庐山变质核杂岩伸展拆离和岩浆作用的年代学约束

庐山变质核杂岩是华南中生代岩石圈减薄事件的浅层响应。研究伸展拆离和岩浆作用在其形成过程中的相互关系,对于认识地壳浅层的伸展减薄过程和变质核杂岩的形成机制具有重要的意义。在宏观和显微构造研究的基础上,分别对基底拆离断层和玉京山岩体进行了40Ar/39Ar年代学和锆石U-Pb年代学研究,为伸展拆离和岩浆作用提供了年代学约束,主要获得了以下认识:(1)变质核杂岩核部玉京山花岗岩体的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为(133.0±2.1)Ma,代表了变质核杂岩核部岩浆活动的启动时间。(2)基底拆离断层下盘韧性剪切带内的白云母40Ar/39Ar年龄(140.4±1.7)Ma代表了庐山变质核杂岩的形成时间,也代表了庐山地区岩石圈伸展减薄的时间,即岩石圈伸展减薄始于早白垩世。(3)庐山变质核杂岩是中生代不同尺度的伸展拆离和岩浆活动共同作用的结果,在地壳浅层的具体形成过程中伸展拆离早于岩浆侵位,基底拆离断层的减压效应为深部岩浆的上升侵位创造了条件,岩浆侵位造成山体的隆升,又引发了盖层的重力滑脱。     

庐山“星子变质核杂岩”中伟晶岩锆石U-Pb年龄及其地质意义

赣北庐山地区出露的“星子变质核杂岩”是中国东南部迄今为止发现的较为典型的科迪勒拉型变质核杂岩之一.该变质核杂岩核部见有大量的, 与拆离断层同时形成并侵入于构造弱带的伟晶岩脉.通过锆石U-Pb法定年, 获得伟晶岩的年龄为(127±2)Ma, 该年龄代表了庐山“星子变质核杂岩”的隆升年龄, 并得到其他地质证据的支持.还讨论了形成变质核杂岩的岩石圈伸展作用与同时期中国东南部大规模岩浆活动的时空关系及其可能的联系.      

庐山变质核杂岩东侧拆离带两期构造性质转换:锆石U-Pb年代学证据

庐山变质核杂岩东侧的星子牛屎墩地区广泛岀露伸展拆离、韧性流变的构造现象,拆离方位为南东方向。该区还岀露一期NNE向左行走滑韧性剪切构造,推测是与郯庐断裂同期变形的构造产物,为郯庐断裂系的一部分。这两期构造运动反映了中生代太平洋构造体制下挤压应力向伸展应力的转换,对伸展滑脱层内同构造的伟晶岩脉及长英质脉的锆石U-Pb年代学测试,结合野外构造现象,以探究该区两期构造性质的转换时限和构造背景。新生变质流体结晶的锆石得到135~140Ma的庐山变质核杂岩拆离带的伸展年龄,内部受热液溶蚀作用的残余锆石得到150.5Ma和153.9Ma的左行剪切变形的年龄。受太平洋构造体制控制,晚侏罗世,该区受板块俯冲作用而处于挤压应力的构造背景,表现为左行剪切构造;早白垩世,在区域性的伸展、减薄作用下,挤压应力向伸展应力转换,庐山变质核杂岩得以形成,其伸展拆离构造是在早期左行剪切构造上的改造与叠加。     

庐山变质核杂岩东侧的伸展拆离及构造意义

庐山变质核杂岩东侧的星子牛屎墩地区出露与西侧拆离带相似的伸展拆离滑脱、韧性流变的构造现象, 岩层整体呈现上盘向南东滑脱的正断层性质, 推测庐山变质核杂岩东侧的拆离带就在此处, 而并非五里正断层。东侧拆离带内岩石以糜棱岩、糜棱状岩石及混合岩为主, 并发育大量的长英质脉体, 形成温压较高, 埋深较大, 其糜棱岩带、构造片岩带保留完好。运动学涡度分析得到涡度W_k>0.75, 表明该拆离系为以单剪为主的一般剪切带。根据糜棱岩中长石的变形特征估算东侧拆离带的形成温度为650 ℃~700 ℃, 与西侧拆离带近于一致。锆石U-Pb年龄测定得到东侧拆离带的伸展年龄为140~135 Ma, 也代表了庐山变质核杂岩的形成时间。     

用陆块旋转解释藏东南渐新世-中新世伸展作用——来自点苍山及邻区变质核杂岩的证据

沿红河断裂带(RRFZ)分布的点苍山变质核杂岩是一个不完整的变质核杂岩,它由两个特征迥异的单元组成,包括被同构造二长花岗岩侵入角闪岩相构造岩组成的下盘和绿片岩相的拆离断层带。下盘岩石包括具有高温构造组合,具有指示左行走滑剪切运动方向的L型糜棱岩或LS型糜棱岩。拆离断层带是一个上盘向E到SE伸展剪切的低温剪切带,由具有剪应变和压应变的典型S-L糜棱岩构成。低温构造岩也包括发育于下盘的几个糜棱岩化似斑状二长花岗岩侵入体。变质核杂岩与西侧覆盖未变质的中生代沉积岩并置,东部受第四纪断层作用影响为沿洱海分布的更新世-全新世沉积盆地。通过对点苍山变质核杂岩的构造研究,结合邻区变质核杂岩的地质年代学及古地磁学分析,我们认为:位于东南亚红河断裂和实皆断裂带之间的扇形区域内出现的变质核杂岩与渐新世-中新世时期区域性伸展作用有关,而伸展作用是由印支地块的差异性旋转产生的,其原因是由于约33Ma开始斜向俯冲的印度板块的顺时针旋转和回退所致。     

用陆块旋转解释藏东南渐新世—中新世伸展作用——来自点苍山及邻区变质核杂岩的证据

沿红河断裂带(RRFZ)分布的点苍山变质核杂岩是一个不完整的变质核杂岩,它由两个特征迥异的单元组成,包括被同构造二长花岗岩侵入角闪岩相构造岩组成的下盘和绿片岩相的拆离断层带。下盘岩石包括具有高温构造组合,具有指示左行走滑剪切运动方向的L型糜棱岩或LS型糜棱岩。拆离断层带是一个上盘向E到SE伸展剪切的低温剪切带,由具有剪应变和压应变的典型S-L糜棱岩构成。低温构造岩也包括发育于下盘的几个糜棱岩化似斑状二长花岗岩侵入体。变质核杂岩与西侧覆盖未变质的中生代沉积岩并置,东部受第四纪断层作用影响为沿洱海分布的更新世—全新世沉积盆地。通过对点苍山变质核杂岩的构造研究,结合邻区变质核杂岩的地质年代学及古地磁学分析,我们认为:位于东南亚红河断裂和实皆断裂带之间的扇形区域内出现的变质核杂岩与渐新世—中新世时期区域性伸展作用有关,而伸展作用是由印支地块的差异性旋转产生的,其原因是由于约33Ma开始斜向俯冲的印度板块的顺时针旋转和回退所致。     

变质核杂岩研究进展

变质核杂岩是大陆流变伸展的重要表现形式。在近20年的国际大陆动力学研究中,变质核杂岩与伸展构造是一个方兴未艾的热点课题。在大量文献资料调研和作者科研实践的基础上,对变质核杂岩与伸展构造的研究现状进行了综述,分析了变质核杂岩的几何学、运动学、年代学特征、拆离断层特征、形成的大地构造背景与成矿关系等,对变质核杂岩基本特征及判别标志进行了归纳总结。同时,对变质核杂岩的热点争论问题,如变质核杂岩是否一定存在巨厚地壳柱被切失的问题、变质核杂岩形成过程中岩浆作用与伸展作用的主从关系问题、低角度拆离断层的成因等进行了讨论,并提出自己的认识。     

变质核杂岩的旋扭成因：滇东南老君山变质核杂岩的构造解析

通过滇东南老君山变质核杂岩特征及周围构造环境的力学分析及历史分析认为,该变质核杂岩实质上是旋扭构造的砥柱,而旋扭构造又源于文山－麻栗坡断裂的走滑运动,拆离伸展构造晚于旋扭构造。因此提出了变质核杂岩旋扭成因的新看法,并认为越北古陆的形成是由于印度板块与扬子板块的碰撞导致红河断裂和文山－麻栗坡断裂的走滑运动进而引起的旋扭隆升。后期叠加伸展拆离作用。     

庐山变质核杂岩基底拆离带的变质作用P-T条件及其活动时代

庐山变质核杂岩发育的拆离带分为东、西两条,伸展拆离和韧性流变构造发育,且具有伸展对称性。西侧拆离带内断层岩序列完整,上部为一固态流变构造带,以主拆离带为分界形成一个伸展构造变形的垂向分层变形域,主拆离带处变形最强。东侧拆离带主要发育糜棱岩带和构造片岩(片麻岩)带,其他构造层未见出露,其伸展拆离构造是叠加和改造早期左行剪切构造发育的。东侧拆离带内矿物的显微变形特征估算变形温度为500~580℃和580~700℃,又利用黑云母Ti温度计得到613~698℃的变质温度。角闪石-斜长石地质温度计和角闪石全铝压力计计算西侧拆离带内斜长角闪片岩的变质温度为666~691℃,压力为0.65~0.75GPa,说明西侧拆离带形成时的温压条件较高,埋深较大,与东侧拆离带一样达到了高角闪岩相。通过锆石年代学的研究得到东侧拆离带的伸展年龄为138.9Ma,与西侧拆离带一致,伸展早于岩浆,推测庐山变质核杂岩的原始拆离带是西侧拆离带,东侧拆离带是在重力均衡调节产生的底辟、褶皱作用下形成的次级拆离带。     

辽西医巫闾山地区瓦子峪变质核杂岩的厘定

以前未被发现的辽西医巫闾山地区瓦子峪变质核杂岩主要由一条向西倾的低角度正断层———瓦子峪拆离断层组成 ,它将由早白垩世沉积岩和火山岩组成的上盘与糜棱岩化和未变形的下盘分开。瓦子峪拆离断层 (以前称之为孙家湾—稍户营子断裂 )位于变质核杂岩的西侧 ,倾角 10～ 4 0°,构造标志指示向北西方向 (约 2 90°)剪切。与早白垩世地壳伸展相伴生的下盘糜棱岩剪切方向也是北西向 ,这与瓦子峪拆离断层运动相关。已经发表的和未发表的锆石U Pb年龄、40 Ar/3 9Ar热年代学和上盘阜新盆地中生物地层的时代研究表明 ,地壳伸展和变质核杂岩形成时代为早白垩世 (约 12 7～ 116Ma)。我们未发现以前文献报道的医巫闾山是一对称的变质核杂岩的任何证据。瓦子峪变质核杂岩以及WNW侧的拆离断层的厘定会加深我们对华北克拉通早白垩世伸展作用的理解和认识 ,下一步的研究重点包括野外构造研究以确定拆离断层和下盘糜棱岩的空间展布 ,进一步采集样品以研究变质核杂岩的地质 /热年代学和变质核杂岩范围内的岩体成因。我们认为瓦子峪变质核杂岩的形成是太平洋板块边界重组、早白垩世岩浆作用致使地壳升温 ,从而导致经造山作用而加厚的地壳垮塌的结果。     

小秦岭变质核杂岩发育的阶段性及其年代确定

小秦岭变质核杂岩发育两套伸展构造体系,一套为变质核杂岩周缘典型的拆离断层体系,另一套为变质核杂岩内部伸展构造体系。构造及运动学分析表明,拆离断层体系代表的力较早期的ESE-WNW向区域性伸展,上盘自ESE向WNW运动,内部伸展构造体系代表后期小秦岭变质核杂岩向四周下滑的正断层伸展作用,可能为变质核杂岩垮塌所致。因此小秦岭变质核杂岩的形成具有明显阶段性。     

福建蒲洋变质核杂岩构造及其控矿作用初探

蒲洋变质核杂岩属古大陆边缘型,由变质杂岩核和基底滑脱剥离带组成,因后期构造破坏,褶叠层和未变质盖层出露不齐全,变质杂岩核为加里东期－印支期的中酸性侵入岩,具片麻状构造;基底滑脱剥离带发育于中元古界麻源群变质岩中,具片麻状构造,并在此基础眼育了中浅层次低角度正断层系,肖坂地区金矿床采变质核杂岩生成演化的控制,近核部陡倾角断裂控制石英脉型金矿床,西北侧低角度正断层控制构造蚀变岩金矿床,从构造控矿角度分     

新疆哈密喀拉塔格南变质核杂岩特征

喀拉塔格南变质核杂岩位于东天山地区中天山古陆中,为大陆边缘型变质核杂岩构造.该核杂岩原为EW长椭圆形,后被断裂破坏现呈半圆形.变质核杂岩由内核、滑脱系、盖层三单元构成,内圈为内核,由喀拉塔格岩群片麻岩和同构造侵入体组成;中圈为滑脱系,由喀拉塔格岩群片麻岩、兴地塔格岩组片岩和长城系星星峡岩群变碎屑岩组成,发育叠瓦状剥离正断层,与内核之间为主剥离断裂;外圈为盖层,由下石炭统雅满苏组组成.喀拉塔格变质核杂岩构造时代为晚泥盆世—早石炭世.     

变质核杂岩中花岗岩地球化学研究及其构造意义

华南地区广泛出现的A型花岗岩或碱性侵入岩、双峰式火山岩、板内基性岩脉、沉积盆地以及变质核杂岩的年代学和地球化学研究表明,华南地区在中生代(约140～120 Ma)发生了大规模、区域性岩石圈伸展减薄事件[1,2].作为岩石圈减薄证据之一的变质核杂岩遍布华南地区,如庐山、武功山、洪镇、衡山、桃溪等变质核杂岩.     

庐山变质核杂岩核部岩体锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学研究及其地质意义

庐山变质核杂岩是华南岩石圈伸展减薄的浅层响应,对其核部中生代中酸性岩体进行锆石LA-ICP-MSU-Pb年代学和宏观变形变质特征研究,结果表明庐山变质核杂岩核部在123.3Ma～133.0Ma期间发生过强烈的岩浆活动,且岩浆活动滞后于变质核杂岩的形成时间,岩体呈NNE向近平行带状展布,宏观上岩体不具有明显的主动侵位特征,带状岩体所处的位置可能为岩石圈伸展过程中导致的裂陷和虚脱部位。东牯山岩体中的继承锆石反映其深部存在过900Ma的岩浆活动,是江南造山带格林威尔造山事件的记录。     

庐山岩浆核杂岩隆起-快速伸展变形特征和时代

华南板块中东部晚中生代广泛发育伸展构造变形事件,不仅发育沉积红盆、伸展穹窿、变质核杂岩、韧性拆离断层带等,也发育大规模的同构造岩浆和成矿作用,但是快速伸展时限仍然存在争议。选取庐山岩浆核杂岩,针对岩浆核杂岩两侧的晚中生代韧性剪切带及周缘开展野外地质调查及同构造变形分析。构造变形的运动学解析结果表明,庐山岩浆核杂岩拆离正断层的伸展方向为NW—SE向,同构造⁴⁰Ar-³⁹Ar测年获得白云母主坪视年龄为105.20±0.23 Ma和黑云母主坪视年龄95.84±0.09 Ma,限定了庐山岩浆核杂岩隆升-快速伸展时限集中于95～105 Ma。庐山岩浆核杂岩本期伸展构造变形特征及形成时代与华南板块区域性的隆升-伸展变形特征一致,代表了华南板块晚中生代以来快速的伸展构造变形事件,形成机制可能与古太平洋板块向华南板块俯冲后的板块弯转后撤有关。     

安徽怀宁县洪镇变质核杂岩原岩时代与形成机制再认识

大别造山带东侧、扬子板块上安徽怀宁县的洪镇变质核杂岩,以往认为是早白垩世NE—SW拉张形成的科迪勒拉型变质核杂岩,其核部的董岭杂岩长期被认为是变质基底。然而,该核杂岩所指示的拉张方向与中国东部一系列早白垩世伸展构造指示的NW—SE拉张相矛盾,从而需要对这一重要伸展构造进行再研究和认识。本次11个样的锆石定年表明,董岭杂岩内变形—变质岩体的侵位时代为829~812 Ma,而变火山岩的原岩时代为761~754 Ma,后者属于扬子板块上的新元古代南华纪盖层。锆石生长边揭示了董岭杂岩内一期127 Ma的热事件,应为旁侧同期洪镇岩体侵位的热影响结果,并影响了董岭杂岩内韧性剪切带白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄值。该区董岭杂岩两侧在早白垩世发育了两组北东走向、倾向相背的正断层,南侧与西侧分别上叠同期的怀宁和潜山断陷盆地。断层擦痕应力场反演结果表明,这些早白垩世伸展构造是在NW—SE拉张中发育的,而不是前人认为的NE—SW拉张。综合分析表明,该区在早白垩世两组倾向相背正断层活动与洪镇岩体侵位、隆升的共同控制下发育为伸展穹窿构造,并非科迪勒拉型变质核杂岩。     

松辽盆地变质核杂岩和伸展断陷的构造特征及成因

文中讨论了松辽盆地北部中央基底隆起变质核杂岩和徐家围子伸展断陷的构造特征、成因和演化 ,重点讨论了下列问题 :( 1)中央基底隆起变质核杂岩具有科迪勒拉变质核杂岩的许多特征 ;( 2 )识别出组成中央基底隆起变质核杂岩的多层次、低角度韧性拆离体系 ,它们是使中地壳的中深变质岩层抽拉至上地壳的主要原因 ;( 3)穹窿状火山岩台地于晚侏罗世 ( 145.7±6.2 )Ma形成 ,受顶部拆离断层控制的伸展断陷于早白垩世 ( 133～ 12 0Ma)形成 ,而邻近顶部拆离断层的糜棱岩年龄为 ( 12 6.7± 1.54)Ma。这表明变质核杂岩的形成始于晚侏罗世。早白垩世递进的伸展构造与变质核杂岩较深部的部分上拱至地表相伴生 ,推测该变质核杂岩的上拱和剥露、火山岩台地和伸展断陷盆地的形成可能是由伊泽奈奇和亚洲板块陆陆碰撞后的地幔拆沉作用、地幔的岩浆底侵作用以及伸展垮塌作用联合造成的。     

甘肃北山勒巴泉变质核杂岩

在多期伸展体制下形成的勒巴泉变质核杂岩构造,具有3层结构的特征,即结晶基底、中间韧性盖层、上部脆性盖层,其间分别被基底剥离断层和盖层剥离断层分割。本文重点论述了变质核杂岩的组成、空间展布、结构构造和典型的构造样式,并分析了变质核杂岩构造的形成时代和大地构造背景。     

张八岭隆起早白垩世变质核杂岩的厘定——对郯庐断裂带的制约及其与成矿作用关系

张八岭隆起广泛分布的平缓韧性剪切带与郯庐断裂带平移作用形成的陡立韧性剪切带明显不同。通过对平缓韧性剪切带的几何学、运动学分析,结合早白垩世盆地特征、中国东部变质核杂岩伸展拆离断层和同构造岩浆岩同位素定年结果,厘定出张八岭隆起早白垩世变质核杂岩。该变质核杂岩上盘由南华纪-奥陶纪沉积地层和早白垩世盆地组成,下盘为新元古代浅变质碎屑沉积岩、变海相火山岩（基底）以及早白垩世侵入岩,上下盘之间被一条主伸展拆离断层所分隔。变质核杂岩长轴为NE-SW向,指示构造反映上盘向SE剪切滑动,与中国东部变质核杂岩的伸展方向完全一致。通过本次变质核杂岩的厘定,结合野外地质事实,笔者认为管店-马厂断裂是郯庐断裂带的次级断裂,是对郯庐断裂带早白垩世末第三次左行平移的响应。在综合研究的基础上,建立了区域构造-岩浆-成矿关系模型,揭示了张八岭隆起早白垩世经历了早期伸展（变质核杂岩阶段）-挤压走滑（管店-马厂断裂形成阶段）-晚期伸展（闪长质脉岩侵位阶段）3个构造阶段,多期构造、岩浆的叠加作用下,形成了本区的金多金属矿产。