冀东迁安太古界混合岩的特征和成因

迁西群以混合杂岩为主,占岩石出露面积80%以上。变质岩零星分布在混合岩中。变质岩系由麻粒岩、黑云(辉石、角闪石)斜长片麻岩、变粒岩及黑云母(石榴石)浅粒岩为主体的岩石组成。岩系下部出现较多暗色麻粒岩,上部具薄层夕线石碱长片麻岩。为麻粒岩相区域变质岩石。其变质原岩自下而上由中基性火山沉积岩——中性火山沉积岩——酸性火山岩及火山沉积岩、杂砂岩夹薄层泥质沉积岩组成,伴有基性层状或脉状侵入体及小型超镁铁质岩体。在上部岩层中,赋存有条带状磁铁石英岩大型铁矿床。工作区岩层厚度4000公尺以上。     

冀东迁西群变质作用特征

迁西群是一套变质较深的太古代地层,八○年长春地质学院将迁西群划为三个组:上部马兰峪组:以黑云变粒岩为主,夹斜长角闪岩,原岩为凝灰质杂砂岩夹基性凝灰岩。中部三屯营组:二辉麻粒岩、浅色麻粒岩、黑云变粒岩、斜长角闪岩等呈薄层状互层,原岩为基性熔岩、中酸性凝灰岩及凝灰质杂砂岩。下部上川组:以二辉麻粒岩为主,夹透辉斜长角闪岩及浅色麻粒岩,常见变质辉绿岩脉和超铁镁质岩,原岩为基性熔岩、凝灰岩及超基性岩。     

冀东迁西群原岩建造特征

冀东迁西群是我国已查明的比较老的太古界,对它的研究具有极为重要的意义。59—60年长春地质学院燕山队在本区首次填了1∶20万地质图,初步建立了该区老变质岩的层序。之后,河北省区测二队、华北所、长地院等单位在该区又做了大量工作,就地层划分分别提出了不同方案。八○年长地院对迁西群地层做了如下划分: 上部(马兰峪组):以黑云变粒岩为主夹斜长角闪岩; 中部(三屯营组):由二辉麻粒岩、斜长角闪岩、斜长辉石岩、黑云变粒岩组成薄层状互层; 下部(上川组):以二辉麻粒岩为主夹薄层状斜长角闪岩、浅色麻粒     

地质温压计在研究华北地台北缘麻粒岩带变质作用中的应用

华北地台北缘太古宙麻粒岩带位于北纬40—42°和东经100—125°。西起内蒙大青山,东延至冀东和辽西,近东西向分布,长达1000多公里,与克拉通北界大致平行。区内出露的太古宙变质岩系是华北地台最老结晶基底之一。主要地层有:集宁群、乌拉山群、谷嘴子群、密云群、迁西群和建平群。除集宁群上部变质岩组合相当于孔兹岩系外,其他各群变质岩系主要由麻粒岩、片麻岩、斜长角闪岩和变粒岩组成,夹有磁铁石英岩,局     

中国华北高压基性麻粒岩的发现及其对深部地壳研究的意义

1991年春天我们在晋冀蒙交界地区进行地质调查时,在原来划为太古界右所堡群古老变质岩石中,发现一套出露厚度约数公里的基性麻粒岩,其典型的变质矿物组合是紫苏辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+石榴子石(Gt)±斜长石(Pι)±角闪石,(Hb)。横穿片麻理方向,岩石有不含斜长石、以及斜长石含量由少到多的成分变化。石榴子石具特征的退变边结构,后者是二辉石和斜长石组成的后生合晶。该套基性麻粒岩的北侧与麻粒岩相的灰色片麻岩相连。灰色     

胶北高级变质基底中高压基性麻粒岩的地球化学特征及其成因

胶北高级变质基底中高压基性麻粒岩主要由石榴基性麻粒岩、石榴紫苏麻粒岩和石榴斜长角闪岩所组成,并主要以不规则透镜体或变形岩墙的形式赋存于TTG质片麻岩或花岗质片麻岩之中。胶北高压基性麻粒岩在变质过程中,以大离子亲石元素(K、Na、Sr、Rb)为代表的活动元素发生了显著的改变;而高场强元素(Th、Nb、Zr、Ti)和稀土元素基本无变化,保持稳定。胶北高压基性麻粒岩属于拉斑玄武质岩石系列,其SiO2集中变化于44.04%～53.54%,Mg#值集中变化于35～60之间;稀土配分曲线不仅存在总量较低的平坦型(ΣREE=21.13×10-6～78.49×10-6,(La/Yb)CN=1.03～2.86),也有轻稀土相对富集且含量相对较高的右倾型(92.74×10-6～133.5×10-6,(La/Yb)CN=2.93～4.56),Eu异常不明显(Eu/Eu*=0.93～1.04)。高压基性麻粒岩Cr、Ni含量变化较大,但与MgO含量具有很好的相关性。与显生宙岛弧拉斑玄武岩一样,胶北高压基性麻粒岩几乎所有样品皆具有Nb、Zr、Ti负异常,且εNd(t)为正值(+2.70～+4.77)。综合分析认为,胶北高压基性麻粒岩具有岛弧拉斑玄武质岩石的地球化学特征,其原岩可能为弧后扩张背景下侵入的辉长岩或辉绿岩,以及相应喷出的基性火山岩。     

内蒙集宁群变质岩系U-Pb和Rb-Sr协同位素年龄的讨论

集宁群变质岩系按其岩性共分上、下二个岩组;下岩组以二辉斜长麻粒岩,紫苏斜长片麻岩为主,原岩为基性-中酸性火山岩-沉积岩建造;上岩组主要由硅线石榴钾长片麻岩,透辉石大理岩等组成,原岩为含碳半粘土质岩及碳酸盐建造。变质程度已达麻粒岩相,形成温度800—900℃,压力(8-10)×108Pa。采用锆石U-Pb法和全岩Rb-Sr法进行变质岩的年龄测定文中介绍了集宁群上、下岩组锆石原岩样和锆石的特征以及年龄的测定方法、测定的原始数据并对测得结果进行了讨论。得出集宁群的最大年龄值为2467±2554Ma(下岩组),经     

冀东太平寨地区麻粒岩及有关岩石的辉石研究

冀东早太古代迁西群是由火山-沉积岩系变质生成的一套变质杂岩。它的主体是麻粒岩类以及退变质生成的斜长角闪岩类的岩石。该套变质岩系的下部夹有层状和透镜状变质超镁铁质岩(变橄辉岩、变辉橄岩、变辉石岩及变闪辉岩),而上部为变质的含铁岩系。以石渣子山和娄子山为例,它们的含铁岩层分别为辉石磁铁石英岩和英榴易熔岩。 本区的麻粒岩和斜长角闪岩在岩相学上呈渐变关系。绝对不含角闪石和/或富钛黑云母的麻粒岩是很少的。本文将以角闪石和斜长石为主要组成矿物的岩石归为斜长角闪岩类。在斜长角闪岩类岩石中,角闪石含量大大超过辉石,另外常见被角闪石交代的辉石残晶。     

华北克拉通孔兹岩带中段大青山-乌拉山变质杂岩立甲子基性麻粒岩年代学及地球化学研究

大青山-乌拉山变质杂岩立甲子基性麻粒岩主要由角闪二辉麻粒岩、含榴角闪二辉麻粒岩和黑云角闪二辉麻粒岩所组成,并以变形岩墙和不规则透镜体形式赋存于富铝片麻岩和花岗质片麻岩之中.立甲子基性麻粒岩中变质锆石含有单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+斜长石(Pl)+磷灰石(Ap)的包体矿物,与寄主岩石——基性麻粒岩矿物组合及其化学成分十分一致,相应的207 pb/206 Pb表面年龄变化于1933±39Ma ～ 1834±40Ma,加权平均年龄为1892±7Ma(MSWD =0.50,n=46),应代表立甲子基性麻粒岩原岩经历中低压麻粒岩相的变质时代.在变质过程中,以大离子亲石元素(K、Na、Sr、Rb)为代表的活动元素发生了显著的改变;而高场强元素(Nb、Zr、Ti)和稀土元素基本无变化,保持稳定.立甲子基性麻粒岩原岩属于拉斑玄武质岩石系列,其SiO2集中变化于45.58％ ～51.40％,Mg#值集中介于41 ～54之间;在球粒陨石标准化稀土配分图中,立甲子基性麻粒岩具有平坦型的稀土配分曲线特征((La/Yb)cN=1.30～1.51),Eu异常不明显(Eu/Eu*=0.93～1.04).与显生宙岛孤拉斑玄武岩类似,立甲子基性麻粒岩所有样品皆具有Nb、Zr、Ti负异常特征.综合分析认为,立甲子基性麻粒岩原岩形成于2450～1930Ma,并于～1900Ma经历中低压麻粒岩相变质作用的改造,其主量元素和微量元素组成具有岛弧拉斑玄武质岩石的地球化学特征,其原岩可能是板块汇聚动力学背景下,岛弧构造环境中形成的辉长岩或辉绿岩.     

辽西太古代建平变质杂岩的地球化学和变质作用的PTt轨迹

太古代建平变质杂岩主要由高Na/K比的、原岩为英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩系列(TTG)侵入岩的中性麻粒岩和片麻岩、少量变沉积岩、基性麻粒岩、斜长角闪岩和变超基性岩组成。各类岩石具有明显不同的地球化学特征。结合野外关系考虑,斜长角闪岩和基性麻粒岩可与世界其他高级区内的变质拉斑玄武岩对比;TTG片麻岩,中性麻粒岩、紫苏花岗岩和斜长质片麻岩可能由镁铁质源岩部分熔融而成。变质作用的演化轨迹为反时针型。因此,本区可与冀东、内蒙、南印度和苏格兰的刘易斯等高级地体对比。     

新疆北山盐滩断裂南一带高级变质岩系的发现、地质热力学特征及其大地构造意义

新疆北山盐滩断裂南一带从原划奥陶-志留系地层中解体出古老的角闪岩相-麻粒岩相变质岩和变质侵入岩体,主要岩性为黑云母斜长片麻岩、条带状混合岩、斜长角闪岩、及少量变粒岩、麻粒岩等。其中首次发现了代表中、下地壳深变质作用的中-高压基性麻粒岩。详细的野外调查、岩相学及矿物学研究表明,该基性麻粒岩主要由透辉石、紫苏辉石、褐色普通角闪石及拉长石组成。其演化经历了由麻粒岩相岩石经退变质反应而成为角闪岩相变质岩的过程。研究表明,该区麻粒岩中的单斜辉石及角闪石矿物学成因均属于变质成因,其中单斜辉石形成环境为高压型,而角闪石形成环境为中低压环境。麻粒岩相变质岩形成于约1.25GPa(42km埋深)以下的中高压-高压环境,其形成温度约841℃;而退变质作用下的角闪岩相变质岩应形成于650~657℃的温度范围之内,压力为0.460~0.495GPa之间,相应的代表埋深约为16.5km的中低压型环境。该区高级变质岩及其基性麻粒岩的发现,将对该区地壳成分、麻粒岩的成因与变质作用以及所处的大地构造背景演化等研究无疑将起到非常重要的作用。     

华北克拉通怀安杂岩中“MORB”型高压基性麻粒岩的成因及其构造意义

古元古代是华北克拉通重要的构造演化阶段,现已识别出多条碰撞造山带,但这些造山带的构造边界、演化时限以及地球动力学过程仍存在争议。本文报道了在怀安杂岩中新发现的一套高压基性麻粒岩-大理岩-富铝片麻岩表壳岩组合,原岩为一套基性火山岩-碳酸盐岩-砂/泥岩建造。高压基性麻粒岩记录了峰期高压麻粒岩相变质和麻粒岩相-角闪岩相退变质过程;地球化学研究表明其原岩为亚碱性拉斑玄武岩,具有平坦的稀土元素配分模式((La/Yb)_N=1. 35～1. 79),轻稀土相对亏损((La/Sm)_N=0. 83～1. 13),弱的正铕异常(δEu=1. 0～1. 22),无Nb、Ta负异常,与洋中脊玄武岩(MORB)地球化学特征类似;岩石组合和产状特征与晋冀蒙交界地区广泛分布的具有岛弧拉斑玄武岩性质的岩墙型高压基性麻粒岩明显不同。高压基性麻粒岩锆石εHf(t)为正值(+2. 6～+11. 5),单阶段模式年龄(t_(DM))介于2065～2250Ma之间,可能来源于尖晶石稳定域的浅层地幔源区。综合来看,这套含高压基性麻粒岩组合可能是古洋壳残片。SHRIMP U-Pb定年和Hf同位素研究表明,高压基性麻粒岩的原岩可能形成于2. 15～2. 2Ga,峰期高压麻粒岩相变质年龄为～1. 95Ga,1. 83～1. 82Ga代表麻粒岩相退变质作用和减压熔融时限。本文研究表明,该套表壳岩组合记录了古元古代俯冲-碰撞-折返等一系列造山构造演化过程,可为恢复古元古代造山带早期构造环境提供证据。     

集宁群和迁西群麻粒岩相变质流体的特征和成因

矿物中流体包裹体研究和脱水反应热力学计算结果表明，集宁群和迁西群麻粒岩相变质峰期流体均富碳质,x(CO2 CH4)一般为70%-80%，x(H2O)≈10%-20%，密度一般为1.0-1.1g/cm^3。集宁群中变质流体的成分和H2O活度在空间上分布不均匀，明显受岩性控制。富铝片麻岩、黑云紫苏片麻岩和基性麻粒岩中αH2O值分别为0.10-0.20、0.20-0.40和0.40-0.60，表明其非外源成因，未曾在岩石中均匀渗透，而可能与进变质过程原岩中普遍存在的有机质氧化和各种脱挥发分反应有关，其富碳质还与H2O相对易于逸散有关。迁西群变质峰期流体成分在空间上分布均匀，不受岩性控制，在玉平寨等地区上述3类岩石中αH2O值主要都在0.13-0.25之间，XH2O为0.1-0.2，反映流体似为外源成因，并确曾在岩石中均匀渗透。本区存在幔源基性岩浆底侵的地质条件，这种富碳质流体可能与它们结晶时析出的CO2流上升有关。     

西藏定结幅前寒武系结晶基底中发现基性麻粒岩

工作区在构造位置上位于喜马拉雅造山带的高喜马拉雅带中段 ,聂拉木群作为喜山期抬升和剥蚀揭露的最老的结晶基底 ,是研究喜马拉雅造山隆升作用最直接的证据。笔者在 1∶ 2 5万定结幅区调工作中 ,首次在定结县聂拉木群的剖面研究中发现了基性麻粒岩 ,并在其中找到反映喜马拉雅快速隆升的降压反应结构和多期变质矿物组合 ,这对于研究该区的地壳组成和高喜马拉雅带的隆升机制均具有重要的意义。聂拉木群基底变质杂岩总体上分 3个组成部分。1聂拉木群以角闪岩相为主体的变质表壳岩系 ,进一步分下部的曲乡组和上部的江东组 ,前者主要为一套片麻岩和混合岩、混合片麻岩组合。后者为一套厚层石英岩、黑云石英岩、石英片岩和黑云母片岩 ,底部夹大理岩和石墨片岩。 2灰色片麻岩(TTG?) ,主要发育在曲乡组片麻岩分布区内。 3原地—半原地花岗岩 ,岩性有片麻状混合二长花岗岩、片麻状—眼球状粗斑黑云二长花岗岩。基性麻粒岩的产状有两种 :1在江东组和曲乡组中呈透镜体产出 ,横向上断续相连 ,基本上可恢复层状产出的特征。 2在片麻状花岗岩和片麻状英云闪长岩中呈包体的形式产出 ,退变质反应结构发育 ,但仍能找到麻粒岩相的残留矿物 (紫苏辉石 )。基性麻粒...     

高压麻粒岩相变质作用及深熔作用:以柴北缘都兰地区为例

在一些俯冲/碰撞造山带中,高压麻粒岩相变质作用通常伴随着广泛的深熔作用。本文以柴北缘超高压变质带都兰地区的基性高压麻粒岩和浅色体为研究对象,在详细的野外观察的基础上,结合岩相学和年代学等研究方法,探讨高压麻粒岩相变质作用与深熔作用的关系及形成机制。从野外关系来看,浅色体主要呈层状、似脉状、补丁状或网络状分布在暗色的基性高压麻粒岩(残留体,residuumormelanosome)中,或与基性高压麻粒岩在露头上互层产出,并显示出混合岩的特征。基性高压麻粒岩主要由石榴子石、单斜辉石、斜长石和石英等矿物组成,在不同样品中还可含有少量蓝晶石、角闪石、金红石、黝帘石/斜黝帘石、黑云母、方柱石、绿泥石;浅色体主要由斜长石、钾长石和石英等矿物组成,一些样品中也含有少量的石榴子石和蓝晶石,与典型的长英质高压麻粒岩的矿物组合特征较为相似。锆石成因年代学结果显示浅色体中既发育深熔锆石,也有变质锆石生长,但两种锆石给出的年龄结果基本一致,其加权平均年龄为434±2Ma(MSWD=1.1),与前人获得的高压麻粒岩相变质作用和深熔作用时代基本一致。因此,综合野外关系、岩相学、地球化学特征及年代学结果,我们推测高压麻粒岩相变质作用及深熔作用可能形成于同一动力学过程,即在俯冲带的上盘环境,(变)基性岩石中的含水矿物(如角闪石、帘石或云母类矿物等)脱水熔融形成高Sr/Y熔体,而基性高压麻粒岩为残留体。     

敦煌造山带长山子地区变质演化及年代学研究

长山子地区位于敦煌造山带东北部,瓜州南部约100km处。该区主要出露一套中-高级变质表壳岩,主要岩石类型有长英质片麻岩、变泥质麻粒岩、高压基性麻粒岩、斜长角闪片麻岩。高压基性麻粒岩岩块、斜长角闪片麻岩岩块以构造透镜体或布丁(长度为0. 5~15m)的形式,被夹持于长英质片麻岩、变泥质麻粒岩组成的基质之中,呈现典型"基质夹岩块"的混杂带特征。高压基性麻粒岩、斜长角闪片麻岩、泥质麻粒岩中,普遍保留了二至三个阶段的变质矿物组合。进变质阶段矿物组合(M1)为石榴子石变斑晶中的细小矿物包裹体,变质高峰期矿物组合(M2)为石榴子石变斑晶和基质矿物,退变质阶段矿物组合(M3)主要为围绕石榴子石变斑晶边部发育的"白眼圈"状后成合晶。本区各类变质岩石均记录了顺时针型变质作用P-T轨迹,系典型俯冲-碰撞造山带变质作用特征。退变质阶段P-T轨迹属于西阿尔卑斯型,说明变质岩折返速率较快。变质高峰期(M2)属于中压变质相系,P-T条件分别为790~870℃/1.29~1.37GPa(高压基性麻粒岩)、680~685℃/0.89~0.97GPa(斜长角闪片麻岩)、860~880℃/0.90~1.14GPa(变泥质麻粒岩),它们之间存在大的差异。这说明,它们是形成于同一俯冲隧道内不同深度的变质岩石,在构造折返阶段才混杂在一起形成构造混杂岩。二次离子质谱(SIMS)锆石U-Pb定年表明,长山子地区变质杂岩记录了早泥盆世的俯冲事件(419~417Ma)。     

胶北地块早元古代钙硅酸盐岩与高压基性麻粒岩成因及地质意义

胶北地块发育一套早元古代变质杂岩,主要由浅变质到中高级变质的滨海相至浅海相的沉积岩系列组成,属于胶-辽-吉构造活动带的一部分。其中具有顺时针变质作用PT轨迹的高压基性麻粒岩和高压泥质麻粒岩指示了造成该带闭合的碰撞构造过程。本文研究与高压基性麻粒岩密切共生的钙硅酸盐岩。首先根据矿物反应关系研究,确定钙硅酸盐岩是由含石榴石的基性麻粒岩经钙质交代形成的。进一步采用残留单斜辉石-石榴石组合、退变矿物组合,并根据SACMF体系矿物组合演化的PT视剖面图,计算得出钙硅酸盐岩经历了早期温压条件为780~850℃、1.0~1.1GPa的变质作用和晚期温压条件为400~650℃、0.6~0.75GPa的退变质作用和交代作用,从而得出顺时针的P-T轨迹。这一结果表明,钙硅酸盐岩形成于陆-陆碰撞过程的晚期阶段,是高压基性麻粒岩在折返过程中经历退变质和Ca质交代联合作用的结果。钙硅酸盐岩的形成机制及其与石榴石基性麻粒岩原岩的成因联系的确立,丰富了对于碰撞变质地块抬升过程及其岩石学效应的认识。     

湖南前震旦系铀矿化成因探讨

湖南前震旦系冷家溪群和板溪群是一套浅变质沉积岩,主要由各种板岩、变质砂岩、凝灰质板岩组成,夹有基性、中-酸性火山熔岩、火山碎屑岩及碳酸盐岩。现已落实铀矿床3个、矿(化)点14个。铀成矿年龄为85—50Ma,最晚者16Ma。稳定同位素研究结果表明,前震旦系铀矿化属岩浆岩源及沉积(变质)岩源中-新生代大气降水热液成因;铀矿化受断裂构造控制;凝灰质板岩、砂质板岩及角岩等是矿化有利的围岩。     

冀东五重安铁矿床矿区地质特征研究

<正>冀东五重安铁矿位于华北克拉通北缘,马兰峪—山海关东西向复背斜的中部,迁安隆起的西缘。矿区受迁安隆起西缘褶皱带控制,呈向西凸出的弧形带状展布,矿区中部被横山东西向断裂分为南、北两个矿区。矿区发育太古界迁西群变质岩,主要由上川组和三屯营组组成。上川组以辉石麻粒岩为代表,其中又以角闪斜长二辉麻粒岩最发育,混合岩化强烈;三屯营组主要由浅粒岩、黑云变粒岩、黑云紫苏斜长片麻岩、二辉麻粒岩、辉石黑云角闪斜长片麻岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩透镜体组成。     

塔里木盆地基底组成的区域差异性探讨

塔里木盆地基底组成与分布特征是认识下古生界碳酸盐岩层系油气富集规律的重要依据。本文在建立前寒武纪区域构造热事件的演化序列基础上,结合周边露头地层、航磁异常、连井剖面和地震反射特征,探讨了塔里木盆地基底组成的区域差异性。研究认为各露头地层区不同时代的基底地层组成存在一定的区别,与前寒武纪区域构造演化的区域差异性有关。钻井揭示古元古界结晶基底在塔北隆起、巴楚隆起和塔东隆起均有分布,但岩性差别较大。不同深度的磁源体分布特征暗示宽缓背景下的高异常体可能主要由震旦系、二叠系的基性岩和太古宇麻粒岩组成。地震剖面上,从片岩、片麻岩、麻粒岩到花岗岩,反射成层性和连续性逐渐减弱。多种方法综合判识结果显示塔南地区基底应为古元古界副片麻岩类,塔北地区基底以阿克苏群片岩类为主,塔东隆起及东南隆起带基底组成可能主要为太古宇(-古元古界?)基性麻粒岩和混合岩类,包括古元古代花岗岩体、青白口纪花岗岩、南华-震旦纪玄武岩和二叠纪基性岩墙群等不同时期岩浆活动导致了基底组成的复杂性。