佳木斯—伊通断裂韧性剪切变形时代及其地质意义

作为郯庐断裂北段主干断裂的佳木斯-伊通断裂（简称佳-伊断裂）,其最早开始活动的时代一直以来都存在争议。为了更好确定其活动时代,对佳-伊断裂昌图段南城水库附近的韧性剪切带展开了详细研究。野外构造解析和显微构造特征显示,剪切带糜棱面理走向北北东-南南西,其上发育北东方向的缓倾拉伸线理,指示该剪切带为逆冲-走滑韧性剪切特征。锆石U-Pb年龄测试结果表明,剪切带中糜棱花岗岩形成在174~173 Ma,该糜棱岩带被后期未变形辉绿岩脉侵入,辉绿岩脉的锆石U-Pb年龄为164 Ma,从而限定该期次韧性变形发生在174~164 Ma之间的中侏罗晚期。取自剪切带糜棱花岗岩内的变形黑云母40Ar/39Ar测试结果表明,糜棱花岗岩在187~166 Ma左右受到了显著的热事件的扰动。这些证据证明,佳-伊断裂在中侏罗晚期发生过显著的左行走滑韧性剪切,结合对东北地区火成岩研究成果的分析,佳-伊断裂中侏罗晚期的韧性变形可能与古太平洋板块向欧亚大陆的俯冲有关,该时期侵位的岩浆活动开始显著受到俯冲引发的挤压应力作用的影响。      

喀喇昆仑断裂的变形特征及构造演化

喀喇昆仑断裂的变形特征、形成时代、构造演化以及它的构造意义一直存在着争议。在喀喇昆仑断裂东南段阿伊拉日居山地区,沿断裂出露具右旋剪切应变的糜棱岩和糜棱岩化片麻岩-花岗岩,显微构造研究表明其存在高温右旋剪切变形特征,并伴随淡色同构造花岗岩的产生,同构造结晶锆石所记录的U-Pb同位素年龄,暗示了喀喇昆仑断裂的形成时代在23-25Ma以前,其连续变形作用持续到-12Ma,之后伴随阿伊拉日居山的快速隆升以及噶尔盆地开始形成。综合分析表明喀喇昆仑断裂生长过程可能是由南东向北西扩展的过程,是印度板块与欧亚大陆持续碰撞的结果。断裂的累积位移量至少为280km,其长期平均滑移速率约为11mm／a。通过块体间运动学分析,表明在-23-25Ma以后青藏高原物质以约16．2mmn/a的速率向-N108°方向挤出。     

南阿尔金断裂的韧性剪切作用时代及其构造意义

位于阿尔金山腹地古元古界阿尔金群深变质岩系与中-新元古界浅变质岩系间的南阿尔金断裂,是1条以近于E-W走向,微向S高角度倾斜的大型逆冲断裂,它经历了韧性变形和脆性变形2个构造演化阶段.韧性剪切带的形成始于晚寒武世,强烈活动期为中奥陶世-志留纪(468.4～412.2Ma),早-中泥盆世、早石炭世、晚二叠世和早侏罗世时期,剪切带进入以高、中温为主的韧性变形期,随着时间推移,变形温度不断降低,剪切作用的强度明显减弱,早侏罗世后,南阿尔金断裂完全进入以脆性变形为主的构造演化阶段.南阿尔金断裂以北广泛分布的年龄区间为491.3 ±4.6～413.8±8.0Ma的钙碱性系列花岗岩和断裂南侧出露的时代为519±37～500±10Ma的榴辉岩和角闪糜棱岩,表明在发生极性向北的逆冲型韧性剪切作用前,沿南阿尔金断裂曾发生过自南而北的岩石圈尺度的俯冲作用.因此,南阿尔金断裂是阿尔金山腹地的1条重要的早古生代板块汇聚、碰撞带.     

藏南冈底斯地体谢通门—曲水韧性剪切带~(40)Ar/~(39)Ar年代学约束

藏南冈底斯谢通门—曲水韧性剪切带发育在拉萨地体南缘,其活动时限对厘定藏南大地构造演化极为关键,并且对揭示印度—亚洲陆陆碰撞前缘的构造变形具有重要的意义。谢通门—曲水韧性剪切带位于拉萨地体冈底斯岩基南缘,为一条向北倾覆,走向近东西,宽1~2 km的滑覆型韧性剪切带,其中剪切带中的糜棱岩可见明显的面理,并且在面理上发育有南北向拉伸线理,为一套典型的S—L构造岩。为了定量确定剪切带的变形温度,本文在宏观和微观分析的基础上,对糜棱岩中的典型样品进行了EBSD石英组构分析,分析结果表明谢通门—曲水韧性剪切带以底面a和柱面a滑移为主,伴有少量菱面a滑移,变形温度为中低温(300℃~550℃),即绿片岩相到低角闪岩相。通过对剪切带中的绢云母和黑云母~(40)Ar-~(39)Ar测年,获得了较好的年代学数据,两组年龄21.81±0.28 Ma和23.24±0.32 Ma在误差范围内具有一致的年代学意义,结果表明谢通门—曲水韧性剪切带形成于中新世早期(Aquitanian期)。结合云母的~(40)Ar-~(39)Ar年龄以及区域大地构造背景,谢通门—曲水韧性剪切带形成于板块后碰撞阶段(postal collision),是拉萨地体由挤压向伸展转换的产物。该剪切带年代学的厘定,一方面限定了拉萨地体南缘新生代大地构造演化的过程,另一方面对造山带构造以及青藏高原中—南部地区的地质研究具有推进作用。     

西藏冈底斯带扎雪-门巴韧性变形带形成时代及构造背景

扎雪-门巴韧性变形带位于冈底斯构造带中部,是一条由北而南的逆冲推覆兼具右行走滑的斜冲韧性剪切带。带内所形成的构造岩主要为构造片麻岩和糜棱岩类,对花岗质糜棱岩中的黑云母进行40Ar/39Ar年龄测试,获得105.2±1.7Ma,认为该韧性剪切带形成于早白垩世。岩石组合和显微构造特征表明该韧性剪切带形成于中绿片岩相到高绿片岩相环境,可能与班公湖-怒江弧后洋盆的闭合碰撞有关。     

云南崇山剪切断裂系显微构造特征及其40 Ar-39 Ar年代学约束

野外构造解析和显微构造分析表明:崇山剪切断裂系北部的崇山剪切断裂带为一条左旋走滑剪切带,变形温度为300～550℃,为绿片岩相至低角闪岩相;而南部的临沧剪切带是一条带有NWW-SEE向地壳缩短变形的左旋走滑剪切带,普遍为绿片岩相,变形温度为300～450℃,存在向SE的推覆事件。对采自崇山和临沧韧性剪切带内糜棱岩样品中矿物的40Ar-39Ar年代学研究表明:崇山韧性剪切带凤庆至小湾公路26km处02DX-139样品中黑云母40Ar-39Ar坪年龄为28.3±0.1Ma,临沧韧性剪切带双江粟义剖面02DX-51样品白云母给出了31.5±0.2Ma的坪年龄。崇山-临沧剪切断裂带变形运动学和变形时序与哀牢山-红河剪切断裂带具有很好的一致性,这为理解滇西地区新生代构造演化和亚欧-印度块体的拼合效应及南海海盆的打开提供了新的信息。     

新疆阿尔泰萨尔朔克金多金属矿区岩浆活动—剪切变形时限——锆石U-Pb和绢云母~(40)Ar/~(39)Ar测年证据

萨尔朔克金多金属矿位于新疆阿尔泰南缘阿舍勒盆地,矿体赋存于沿火山通道充填的潜火山岩(流纹斑岩)中,矿化类型较为多样,主要呈浸染状、脉状和细脉状产出,矿床的形成与潜火山热液密切相关。该矿区外围广泛发育无明显矿化的流纹斑岩,且普遍发育韧性剪切变形现象,流纹斑岩和韧性剪切变形的时限都不明确,严重制约着外围找矿勘查工作的进展。本文在详细的野外地质调查和室内镜下鉴定的基础上,应用LA-ICP-MS锆石U-Pb和绢云母~(40)Ar/~(39)Ar测年方法对外围的流纹斑岩和韧性剪切带中的糜棱岩进行了年代学研究。获得无明显矿化的流纹斑岩的年龄为371.3±1.2 Ma,结合课题组对矿化流纹斑岩的年代学研究成果,表明流纹斑岩形成于382~371 Ma之间,但主成矿作用只发生在中泥盆世晚期,371 Ma可能代表了阿舍勒组最晚期岩浆侵入活动事件,但没有伴随矿化作用。绢云母在糜棱岩中沿剪切面理分布,属于韧性剪切变形的新生矿物,其坪年龄为254.4±1.8 Ma,与等时线年龄(254.0±3.7 Ma)在误差范围内一致,代表了新生绢云母的形成年龄,暗示该韧性剪切带形成时间为晚二叠世末期,为额尔齐斯区域大规模剪切—走滑活动之后的局部剪切活动;该韧性剪切作用只对矿化进行了改造,并没有富集成矿。     

松辽盆地西缘断裂带中花岗质糜棱岩的锆石SHRIMP和云母氩-氩年龄及其构造意义

松辽盆地西缘发育大型的北北东走向韧性断裂带,该韧性断裂带的性质、活动时限一直存在争议,制约了对松辽盆地构造成因的认识以及松辽盆地西缘油气勘探开发的进展。腾克、金星及嘎拉山地区是松辽盆地西缘韧性断裂带的代表性出露区,主体岩石组合为条带状花岗质糜棱岩、眼球状花岗质糜棱岩等。腾克、金星及嘎拉山地区发育一组糜棱面理和线理,其中面理为110°~135°∠45°~65°、线理为倾伏向10°~25°,倾伏角10°~35°;其运动性质均显示左行走滑特征。确定韧性断裂带活动时限的样品采自构造带内花岗质糜棱岩的锆石和同变形云母,其中锆石SHRIMP谐和年龄为296.9~299.4 Ma;黑云母⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄为(123.0±0.7)Ma,白云母的⁴⁰Ar-³⁹Ar年龄为(124.4±0.9)Ma。松辽盆地西缘韧性断裂带应该属于嫩江断裂带的北段。年龄结果表明该韧性断裂带中花岗岩侵位于晚石炭世,大型北北东向韧性构造变形发生于早白垩世。腾克金星嘎拉山剪切带控制松辽盆地西缘,同时表明松辽盆地在早白垩世经历了走滑挤压盆地演化阶段,这种大型北北东向韧性断裂带的形成可能与当时西太平洋伊泽纳崎板块向欧亚大陆俯冲发生转向有关。     

西藏扎雪—门巴韧性剪切带变形时代及机制研究:来自同构造花岗岩体的证据

从同构造花岗岩体宏、微观变形特征入手,拟定出扎雪-门巴韧性剪切带内同构造花岗岩体的存在,并揭示出剪切带在空间上为一条近南北向逆冲推覆兼具左行走滑的斜冲型剪切带。同构造花岗岩体岩浆锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为(86.57±0.57)Ma,表明剪切带变形变质发生在晚白垩世,属冈底斯板块早、晚白垩世构造事件正反转后挤压体制下的初期产物。新特提斯闭合及洋壳俯冲所致的挤压构造环境导致晚白垩世冈底斯带普遍遭受区域变质作用,剪切带正是变形变质作用由南向北传递至该区减弱的表现,因此该变形年龄可能作为新特提斯闭合、洋壳俯冲作用延续到晚白垩世的年代学证据。     

苏鲁造山带西北缘皇华-铁镢山段韧性剪切变形及年代学研究

苏鲁造山带经历了多期构造事件,现今构造样式复杂多样,位于其西北缘的皇华-铁镢山地区构造变形强烈,且发育呈北东东向展布的韧性剪切带,对韧性剪切带变形特征及年代学的研究有利于加深对苏鲁造山带晚中生代构造演化的认识。本文通过详细地野外调查和显微构造特征研究,对剪切带几何学和运动学进行了分析,并结合构造年代学资料探讨韧性剪切带的构造演化过程。结果显示,研究区韧性剪切带几何学形态表现为背形,在晚侏罗世-早白垩世期间经历了两期韧性变形作用:(1)早期韧性变形是由SEE向NWW近水平的滑脱作用造成,并发育与面理产状一致的伟晶岩脉,其LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄为150.1±1.1 Ma,表明早期韧性变形启动时间不晚于150 Ma。(2)晚期韧性变形是由NNW-SSE伸展滑覆造成,同变形期白云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为137.09±0.32Ma,与反等时线年龄一致,且侵入剪切带内无变形的闪长玢岩LA-ICP-MS锆石U-Pb谐和年龄分别为123.5±0.8Ma和127.1±1.6Ma,表明晚期韧性变形启动时间不晚于137Ma,并结束于127Ma之前。综合研究区内已有的研究成果,本次研究认为苏鲁造山带西北缘早期韧性变形发生于陆内造山的晚期阶段,而晚期韧性变形发生于造山后的伸展阶段,两期构造活动反映了苏鲁造山带构造体制转换过程,该转换过程与晚中生代中国东部岩石圈的伸展减薄及太平洋板块的俯冲密切相关。     

Thermal Evolution of the Tanlu Fault Zone on the Eastern Margin of the Dabie Mountains and Its Tectonic Implications

Five samples of muscovite from mylonites of the earlier Tanlu ductile shear zone on the eastern margin of the Dabie Mountains yield 40Ar/39Ar ages ranging from 178 Ma to 196 Ma. Three of them have reliable plateau ages of 188.7±0.7 Ma, 189.7±0.6 Ma and 192.5±0.7 Ma respectively, which indicates a syn-orogenic, sinistral strike-slip thermal event. This displacement movement derived from the continent-continent collision of the North and South China blocks took place in the Early Jurassic and after uplifting of high-pressure to ultrahigh-pressure slabs to the mid-crust. It is suggested that during the collision the Tanlu fault zone was an intracontinental transform fault caused by differential subduction speeds. The 40Ar/39Ar ages of mylonite whole-rock and muscovite from the later Tanlu ductile shear zone suggest another sinistral strike-slip cooling event at 128 Ma. During this strike-slip faulting, large-scale intrusion and doming uplift occurred in the eastern part of the Dabie orogenic belt. Data o     

北祁连南缘右行韧性走滑剪切带的同位素年代学及其地质意义

北祁连南缘右行韧性走滑剪切带位于祁连地块与北祁连俯冲碰撞杂岩带边界 ,长约 80 0km ,走向NWW SEE ,面理向北陡倾 ,中西部宽 5～ 6km ,东部由四条呈帚状撒开的强应变带组成。构造指向及向南东低角度倾伏的拉伸线理揭示出韧性剪切带的右行走滑和转换挤压性质。TIMS法测定的单颗粒锆石U Pb上交点年龄为 96 5～ 95 6Ma ,代表韧性剪切带原岩———基底变质岩的变质时代。糜棱岩中钾长石、黑云母单矿物40 Ar/ 3 9Ar同位素测年结果及与地层和岩浆活动的关系表明韧性剪切带形成于 4 4 0～ 380Ma。北祁连南缘右行韧性走滑剪切带是在祁连加里东造山带形成过程中 ,祁连地块与阿拉善地块间斜向碰撞诱发大规模转换挤压作用的产物。     

与时俱进,发展中国大地构造学

郯庐断裂带的起源时间与型式仍然存在着很大的分歧。最近在大别山东缘早白垩世左旋走滑韧性剪切带中 ,发现了早期左旋走滑韧性剪切带。其中三处早期糜棱岩中白云母分别给出了( 188.7± 0 .7)Ma、( 189.7± 0 .6 )Ma、( 192 .5± 0 .7)Ma的40 Ar/ 3 9Ar坪年龄 ,指示了同造山走滑热事件。前陆沉积与变形构造也表明该断裂带在华北与华南板块碰撞中就发生了活动。郯庐断裂带内的造山期构造及旁侧的前陆沉积与变形构造特征 ,指示断裂带同造山运动为转换断层型式 ,并将大别—苏鲁造山带左行错移了约 35 0km ,同时苏鲁造山带发生逆时针旋转。在早白垩世滨太平洋构造活动中 ,该断裂进一步向北延伸 ,发生了约 2 0 0km的左行平移。因而 ,该断裂带起源于华北与华南板块的碰撞之中 ,其同造山运动与这两大板块的碰撞过程相伴生     

郯庐断裂带张八岭隆起北段的左旋走滑挤压变形及其~(40)Ar/~(39)Ar定年

郯庐断裂带张八岭隆起北段,自西向东分别出露北北东向的韧性滑脱变形带、脆-韧性过渡带和脆性的前陆褶断带。韧性滑脱变形带内的张八岭群片岩,广泛发生了低绿片相背景下的糜棱岩化。其中呈现为平缓的糜棱面理和近南北向的矿物拉伸线理。显微构造及石英C轴组构分析显示,该韧性滑脱带一致为上盘向南的运动。该带以东依次变为上盘向南南东→南东的逆冲活动,总体上为左旋走滑挤压变形带。张八岭群所在的韧性变形带为深部陡立走滑构造与浅部脆性构造之间的滑脱变形带,其间的差异走滑变形,造成了该滑脱层在总体向北运动中出现上盘向南的剪切变形。对6处张八岭群片岩中15个不同粒级白云母的40Ar/39Ar定年指示,变形发生在(236.2±0.5)~(238.0±0.4)Ma的中三叠世晚期。这表明郯庐断裂带的左行平移发生在华北与华南板块碰撞的深俯冲阶段,起源于陆内转换断层。     

LASER PROBE ~(40)Ar/ ~(39)Ar DATING OF MICAS ON THE DEFORMED ROCKS FROM ALTYN FAULT AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS,WESTERN CHINA

LASER PROBE ~(40)Ar/ ~(39)Ar DATING OF MICAS ON THE DEFORMED ROCKS FROM ALTYN FAULT AND ITS TECTONIC IMPLICATIONS,WESTERN CHINAtheNationalNaturalScienceFundCommittee (NO .4 9772 157)     

Syn-collisional transform faulting of the Tan-Lu fault zone,East China

Origin of the continental-scale Tan-Lu fault zone (TLFZ), East China, remains controversial. About 550 km sinistral offset of the Dabie orogenic belt (DOB) and Sulu orogenic belt (SOB) is shown along the NE-NNE-striking TLFZ. Syn-collisional, sinistral ductile shear belts in the TLFZ have been identified. Thirteen phengite bulk separates from the mylonites were dated by the ⁴⁰Ar/³⁹Ar method. They gave cooling ages of the 198–181 Ma for the shear belts along the eastern margin of the DOB and 221–210 Ma from the western margin of the SOB. Distribution of the foreland basin deposits suggests that sinistral offset of the DOB and SOB by the TLFZ took place prior to deposition of the Upper Triassic strata. The marginal structures around the DOB and SOB support syn-collisional faulting, and indicate anticlockwise rotation of the DOB during the displacement. The folding and thrust faulting related to crustal subduction, coeval with the Tan-Lu faulting, is older than the foreland basin deposition related to the orogenic exhumation. Several lines of evidence demonstrate that the TLFZ was developed as a syn-collisional transform fault during latest Middle to earliest Late Triassic time when the DOB and SOB experienced crustal subduction of the South China Block (SCB). Eastward increase of the crustal subduction rates is believed to be responsible for the sinistral transform faulting.     

华南沿海莲花山断裂带控矿构造变形时限：来自锆石U-Pb年龄与地层时代的约束

莲花山断裂带是中国东南沿海广东省境内一条重要的NE向断裂构造带,同时也是一条重要的锡、钨、铜、铅锌多金属成矿带。本文通过莲花山断裂带和典型矿区野外地质观测及断裂带内发生剪切变形作用的花岗岩体锆石U-Pb年龄测定,初步探讨了莲花山断裂带内韧性变形时限、脆性边界断裂发育时限,以及韧性剪切变形与成矿的关系。研究表明莲花山断裂带内韧性变形时限在129～127 Ma,脆性的边界断裂发育于官草湖组和合水组地层沉积时限之间,莲花山断裂带中韧性剪切变形早于成矿发生时间,韧性剪切变形为成矿提供了容矿空间。     

Contact metamorphism in the Malashan dome, North Himalayan gneiss domes, southern Tibet: an example of shallow extensional tectonics in the Tethys Himalaya

Combined petrographic, structural and geochronological study of the Malashan dome, one of the North Himalayan gneiss domes, reveals that it is cored by a Miocene granite, the Malashan granite, that intruded into the Jurassic sedimentary rocks of Tethys Himalaya. Two other granites in the area are referred to as the Paiku and Cuobu granites. New zircon SHRIMP U-Pb and muscovite and biotite ⁴⁰Ar-³⁹Ar dating show that the Paiku granite was emplaced during 22.2–16.2 Ma (average 19.3 ± 3.9 Ma) and cooled rapidly to 350–400 °C at around 15.9 Ma. Whole-rock granite chemistry suggests the original granitic magma may have formed by muscovite dehydration melting of a protolith chemically similar to the High Himalayan Crystalline Sequence. Abundant calcareous metasedimentary rocks and minor garnet-staurolite-biotite-muscovite ± andalusite schists record contact metamorphism by three granites that intruded intermittently into the Jurassic sediments between 18.5 and 15.3 Ma. Two stages of widespread penetrative ductile deformation, D1 and D2, can be defined. Microstructural studies of metapelites combined with geothermobarometry and pseudosection analyses yield P – T conditions of 4.8 ± 0.8 kbar at 550 ± 50 °C during a non-deformational stage between D1 and D2, and 3.1–4.1 kbar at 530–575 °C during syn- to post-D2. The pressure estimates for the syn- to post-D2 growth of andalusite suggest relatively shallow (depth of ∼15.2 km) extensional ductile deformation that took place within a shear zone of the South Tibetan Detachment System. Close temporal association between intrusion of the Malashan granite and onset of D2 suggests extension may have been triggered by the intrusion of the Malashan granite.     

青藏高原西北缘郭扎错断裂~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究——阿尔金断裂西延的新证据

采自阿尔金断裂西南端、沿郭扎错—龙木错—空喀山口一线展布的郭扎错断裂内的糜棱岩样品中同构造黑云母~(40)Ar/~(39)Ar同位素测年的坪年龄分别为105.9Ma±0.5Ma、121.5Ma±0.6Ma、150.4Ma±0.9Ma,表明其早期韧性变形事件发生在晚侏罗世和早白垩世晚期,与阿尔金断裂带主期活动的时期基本一致,为阿尔金断裂带西延提供了新的证据。研究表明,郭扎错断裂与阿尔金断裂带具有一致的变形年代学特征、构造特征等属性,前者是后者的西延部分,二者为同一构造带,均是拉萨地块整体向北运动的动力环境下所产生的脉冲式构造活动的产物。