它们不是一般的斑状花岗岩,而是最近注意研究的环斑结构花岗岩,有可能是一种造山带型环斑花岗岩,即产于造山带中的非典型环斑花岗岩。     

秦岭-昆仑造山型环斑花岗岩与世界典型环斑花岗岩的对比

通过秦岭-昆仑造山带中的环斑花岗岩同世界元古宙环斑花岗岩的岩石学、岩相学、岩石地球化学和构造环境等方面的对比研究发现,二者具有相同或一致的特征:具环斑结构,属准铝、高钾、富碱岩浆,具双峰式岩浆组合,形成于后碰撞环境,但其地球化学的某些指标、岩浆形成时代和出露的大地构造位置等有一定差异.世界元古宙环斑花岗岩的岩石化学及暗色矿物明显富铁,w(FeT)/w(FeT Mg)较高,多数在0.9以上,岩石成因类型多数是A型花岗岩,产在稳定地台区的边缘,而昆仑地区多数环斑花岗岩的w(FeT)/w(FeT MgO)＞0.8,亦较富Fe,且多数是A型花岗岩;秦岭地区的岩体铁指数相对较低,只有0.62,岩石成因类型的地球化学判据既有A型也有Ⅰ型花岗岩特征.秦岭-昆仑造山带中环斑花岗岩的显著特征是都产在造山带中,与板块缝合带关系密切,时代从元古宙到古生代直到中生代都有发现,具多旋回性.它们出现在每一个大的造山旋回晚期,即向另一个构造旋回的转折期,这在世界造山带中是十分罕见的,反映出世界上造山带与稳定区元古宙和显生宙的地幔与地壳状态是不一样的,有着不同的构造演化历史和动力学过程,表明秦岭-昆仑地区的环斑花岗岩是一种有别于元古宙稳定区的造山型环斑花岗岩.     

花岗岩研究与大陆动力学

花岗岩是大陆地壳的主要物质组成之一 ,蕴含着探索大陆动力学的重要信息。成因研究特别是混合成因研究可以提供探索大陆结构、生长及壳幔相互作用演化的信息 ;花岗岩形成演化揭示了构造动力学演化、大陆动力学演化及壳幔相互作用演化的某些特点 ;岩浆上升、迁移是大陆内部能量传播、物质迁移和调整的一种形式 ;岩浆的聚集及岩体生产方式与大陆块体运动学、动力学密切相关 ;岩体定时、定位对大陆块体时空定位提供了限制条件 ;变形岩体可作为区域应变标志体和时间标志体 ,研究大陆的变形 ,并有助于古老块体早期构造的解析。这些研究涉及到大陆的形成、演化、内部物质再分配、热动力效应和构造变动等动力学等问题 ,是花岗岩研究与大陆动力学研究的结合点。     

安徽董岭花岗岩类的构造特征及侵位机制

安徽怀宁董岭花岗岩类底辟滑覆构造体系是长江中下游地域独特的构造形式。花岗岩底辟构造是在中生代华北地块与扬子地块碰撞背景下通过气球膨胀机制侵位至盖层内(燕山期),形成了围绕董岭几何中心的环状或半环状接触变质和韧性变形岩块。该花岗岩类其内部变形明显,岩相分带、分期清晰,围岩顶盖保存完好,围岩变质均匀,变形强烈,滑覆断层发育,糜棱岩典型等为特征,是一个罕见的盖层中花岗岩类底辟构造。后期在其北侧和东侧被月山—白子山冲断岩块所超覆。     

花岗岩类岩浆生成及侵位过程中的构造控制作用

花岗质岩浆的生成、分异过程不仅与物理-化学条件有关,而且受控于区域构造。花岗质岩浆的上升、侵位机制除取决于岩浆与围岩的流变性质外,也受构造环境的制约。本文主要讨论花岗岩类岩浆在不同构造环境下对岩浆侵位方式的控制机理,并提出在一个完整的岩浆演化序列中,受构造活动影响发生侵位方式改变的可能性。     

北秦岭元古代构造格架与演化

秦岭造山带是经历了多阶段的多陆块长期裂解、拼合的复合型造山带。最新的地质、地球化学和同位素年代学综合研究共同揭示沿商丹带分布有中新元古代蛇绿岩,并伴生有与板块俯冲碰撞作用相关的弧后盆地、岩浆弧、高压变质作用,表明北秦岭于中元古代末—新元古代初曾发展成为类似于现代板块构造体制的活动大陆边缘,出现板块向北俯冲消减、弧后盆地的生成和蛇绿岩构造侵位及其后的碰撞造山作用。     

What Happened in the Trans-North China Orogen in the Period 2560-1850 Ma？

The Trans-North China Orogen （TNCO） was a Paleoproterozic continent-continent collisional belt along which the Eastern and Western Blocks amalgamated to form a coherent North China Craton （NCC）. Recent geological, structural, geochemical and isotopic data show that the orogen was a continental margin or Japan-type arc along the western margin of the Eastern Block, which was separated from the Western Block by an old ocean, with eastward-directed subduction of the oceanic lithosphere beneath the western margin of the Eastern Block. At 2550-2520 Ma, the deep subduction caused partial melting of the medium-lower crust, producing copious granitoid magma that was intruded into the upper levels of the crust to form granitoid plutons in the low- to medium-grade granite-greeustone terranes. At 2530-2520 Ma, subduction of the oceanic lithosphere caused partial melting of the mantle wedge, which led to underplating of mafic magma in the lower crust and widespread mafic and minor felsic volcanism in the arc, forming part of the greenstone assemblages. Extension driven by widespread mafic to felsic volcanism led to the development of back-arc and/or intra-arc basins in the orogen. At 2520-2475 Ma, the subduction caused further partial melting of the lower crust to form large amounts of tonalitic-trondhjemitic-granodioritic （TTG） magmatism. At this time following further extension of back-arc basins, episodic granitoid magmatism occurred, resulting in the emplacement of 2360 Ma, -2250 Ma 2110-21760 Ma and -2050 Ma granites in the orogen. Contemporary volcano-sedimentary rocks developed in the back-arc or intra-are basins. At 2150-1920 Ma, the orogen underwent several extensional events, possibly due to subduction of an oceanic ridge, leading to emplacement of mafic dykes that were subsequently metamorphosed to amphibolites and medium- to high-pressure mafic granulites. At 1880-1820 Ma, the ocean between the Eastern and Western Blocks was completely consumed by subduction, and the dosing of the ocean led to the continent-arc-continent collision, which caused large-scale thrusting and isoclinal folds and transported some of the rocks into the lower crustal levels or upper mantle to form granulites or eclogites. Peak metamorphism was followed by exhumation/uplift, resulting in widespread development of asymmetric folds and symplectic textures in the rocks.     

北秦岭晋宁期主要地质事件及其构造背景探讨

北秦岭主要发育元古宙构造岩石地层单位,包括古元古代秦岭杂岩、中元古代峡河岩群、宽坪岩群和武关岩群、中元古代晚期松树沟蛇绿岩构造岩片、新元古代丹凤岩群和二郎坪岩群的下部地层单位等。北秦岭广泛存在晋宁期的强烈构造－岩浆－变质地质事件,且是新元古代主体形成的古老造山带。晋宁期的地质事件可能并不代表扬子地块和华北地块之间的直接碰撞拼合,而是具扬子地块基底特征的“中秦岭微地块 与北秦岭微地块或华北地块之间的俯冲碰撞拼台 震旦纪之后又逐渐开始发生大陆裂解,进入显生宙的构造演化阶段。新元古代晋宁期(1000-800Ma)发生的主要地质事件和有限的俯冲－碰撞拼台及震旦纪之后又逐渐开始发生裂解与国外一些地质学家提出的新元古代时期Rodinia超大陆的形成和700～570 Ma期间Rodinia超大陆的裂解不谋而台     

秦岭造山带核部杂岩向西的侧向运移

秦岭造山带核部杂岩即秦岭杂岩南北两侧商丹、朱夏边界剪切带逆-左行和逆(正)-右行相配套的剪切、杂岩内部广泛发育的东倾的A型构造、变质作用的近等温降压以及花岗岩体侵位中心的向东偏移的特点揭示,该杂岩相对两侧古生代地层发生过(晚加里东-早海西期)向西的平行造山带的侧向运移、抬升;水平相对位移量约32-86km:垂向相对抬升量约为15-40km:其动力学背景是杂岩两侧盆地由东向西剪刀状双向俯冲闭合造成的侧向挤出。     

吉林勇新海西期花岗质岩石的同位素年代学及地球化学

吉林省龙井市勇新海西期花岗质岩石的锆石LA-ICPMS年龄为252.77±0.66 Ma,形成于晚二叠世.岩石地球化学表明,SiO₂含量在57.60%~76.50%之间（平均值为68.50%）,A/CNK小于1.1,Na₂O含量大于3.2%,K₂O/Na₂O普遍小于1,具有典型的Ⅰ型花岗岩特征.在（Na₂O+K₂O）-SiO₂岩石类型分类图中勇新岩体落在二长岩、石英二长岩、花岗闪长岩、花岗岩区.微量元素标准化具有大离子亲石元素Rb、Th、Ba富集,高强场元素Nb、Ta亏损的特点;在球粒陨石标准化配分中,相对富集轻稀土元素亏损重稀土元素,整体分配模式具有同碰撞花岗岩的特征.在R1-R2构造环境判别图上,样品点大部分也落在了同碰撞-碰撞抬升花岗岩区.通过构造环境的综合判断,勇新海西期花岗质岩石的形成时间代表了华北板块与佳木斯地块汇聚碰撞的时间.