天然变形方解石质岩石的低温塑性

对四套具不同特点的方解石质原岩断层构造岩应用光学显微镜、透射电子显微镜和阴极发光显微镜开展了系统研究。它们都表现出相似的变形显微构造特点与变形作用,宏观碎裂结构与微观糜棱状结构。碎屑颗粒或者变形的原岩颗粒具有发育的晶内变形显微构造(变形双晶、扭折和微破裂等),基质颗粒为弥散的极细粒物质。透射电镜下的微构造表现为反映脆性变形与晶质塑性变形共存的位错     

岩石电子背散射衍射（EBSD）组构分析及应用

电子背散射衍射（EBSD）技术是现代构造地质学与显微构造分析领域一项崭新的技术,它与现代高分辨率扫描电子显微镜和能谱分析设备结合,可以对块状样品中微米或纳米级尺度的颗粒进行晶体结构分析, 从而使微观结构、微区成分与结晶学数据结合起来,能够更精细地对比研究矿物和岩石显微构造,为岩石显微构造分析开辟了一个全新的领域。分析了EBSD技术的基本原理、系统构成、样品制备和工作程序。介绍了石英组构测量,极细粒物质（微角砾岩）的组构特点,二轴晶矿物（角闪石）的组构、变形机制和金属硫化物组构分析的应用实例,对于应用EBSD系统开展研究存在的一些问题进行了讨论。     

大理岩脆-韧性转换变形实验研究

本文利用两组大理岩岩样进行脆-韧性变形有实验，一组在室温条件，围压变化范围为20-400MPa；另一组围压为50MPa，温度变化范围为15-200℃。前者发生脆-韧性转换的围岩范围为50-400MPa，其中变形最敏感的围压为50-150MPa，脆-韧性转换过程表现为应变硬化作用；后者发生脆-韧性转换的温度为50-200℃，其中变形最敏感的温度为100℃左右，脆-韧性转换过程表现为应变软化作用为主。在变形（实验）岩样宏观变形行为和微观构造特征分析的基础上，讨论了岩石脆-韧性转换变形的若干标志（包括力学性质、宏观变形行为和显微构造标志等），并阐明了大理岩脆-韧性转换变形方式是以微破裂、晶内滑移和碎裂流动作用为主。这些实验研究结果对于地壳中浅层次构造变形及表层构造软弱带成因研究肯有重要意义。     

祁连山玉石沟橄榄岩显微构造特征及演化

橄榄岩作为上地幔的主要成分,影响着上地幔的流变学行为,其显微构造记录了岩石形成发展过程中所经受的构造事件.通过对祁连山玉石沟橄榄岩样品的镜下显微构造观察、岩石组构测定及TEM位错分析,探讨了与变形相关的温度、围压、含水性和应变速率等因素,总结该岩石的变形机制和变形历史,并推断其形成发展时大地构造环境.研究表明,玉石沟橄榄岩产自上地幔,其变形改造经历了上地幔演化和脆-韧性变形2个阶段.上地幔演化阶段橄榄石发育明显的A型原生组构,电子背散射衍射技术（EBSD）测定的橄榄石显微组构表明,该地区橄榄岩形成于高温（＞ 1200℃）、低应力（＜350 MPa）、低应变速率、低含水量的地幔浅部环境条件下;脆-韧性变形阶段叠加改造了原生A型组构,而发育明显的D型次生组构.橄榄石变形主控因素为动态恢复作用,普遍发育亚晶粒、消光带和扭折显微构造等相关组构,并与透射电镜下所观察到的位错排对应,同时还发育以微破裂为主的一套脆性变形组构,表现出两组共轭剪破裂和另一组张性破裂等现象,揭示出与韧性动态恢复现象一致的应力场方向指示.     

部分熔融与高级变质岩流变机制——以内蒙古大青山高级变质岩为例

部分熔融作用与高级变质岩变形作用是相互制约,变形作用能够提高岩石部分熔融程度,降低熔融温度。熔体存在影响和制约岩石强度和变形机制。大青山高级岩经历了下部地壳构造层次变质变形和深熔作用改造,形成了复杂构造要素组合。宏观与微观构造特点表明:高级变质岩变形机制主要为熔体增强颗粒边界扩散和颗粒流动,使岩石发生大规模的塑性流动。在宏观上形成了不对称流动组构、熔融线理、岩石和矿物条带、层内底辟褶皱和大型穹窿构造。但是,在微观上矿物颗粒变形不明显,晶内变形组构不发育,表现为三边平衡结构,与静态结晶变质岩结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩-构造片麻岩。     

桂北地区三门韧性剪切带的厘定及其构造意义

通过野外地质调查、室内显微组构分析和磁组构测量,在桂北三门地区厘定出一条大型韧性剪切带;并利用热液锆石U-Pb定年约束其变形时代.三门韧性剪切带发育密集的透入性片理、旋转碎斑系、拉伸线理、眼球构造、书斜构造、A型褶皱、波状消光、机械双晶、核幔构造和S-C组构等宏观和微观韧性变形特征.磁各向异性度（P值）显示其走向呈NNE向,倾向呈NWW向.运动学指向显示早期具有左旋逆冲剪切,晚期具有右旋正滑剪切的运动学性质.磁化率椭球体扁率（E值）显示岩石变形以压扁型应变为主,暗示运动学方向以左旋逆冲剪切为主.镁铁质糜棱岩的热液锆石U-Pb定年结果为441±2 Ma,代表三门韧性剪切带的变形时代.在磁组构、运动学和年代学研究的基础上,结合区域地质资料,认为该韧性剪切带是华南加里东期华夏陆块由SE向NW逆冲到扬子陆块受阻后反冲作用的产物.这一认识揭示了扬子陆块和华夏陆块碰撞拼合的方式和时代,为深化华南加里东构造运动的认识提供了新的资料.      

藏南泽当地区大反向逆冲断层变形研究——以磁组构与EBSD组构分析为例

仁布-泽当逆冲断层是喜马拉雅大反向逆冲断层（GCT）在藏南地区的重要延伸部分,也是喜马拉雅造山带北部边界新生代最为活动的构造单元之一。新生代以来特提斯喜马拉雅的构造变形组构特征的研究对于深入理解碰撞造山带演化与高原隆升具有重要构造意义。本文综合GCT泽当-琼结段断层的宏观与微观变形特征,对断裂带石英脉、围岩中石英和云母矿物的电子背散射（EBSD）组构及断层两侧岩石磁组构（AMS）特征进行对比分析。结果表明对AMS主要贡献来自顺磁性云母、绿泥石等,磁化率各向异性椭球体以压扁状为主,磁面理与构造面理（劈理、断层面）基本重合,显示较强的构造变形磁组构特征;磁线理优选方向近南北向,且与观测北向逆冲断层方向一致,揭示剪切作用在变形过程中的持续作用。研究发现泽当地区GCT附近石英微观结构从围岩至断层区,石英至少呈现3种不同类型的微观变形机制：围岩区溶解蠕变、断裂带石英以膨凸重结晶和亚颗粒旋转重结晶作用为主。断裂带石英的c轴EBSD组构指示变形为低温（300~400℃）环境,其中黑云母的结晶学优选（CPO）与磁组构主轴优选方向存在高度的一致性,进一步证实了顺磁性矿物黑云母对AMS的主要贡献。综合研究表明泽当地区GCT的韧性变形是断层处在中上地壳韧性带的活动阶段变形的结果,也代表了特提斯喜马拉雅在碰撞、高原隆升期的变形主要特征。     

内蒙古大青山北公益明—高家村逆冲型韧性变形带特征及其地质意义

公益明—高家村韧性变形带发育太古代花岗绿岩带与高级区接触带附近,在空间上呈近东西方向展布,是由北向南逆冲型韧性变形带。该韧性变形带遭受两期韧性变形作用改造,早期发生在地壳深部构造层次上角闪岩相条件下,以韧性变形机制为主。晚期变形作用发生地壳中浅部构造层次上,以韧脆性变形作用为主。韧性变形带内主要构造岩为构造片岩,是以新生的片状、纤状矿物为主的构造岩。宏观与微观不对称流动组构表明,韧性变形带运动方向为由北向南逆冲。韧性挤压逆冲变形作用发生太古代晚期,是由北部花岗绿岩带与南部高级区相互拼贴碰撞有关。     

四川马脑壳层控金矿床中辉锑矿残余沉积组构的发现及其 …

在川西北马脑壳层控Ａｕ－Ｓｂ－Ｗ建造矿床中,发现了辉锑矿的显微沉积层纹状组构。由细晶辉锑矿和自生石英交替互层所显示的方向与辉锑矿的粒内变形作用以及晶体粒度变化所显示的方向一致,也与矿石和围岩的宏观－微观层理一致。这一组构代表了一种保留有沉积成因先存组构残余的次生组构。     

新疆哈密库姆塔格沙垄北段韧性剪切带特征及其地质意义

通过野外调研和显微构造测试,分析了新疆哈密库姆塔格沙垄北段韧性剪切带几何学、运动学和动力学特征,探讨了韧性剪切带的演化及其地质意义,详细研究了韧性剪切带S-C面理、波状消光、变形条带、变形纹、机械双晶、亚颗粒、动态重结晶颗粒、核幔结构、压力影、旋转碎斑系、显微裂隙和石英、方解石c轴组构等显微构造特征,并对其形成机制进行了解析。     

川东台附状逆断层与韧—脆性变形的显微构造特征

川东盆地发育的台附状逆断层，其伴生构造有断层转折褶皱，拖曳褶被、背形堆垛的双重逆冲构造和后陆倾向中的双重逆冲构造，断层岩中方解石的变形，在光学显微镜下表现有波状消光、机械双晶、显微破裂和碎裂等特征，反映了岩石的变形以脆性变形为主，韧性变形为韧－脆性过渡型变形，在变形过程中，断层活动的差异应力值，根据方解石双晶发育程度推导，得出在500巴以上。台阶状逆断层的形成与低角度 断层之间有着密切的关系，其形成机制主要有：（1）形成断坡的滑动和破裂过程，其应变速率大于10^-10/s；（2）位错活动过程，产生阶状断层以及相伴生的褶皱构造，其应变速率在10^-10/s－10^-12/s范围之内。     

新疆觉罗塔格韧性变形带组构及动力学意义

新疆觉罗塔格韧性变形带,惯称秋格明塔什-黄山韧性剪切带,发育于吐哈地块和中天山地块之间的EW向石炭系火山-沉积建造中,由一组走向EW、产状陡立的透入性片理组成。韧性变形带内韧性构造形迹发育,并可分为4个等级:大型构造、小型构造、微观构造和超微观构造。不同级别构造形迹的组构分析表明,觉罗塔格韧性变形带的内部组构是对称的,这意味着其成因于对称的构造变形。与主界面平行的大量压性构造形迹的产出,说明该对称组构成因于与垂直变形带(面)的共轴挤压作用,即觉罗塔格韧性变形带是一个韧性挤压带。      

辽南金州拆离断层带中花岗质岩石的变形:显微构造、组构与年代学分析

花岗岩(脉)在中下地壳韧性剪切带中普遍发育,如何正确鉴别剪切带中剪切前、剪切期及剪切后花岗岩(脉)以及正确理解剪切过程中构造变形与岩浆作用之间的关系一直是一个重要课题。本文以辽南金州拆离断层带为研究对象,选取中部地壳伸展作用过程中具有不同变形表现的花岗岩(脉)开展宏观-微观构造观察、石英EBSD组构分析及锆石LA-ICP-MS年代学测试等工作,从而进一步丰富构造-岩浆关系判别准则。剪切前花岗岩(脉)多变形强烈且具有后期固态变形叠加在早期高温岩浆组构之上的特点,而剪切期的花岗岩由于侵位的时间不同,岩石的变形程度也会不同。剪切晚期侵入的岩脉遭受了较弱的晶内塑性变形,而剪切早期的岩脉可以显示岩浆流动或结晶后高温至中温固态变形。从组构特点上看,剪切前和剪切期花岗质岩石石英c轴组构大多表现为中高温组构叠加有低温组构的特点。剪切后的花岗质岩石仅发生微弱的晶内变形或未变形而显示低温或无规律的组构特征。对五个典型的样品进行年代学测试,其结果符合相应的期次划分类型。应用宏观构造、显微构造与组构分析,结合年代学测试综合分析,对于辽南变质核杂岩构造-岩浆活动性进行了精细划分,包括134~130Ma初始伸展阶段,130~115Ma峰期伸展与强烈岩浆活动阶段,以及115Ma前后伸展作用结束。     

雅拉香波穹隆韧性剪切带变形特征与剪切作用类型研究

雅拉香波变质核杂岩位于北喜马拉雅穹隆带东端，其拆离断层系的糜棱岩带构成了杂岩核部的外缘，带内主要变形岩石类型为石榴石千糜岩、糜棱状片麻岩和糜棱状花岗岩．糜棱状岩石中宏、微观韧性变形组构丰富，暗示区内存在多种显微变形机制：物质扩散迁移、晶内脆性破裂、粒内滑动及粒间滑动等，3种运动学涡度统计和计算结果表明：雅拉香波变质核杂岩拆离系的剪切作用类型是以简单剪切作为主的一般剪切；剪切带厚度变化为76％左右，属于减薄型：后期纯剪切应变速率比早期的有所增强，这可能与杂岩体核部岩浆岩后期上侵增强，穹隆进一步抬升和脆性垮塌下滑作用相关．     

阿尔金断裂中段（阿克塞—芒崖段）的早期断层作用

对于阿尔金断裂带中段阿克塞－芒崖地区开展的宏观构造分析、显微构造解析，并结合温压测定与测年分析，证明阿尔金断裂带的早期变形演化是一种韧性走滑剪切变形作用过程，沿断裂带形成了糜棱岩与糜棱状岩石。由变形构造、岩石组构和应变型式判别出与走滑断层作用相伴的中部地壳层次花状构造的存在。构成中部层次花状构造的岩石中同构造变形成因多硅白云母的出现说明韧性变形期间特殊的高围压条件（达0．43GPa)，而白色云母（白云母和绢云母）与绿泥石组合指示了较低的温压条件（t:270-350℃；p:0.05-0.43GPa)。断裂带中的异常p/t变化主要归咎于高剪切应力引起的剪切加热与超压效应。依据同变形期矿物（白色云母）^40Ar-^39Ar记年初步证实早期韧性剪切变形发生于早白垩世（91－89Ma）。     

330硅质断裂带变形特征及其与铀成矿作用的关系

本文从应力矿物、岩石组构、古应力估算及构造地球化学等方面对330产铀硅质断裂带的形成环境、发展演化及变形机制作了初步分析,并讨论了它们与铀成矿作用的关系。通过构造岩及石英、云母的微观研究,认为本断裂带经历了韧性—脆性—脆韧性—脆性的交替变换变形过程。韧性变形具有波状消光、变形纹、流动构造、B+S构造岩等显微构造和组构特征。据重结晶晶粒粒径测定,其差异应力平均值为0.5干巴。脆性变形与韧性变形明显不同,表现出破裂构造和角砾岩类发育,可见吕对尔线和石英沙钟构造以及S构造岩或均质组构等特点。早期韧性变形阶段形成的糜棱岩是一种富硅岩石,硅除主要来自后来的热液外,也来自原岩的动力分异和动热变质作用。韧性变形阶段之后接着是脆性变形阶段,岩石产生破裂构造,充填了早期脉体。成矿作用主要发生在形成碎裂糜棱岩的脆韧性变形阶段,此时的含矿断裂带是一个半开放系统,成矿的地质环境是:温度200—300℃,差异应力0.5干巴,区域差应力0.5干巴,深度1—2公里,基本上属低温浅成环境。     

内蒙古中部苏尼特左旗地区勃勒金韧性剪切带的厘定及其地质意义

通过野外地质调查和室内显微构造分析,在内蒙古中部苏尼特左旗北部勃勒金一带厘定出一条NEE走向,往北倾,倾角70°~85°的左行逆冲型韧性剪切带。该韧性剪切带内发育糜棱岩系列、糜棱面理、拉伸线理、S-C组构、不对称褶皱、旋转碎斑、书斜构造和云母鱼构造等宏观和微观构造。野外观察表明,勃勒金韧性剪切带由若干条强变形带和其间的弱变形域组成,平面上呈现平行状展布,出露长约10 km,宽约4 km。在对韧性剪切带宏观、微观构造特征和锆石U-Pb年代学研究的基础上,结合区域资料,认为勃勒金韧性剪切带是区域上查干敖包—阿荣旗深断裂的构造形迹,形成于早二叠世早期(290~292 Ma),是古亚洲洋闭合、西伯利亚板块和华北板块南北向汇聚碰撞的产物。勃勒金韧性剪切带的厘定为兴蒙造山带晚古生代构造演化提供了基础资料。     

汉诺坝新生代玄武岩中下地壳麻粒岩包体的变形显微构造特征及其地质意义

新生代玄武岩中的下地壳包体,由于从下地壳被快速携带至地表,因此保留了下地壳的直接信息.华北北部汉诺坝新生代玄武岩中除了含有丰富的幔源包体之外,还含有许多下地壳麻粒岩包体.本文的主要目的是通过对该区下地壳麻粒岩包体的变形显微构造和位错亚构造特征的详细研究,探讨下地壳的变形特征和变形机制.光学显微镜下观测表明,下地壳麻粒岩包体的低温(＜800℃)样品中确实发育显微破裂,但变形双晶、变形条带、扭折带也同样发育,动态重结晶作用也开始出现.随着温度、压力的升高,变形双晶、变形条带、变形纹、扭折带和重结晶新晶粒等塑性变形特征占主导地位,而显微破裂则主要表现为由塑性失配引起的显微破裂以及流体包裹体面.而明显不同于Ivrea带地体麻粒岩,在这些包体中未发现与韧性剪切有关的变形显微构造特征.透射电镜观测表明,包体中的斜长石和辉石颗粒普遍发育自由位错、位错列、亚晶界、新晶界、变形双晶、包裹体列和出溶片晶等位错亚构造.上述观测结果表明,下地壳变形作用以塑性变形为主而不是准脆性变形,其变形机制主要为位错的滑移和攀移机制,其中包括机械双晶作用和动态重结晶作用.     

胶东新城金矿床控矿构造变形环境：显微构造和EBSD组构约束

新城金矿床是典型的"焦家式"破碎带蚀变岩型金矿,矿体形态和规模都严格受到断裂破碎带控制,是探讨复杂构造-流体耦合成矿系统控矿构造变形环境研究的理想选区。断裂破碎带中构造岩既是构造变形行为的载体,也是相应变形环境的受体。论文在新城金矿详细露头构造解析的基础上,系统采集该矿床控矿断裂破碎带定向构造岩样品,进行显微构造和EBSD组构分析。研究区构造岩显微构造特征主要表现为韧性变形和脆性变形。韧性变形有波状消光、带状消光、亚晶粒、动态重结晶、核幔构造、丝带构造、碎(残)斑系、扭折带、变形纹、机械双晶、蠕英结构、云母鱼等;脆性变形有书斜构造和显微裂隙等。长石(残)斑系、扭折带、变形纹、蠕英结构和石英颗粒边界迁移动态重结晶、丝带构造等矿物变形特征表明断裂带成矿前以高温韧性变形为主;石英波状消光、亚晶粒、亚颗粒旋转和膨凸动态重结晶、方解石机械双晶、长石显微裂隙充填物等矿物变形反映成矿期兼有中低温韧性变形和脆性变形;压剪性穿晶裂隙则反映出成矿后主要是低温脆性变形。根据差应力、应变测量和EBSD组构分析,将新城金矿床控矿构造变形环境可以分为3个构造期:成矿前在NW-SE向挤压作用下发生韧-脆性左行剪切变形,600~700℃,差应力61.37~111.09MPa,应变测量轴比a/c为2.295~3.978,动态重结晶石英颗粒边界分维值为1.466~1.599,反映矿区为高温中高压高应变带变形环境,应变速率较大;成矿期为NW-SE向逐渐NEE-SWW向转变的挤压作用,发生压剪性脆性变形,200~500℃,差应力65.91~135.68MPa,应变测量轴比a/c为1.403~2.204,动态重结晶石英颗粒边界分维值为1.321~1.378,反映矿区成矿期为中低温中高压低应变带变形环境,反应速率较小;成矿后在NWW-SEE向挤压作用下发生压剪变形,150~300℃,反映低温低压脆性变形环境。     

内蒙古兵图—大泉子金矿区韧性剪切带磁组构特征及其与金矿的关系

变形岩石的磁组构参数（K1,K2,K3,P,T,F,L,E等）可以用来定量地分析和了解构造变形的性状。内蒙古兵图—大泉子一带韧性剪切带发育,并伴有金矿的产出。文章通过定向采取韧性剪切带内的岩石样品,测定岩石磁组构特征,认为该断裂面两侧形成一对顺时针方向力偶,促使兵图—大泉子一带的韧性剪切带呈右行走滑运动。韧性剪切带由于剪切生热和上地幔物质的上涌,在中下地壳发生高温高压变质作用,将热烘烤作用中形成的富含CO2等偏碱性流体带入中上地壳,在剪切带的脆性构造中因温压下降和沸腾作用,使金矿物与多金属硫化物沿糜棱面理及显微裂隙分布,形成韧性剪切带型金矿。