粤西云开地区基底变质岩系的构造变形特征研究

粤西云开地区元古代变质岩系中存在拉伸体制下的顺层韧性剪切作用,形成顺层掩卧褶皱及相关的面理、线理构造,并遭受后期变形的叠加,其中褶皱至少有两期。由于横向置换作用强烈发育,使得这套层状变质岩系成为总体有序、局部无序的构造地层单位系统。     

新疆太古宙变质岩系岩石组合特征

新疆塔里木盆地周边发育前寒武纪变质岩系，其太古宙变质岩系分布在库鲁克塔格－星星峡及阿尔金山前。铁克力克可能有新太古代变质岩系的存在。库鲁克塔格地区太古代变质岩出露较全，由古－中太古代及新太古代变质岩组成：阿尔金山前、南天山及中天山尾亚地区均有新太古代变质岩系分布。太古代变质岩系由表壳岩和变质深成岩（岩系）组成，前者往往呈规模不等的包体散布在变质深成岩中。变质作用主要为区域中高温变质作用和区域动力热流变质作用，变质相为中深变质的角闪岩相－麻粒岩相，具中深部构造相的塑性流变特征。     

澜沧江构造带南段变质岩系锆石U-Pb年代学及构造涵义

澜沧江构造带南段的古老变质岩系因临沧花岗岩基的大面积出露而呈零星分散状出露,该地区是否存在前寒武纪结晶基底和变质岩系的精确时代以及澜沧江构造带变质岩系的变质时限等问题还不是很清楚。本文以变质岩系为研究对象,挑选出锆石颗粒进行U-Pb SHRIMP定年,获得锆石核部U-Pb年龄是1802Ma、1404Ma、1092Ma、906~961Ma、812Ma和727~623Ma,时代为古元古代、中元古代和新元古代,揭示研究区存在前寒武纪的结晶基底,三叠纪(~230Ma)发育区域性岩浆作用事件,破坏改造了其结晶基底;昌宁-耈街剖面近澜沧江岸边花岗质片麻岩的锆石U-Pb谐和年龄为73.9±1.8Ma(MSWD=1.3,N=6),记录澜沧江构造带变质岩经历了晚白垩世变质事件。综合研究认为澜沧江构造带南段存在区域性前寒武纪结晶基底,构造带中昌宁段之变质岩系的变质时间为晚白垩世(85~74Ma),并一直持续到36Ma,约32Ma之后构造带发生走滑运动,变质事件明显早于走滑运动事件。     

我国早前寒武纪变质岩中金矿床深延问题初探

本文通过国内外绿岩带及其中的金矿床对比研究,说明我国早前寒武纪变质岩系的原岩层序和岩性特征与世界各绿岩带是可以对比的;我国早前寒武纪变质岩系中的金矿床在赋矿围岩、控矿构造及产出形式诸方面与绿岩型金矿也是可以对比的。从其成矿机理及基本事实出发,指出在我国早前寒武纪变质岩分布区及已知老矿区寻找深部矿体的可能性。     

构造片麻岩含义及其成因机制

构造片麻岩是地壳深部构造层次上韧性变形带主要的构造岩类型之一,其内保留了大量岩石流变特征的重要信息,在前寒武纪高级变质岩区广泛发育。构造片麻岩是由强烈塑性变形作用、变质作用和部分熔融作用共同作用形成的动力变质构造岩,是一种宏观上具有明显的强塑性流变特征而没有明显粒径减小的构造岩;在露头和手标本上以密集条带状构造和片麻状构造为特征,在微观上为典型三边平衡结构和复晶石英条带构造。熔体存在是控制影响构造片麻岩形成的主要因素之一,主要变形机制为扩散蠕变和颗粒流动,使岩石整体产生巨大应变,而单个矿物晶体不产生变形。构造片麻岩带可以分为3种不同类型：同变质期的层状构造片麻岩带、退变质期的线性构造片麻岩带和网状构造片麻岩带。     

安徽省主要构造地质要素的变形

安徽省在中国东部的中心部位,跨越不同的构造地质单元。前寒武纪变质岩出露面积约占基岩出露面积的三分之一。变质岩包括太古宙、元古宙及少部分古生代地层;变质相包括麻粒岩相到低级绿片岩相。其中发育有多期褶皱变形和同变质期的断层作用,这些断层在后继变形过程中被改造和复活,形成十分复杂的构造地质图案。     

辽宁早前寒武纪变质岩元素地球化学特征及富集模式

早前寒武纪变质岩系是辽宁地区古老变质岩系的重要组成部分,变质程度高于绿片岩相,局部可达麻粒岩相.通过研究辽宁早前寒武纪变质岩系元素地球化学特征,计算了辽宁地区早前寒武纪变质岩系元素原始浓集系数,建立了不同构造单元和地层单元元素的原始浓集模型.     

滇西三江地区西盟群的再认识——来自构造变形特征及锆石U-Pb年代学的证据

位于保山-掸泰地块东缘的西盟群,长期以来被认为是该地块在我国境内唯一出露的"前寒武纪"基底变质岩系,但其缺乏可靠的年代学数据和化石支持。本文基于详细地野外考察和显微构造分析认为,西盟群变质岩系可解体为花岗质糜棱岩和浅变质岩。前者主要出露于西盟穹形隆起的核部,遭受了强烈的韧性剪切变形;后者分布于隆起的边缘及东西两侧,归属为帕克组、王雅-允沟组。通过变形岩石的石英EBSD组构分析,揭示出位于西盟隆起核部的岩石经历了中等温度条件(550~650℃,角闪岩相)下的变形作用,并叠加了较低温度条件(400~550℃,绿片岩相)下的变形作用;而靠近西盟隆起边部的岩石仅经历了较低温度条件(400~550℃,绿片岩相)下的变形作用。本文还对西盟群变质岩中的3个花岗质糜棱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,得到的锆石U-Pb年龄分别为455±3Ma、456±3Ma和454±3Ma。结合前人获得的年代学数据和化石资料,认为西盟群变质岩系的原岩主要由两个不同时期的物质组成,即中-晚奥陶世(~460Ma)侵入的花岗岩及寒武纪的碳酸盐岩和碎屑岩夹少量基性火山岩等;前者遭受强烈变质变形作用的改造,形成花岗质糜棱岩;后者遭受低级变质作用形成千枚岩、片岩、大理岩等浅变质岩。进而表明,前人将西盟群作为保山地块的"前寒武系"结晶基底变质岩系是不合理的。     

华南内陆早白垩世中期挤压构造事件的地质证据

在华南内陆的赣南地区,发育早白垩世早期武夷群火山岩系,其不整合覆盖于南华纪-寒武纪变质岩系之上,且被早白垩世晚期罗塘群红色沉积岩系不整合覆盖。火山岩系内发育直立甚至倒转褶皱、逆掩断层等挤压变形和构造变质现象,并被南华纪变质岩系推覆逆掩;罗塘群红色沉积岩系变形微弱,底部发育近源快速堆积的砾岩层,其中所夹粗面岩具有埃达克岩和高压型粗面岩的地球化学特征。上述地质事实表明,赣南地区在武夷群火山岩系形成之后、罗塘群红色沉积岩系形成之前发生过强烈的挤压构造事件。定年资料显示,武夷群火山岩系顶部流纹岩和罗塘群红色沉积岩系底部的粗面岩SHRIMP锆石U-Pb年龄分别为131.4±1.3 Ma和110.7±1 Ma,不仅说明江西南部地区缺失131~110 Ma的地层,而且指示挤压构造事件发生在131~110 Ma之间。逆冲断层中新生矿物绢云母K-Ar稀释法年龄为118.2±3.2 Ma和112.9±3.7 Ma,指示挤压构造发生时间在118~113 Ma之间。运动学特征显示挤压应力方向为NW-SE向,与华南陆缘早白垩世中期挤压构造事件的挤压应力方向一致,指示早白垩世中期华南内陆和陆缘的挤压构造事件存在内在联系。     

内蒙古大青山地区早前寒武纪变质地层的组成及特征

内蒙古大青山地区是华北克拉通北缘早前寒武纪变质杂岩发育地区，也是高级变质地层发育地区。多年来，对该区早产寒武纪变质地层的组成和划分一直存在着争议。近几年来，作者以相同或相似的岩性组合为基本填图单位，以变形变质作用特征的研究为主线，结合岩浆活动作用，原岩建造等方面的研究，通过对内蒙古大青山地区的6幅、：5万区域地质调查，提出自该区早前寒武纪变质地层自下而上可划分为古太古代兴和岩群，中太古代乌拉山岩群和古元古代美岱召岩群3个岩群，并进一步划分为8个岩组。其中兴和岩群和乌拉山岩群均遭受了麻粒岩相－高角闪岩相条件下的多期强烈的变形变质作用改造，并相互参差交错地工生在一起。详细地构造解析结果表明，兴和岩群和乌拉山岩群均遭受到一期下地壳麻粒岩相环境下的近水平剪切变形和高角闪岩相条件下的近南北向和近东西向纵向构造置换作用的改造。早期近水平剪切导致乌拉山岩群的各个地层单元以透镜状岩片叠置于兴和岩群之上，后期纵向构造置换作用导致兴和岩群和乌拉山岩群的不同地层单元沿现存叶理相互穿插，造成以现存叶理为标志的“假互层”或“假夹层”。美岱召岩群为一套浅变质的碎屑沉积岩系，仅遭受绿片岩相变质，变形特征也不同于乌拉山岩群，其以角度不整合覆盖在由乌拉山岩群，兴和岩群及侵入其中变质深成岩组成的高级变质杂岩之上。     

阿尔泰造山带喀纳斯群变质碎屑岩地球化学特征及年代学研究

喀纳斯群为一套巨厚的中低压型浅变质碎屑岩系,主要由片岩、片麻岩、变质砂岩等组成,其形成时代未有统一的认识,致使阿尔泰构造带的构造演化过程争议较大。对喀纳斯群变质岩进行原岩恢复,认为该套变质岩为副变质岩,考虑到变质碎屑岩的成岩物质继承母岩特征和变质程度的影响,利用碎屑岩研究方法对元素地球化学特征进行探讨,显示出喀纳斯群变质碎屑岩原岩形成环境以大陆岛弧为主,兼有活动大陆边缘的特征,CIA、ICV指数反应出原岩经历了相对温暖、湿润的风化作用,成熟度较低。锆石U-Pb定年结果表明,最年轻的锆石年龄集中在(500±3.0)Ma,代表喀纳斯群的上限年龄,认为该套地层形成于晚寒武世晚期之前,为一套形成于大陆岛弧或活动大陆边缘的复理石建造。新元古代青白口纪初期基底裂解事件,暗示着阿尔泰构造带存在前寒武纪大陆地壳基底。     

Tectono-stratigraphic terranes in Archaean gneiss complexes as evidence for plate tectonics: The Nuuk region,southern West Greenland

Prior to 1970 grey gneiss complexes were interpreted as partially-melted sedimentary sequences. Once it was recognised from the Nuuk region that they comprised calc-alkaline igneous complexes, it was understood that such complexes world-wide were dominated by TTG (trondhjemite-tonalite-granodiorite) initially found to have juvenile Sr, Nd and, subsequently, Hf isotopic signatures. Between 1970 and 1985 the Nuuk region gneiss complex was interpreted by the non-uniformitarian ‘super-event’ model of crust formation which proposed occasional but extensive crust formation, with craton-wide correlation of granulite facies metamorphism and deformational phases. The igneous rocks formed in a late- Meso- to early Neoarchaean super-event engulfed crust formed in an Eoarchaean super-event. Mapping and reinterpretation at Færingehavn showed there are three TTG gneiss domains, each with different early accretionary, metamorphic and tectonic histories, separated by folded meta-mylonites. This established the key feature of the tectono-stratigraphic terrane model; that each terrane has an early intra-terrane history of crust formation, deformation and metamorphism, upon which is superimposed a later deformation and metamorphic history common to several terranes after they were juxtaposed. Remapping and >250 U-Pb zircon age determinations have refined the geological evolution of the entire Nuuk region, and has confirmed at least four main crust formation events and two collisional orogenies with associated transient high pressure metamorphism within clockwise P-T-t loops. Via independent corroborative studies the tectono-stratigraphic terrane model has been accepted for the Nuuk region and, through the discovery of similar relations across other gneiss complexes, its mode of evolution is found to be applicable to Archaean high-grade gneiss complexes worldwide. The TTG and mafic components that dominate each terrane have geochemistry interpreted to indicate subduction-related magmatism at convergent plate boundaries. Each terrane is thus dominated by juvenile additions to the crust. Intra-terrane sedimentary rocks show near unimodal age distributions in contrast to those near the boundaries which are more diverse and complex. The combined geochronological, metamorphic and structural evidence of convergence of these terranes leading to collisional orogeny, this indicates that plate tectonic processes operated throughout the Archaean.     

辽东古元古代造山带花岗片麻岩穹窿:热造山带典型构造样式

中下地壳的底辟上升是地壳中物质运移和热传递的一种重要机制,由这种机制产生的一系列穹窿构造不仅为揭示区域构造环境和构造演化提供了重要的线索,而且还提供了一个了解地壳深部物质流动的窗口。辽东半岛的古元古代造山带内就发育有这样一套花岗片麻岩穹窿构造,为了深入理解这套花岗片麻岩穹窿的成因以及对造山带演化的影响,本文对其不同构造层次进行了详细的构造特点和变形演化研究。结果显示,典型的花岗片麻岩穹窿可分为三层结构:混合岩化的花岗岩内核、发育顺层韧性剪切带的幔部以及含大型构造透镜体的外壳。其中核部花岗岩塑性流动变形发育,并具有明显的交代现象。顺层韧性剪切带的变形环境由靠近岩体的角闪岩相到远离岩体的低绿片岩相,并且没有明显的退化变质特点,拉伸线理具有统一的NW-SE方向。根据年代学数据与区域构造分析,花岗片麻岩穹窿构造是在区域收缩体制下花岗岩底辟形成的产物,其出现标志着辽东古元古代造山带变为一个由垂向和横向对流作用为主导的热造山带。     

内蒙古大青山高级变质岩韧性剪切带及其流变机制

大青山高级变质岩不仅记录华北克拉通早期大陆形成演化历史,也保留了中下部地壳岩石流变信息,它们经历了下部地壳构造层次高角闪岩相-麻粒岩相条件变质变形、深熔作用改造,形成了复杂构造样式和构造要素组合.韧性剪切带是高级变质岩中主要构造形迹,控制着早前寒武纪高级变质岩主体构造格架.依据野外地质产状、变形特征与构造要素叠加改造关系,韧性剪切带划分为早期近水平顺层伸展型和晚期陡倾韧性剪切带.近水平顺层伸展韧性剪切带呈残留状保留在后期变形改造较弱部位上,主要沿着不同地质单元或者岩性层界面上发育,是在伸展变形体制下形成的.晚期陡倾韧性剪切带呈近东西方向展布,规模较大,叠加和改造早期构造形迹,形成于晚期造山挤压构造环境中,以左行滑移为主.这两种韧性剪切带都形成于地壳中深部构造层次高角闪岩相-麻粒岩相条件下,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、条纹条带构造、熔融线理、层内流动褶皱等构造形迹,在微观上矿物晶体没有发生明显塑性变形,均匀消光,晶体为三边平衡结构,与静态变质结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩-构造片麻岩.      

南秦岭佛坪片麻岩穹隆变质作用及与岩浆作用的关系

南秦岭佛坪片麻岩穹隆是国内片麻岩穹隆的典型代表之一,记录了碰撞造山到后造山伸展等多阶段构造演化信息,对揭示秦岭造山带早中生代构造演化具有重要的意义.岩石组合、岩相学、矿物化学和传统温压计研究表明,佛坪片麻岩穹隆具有明显的变质分带特征,以穹隆核部为中心,向南北两侧的盖层变质温度逐渐降低,压力并没有出现随地温梯度的相应变化.不同类型岩石的锆石LA-ICP-MS U-Pb定年和变泥质岩的独居石SHRIMP U-Pb定年给出了一致的变质时代,为206~196 Ma.结合南秦岭早中生代岩浆作用研究,认为佛坪片麻岩穹隆递增变质作用与三叠纪末期的岩浆底辟有关,片麻岩穹隆形成于后碰撞伸展环境.      

Cenozoic geodynamic evolution of the Aegean

The Aegean region is a concentrate of the main geodynamic processes that shaped the Mediterranean region: oceanic and continental subduction, mountain building, high-pressure and low-temperature metamorphism, backarc extension, post-orogenic collapse, metamorphic core complexes, gneiss domes are the ingredients of a complex evolution that started at the end of the Cretaceous with the closure of the Tethyan ocean along the Vardar suture zone. Using available plate kinematic, geophysical, petrological and structural data, we present a synthetic tectonic map of the whole region encompassing the Balkans, Western Turkey, the Aegean Sea, the Hellenic Arc, the Mediterranean Ridge and continental Greece and we build a lithospheric-scale N-S cross-section from Crete to the Rhodope massif. We then describe the tectonic evolution of this cross-section with a series of reconstructions from ~70 Ma to the Present. We follow on the hypothesis that a single subduction has been active throughout most of the Mesozoic and the entire Cenozoic, and we show that the geological record is compatible with this hypothesis. The reconstructions show that continental subduction (Apulian and Pelagonian continental blocks) did not induce slab break-off in this case. Using this evolution, we discuss the mechanisms leading to the exhumation of metamorphic rocks and the subsequent formation of extensional metamorphic domes in the backarc region during slab retreat. The tectonic histories of the two regions showing large-scale extension, the Rhodope and the Cyclades are then compared. The respective contributions to slab retreat, post-orogenic extension and lower crust partial melting of changes in kinematic boundary conditions and in nature of subducting material, from continental to oceanic, are discussed.     

华北克拉通的形成以及早期板块构造

地球上最早的地壳岩石是高钠的花岗质(TTG)岩石,但是否有更老的洋壳存在过、以及陆壳是怎样形成的,涉及到地球动力学几乎所有的问题。其中板块构造是在什么时候开始的,就是个延续了数十年热度不减的前沿科学问题。流行的说法是板块构造始于新元古代,也有一些学者认为在新太古代就已经开始,或者认为自从地球上有了水的记录,就开始有板块构造。在众多的判别板块构造的标志中,蛇绿岩残片和古老的高压变质岩无疑是两个最具影响力的问题。前者可以确定有远古的古老洋壳存在过并成为缝合带中的残片,后者可以指示曾有地表的岩石单元被俯冲到深部,是俯冲、消减与碰撞的岩石学证据。本文在讨论和比较了太古宙绿岩带与蛇绿岩,以及早前寒武纪高温高压(HTHP)麻粒岩/高温—超高温(HT-UHT)麻粒岩与造山带高压变质带之后,认为尚不能作为板块构造的证据。本文还对华北的新太古代末的稳定大陆形成以及古元古代活动带的裂谷-俯冲-碰撞进行了论述。提出华北克拉通在新太古代末的绿岩带-高级区格局可能标志着热体制下有限的横向活动构造,微陆块被火山-沉积岩系焊接,随后发生变质作用和花岗岩化,完成稳定大陆的克拉通化过程。其构造机制可能是适度规模且多发的地幔柱构造控制下小尺度的横向构造运动的机制。华北克拉通的古元古代活动带有与绿岩带-高级区不同的构造样式,表壳岩带状分布,经受了强烈的变形以及中级变质作用,伴随花岗岩的侵入,虽然没有蛇绿岩和高压变质带,但已表现出板块构造的雏形特征。     

桐柏-大别山区高压变质相的构造配置

作为华北和扬子陆块间的碰撞造山带桐柏大别山区以发育高压、超高压变质带为特征,从南到北变质相从低级到高级,代表俯冲带深度不同的变质产物,整体形成高压变质相系列。不过现今各变质相岩石的分布极受后期地壳规模的伸展构造控制,大别杂岩的穹隆作用更使高压变质相带的空间分布复杂化。超高压变质岩今日多呈大小不等的块体嵌布于相对低压的大别杂岩之内,造山带根部物质的热软化,使许多深层地幔物质得以像挤牙膏一样挤出于大别杂岩内。它们之中广泛发育着减压退变质的显微结构,与大别杂岩内一些麻粒岩相表壳岩所保存的减压退变质证迹一样,同是挤出作用和碰撞后隆升的构造证迹。高压相系的发育使南桐柏山和大别山迥然不同于桐商（ 商丹） 断裂以北的北秦岭北淮阳变质带。新近发表的同位素年代学（４０Ａｒ ３９ Ａｒ） 资料：３１６ ～４３４ Ｍａ ,已证明北秦岭是古生代变质带,它与桐柏－ 大别印支期碰撞造山带差异甚大。这两个变质地温梯度差异甚大的变质地体的拼合,说明华北和扬子陆块碰撞的主缝合带是商丹－ 桐商断裂带     

内蒙大青山早前寒武纪变质岩和早期陆壳的演化

将大青山地区早前寒武纪变质岩石分成三个岩性构造组合.即(1)麻粒岩—紫苏花岗岩组合;(2)角闪片麻岩—英云闪长岩组合;(3)富铝片麻岩—钾质花岗岩组合.其中,组合(1)是区内最古老的物质组成,其形成时代至少应在晚太古代以前(>2800Ma).组合(2)是具花岗—绿岩带特征的晚太古代中、低级变质岩系.组合(3)是经早元古造山变质作用形成的岩石组合.根据重新排定的地质事件顺序,对本区早期地壳演化的有关问题进行了讨论.