阿尔金山喀腊大湾地区变形岩石EBSD组构分析

岩石组构是指组成岩石的矿物在岩石中分布的各向异性,EBSD(Electron Back Scattered Diffraction)岩组分析就是运用电子背散射衍射技术测定岩石结构要素——岩石中矿物分布的规律性。本文作者运用EBSD技术方法,对阿尔金山喀腊大湾地区变形岩石的组构分析显示,花岗质糜棱岩和蚀变变形花岗岩中,石英变形机制是以中温I级柱面(10-10)0001和中高温II级柱面(10-10)0001滑移为主,少量为中低温底面(0001)11-20滑移;而在变形火山岩中,石英变形机制是以中低温底面(0001)11-20滑移系为主。在区域南北向剖面分布上,接近阿尔金北缘断裂和白尖山断裂的中北部变形温度较高,向南变形温度有逐渐降低的趋势。从岩石组构特点结合宏观构造分析,可以认为本区北段属于中—中深层次(15~25km,t=350~550℃,P=0.40~0.60GPa)的韧性变形,而中南段为中浅层次(10~15km,t=250~350℃,P=0.25~0.40GPa)的韧脆性变形。结合不同变形特点花岗岩的年代学资料,确定构造变形的时代为早古生代。上述特征与区域上发育板块碰撞带,且北部发育高压榴辉岩和蓝片岩的构造部位以及该构造变形带的演化历史相吻合。     

阿尔金北缘岩石变形机制——来自X光组构分析的证据

对阿尔金北缘地区变形蚀变花岗岩、花岗质糜棱岩、变形酸性火山岩和变形英安质凝灰岩中石英和绢云母2种矿物进行X光岩石组构分析,认为本区岩石变形比较明显,宏观面理近于东西向展布,绢云母变形较强,平行于面理定向排列;而石英以底面或近底面滑移为主,部分样品兼有柱面Ⅰ型滑移和柱面Ⅱ型滑移,反映本区岩石变形机制为中浅层次的脆-韧性变形(10~15km、250~350℃、0.25~0.40GPa)。通过岩石组构特征与宏观面理产状,推断本区韧性变形以右行运动为主,与板块碰撞在阿尔金北缘大平沟地区产生的韧性变形带特征一致。     

西秦岭天水地区新阳—元龙韧性剪切带构造变形特征及其地质意义

西秦岭北缘新阳—元龙韧性剪切带作为西秦岭造山带与北祁连造山带之间的区域韧性构造边界,带内构造样式复杂多样,多期构造叠加,不同部位韧性变形强度不同,兼具左行、右行剪切特征,但以右行为主,宏观构造显示由NNE向SSW斜向逆冲特征,且多被后期构造改造。EBSD组构分析结果显示,石英C轴优选方位指示非共轴变形,显示明显的中温柱面a-中低温菱面-低温底面组构的右行剪切及不太明显的低温底面组构(偶见中低温组构)左行剪切特征;方解石C轴组构显示e1双晶滑移与r1平移滑动,兼具左行、右行剪切特征。组构特征反映该剪切带可能经历了中温—中低温—低温、以右行韧性走滑为主并曾出现过左行逆冲的复杂变形过程,综合分析推断该韧性剪切带经历了低绿片岩相—高绿片岩相—低角闪岩相韧性变形环境。区域对比分析认为,新阳—元龙韧性剪切带响应古生代构造演化的构造变形记录主要为2期:一是志留纪天水—武山洋闭合导致大规模NNE-SSW向的陆-弧或陆-陆碰撞逆冲造成的左行逆冲剪切变形;二是晚泥盆世—早石炭世秦祁结合部位强烈的大规模右行走滑拼贴运动形成的右行剪切变形和反"S"构造样式。     

阿尔泰富蕴-青河一带东段变形岩石X光组构分析

通过对新疆阿尔泰南缘东段地区主要构造带变形岩石的X光岩组分析,认为该区岩石变形比较强烈,石英变形机制以中低温底面型或近底面型滑移为主,部分为中高温柱面Ⅰ型滑移系。属于中浅—中等层次(10～15km,T=300～450℃,p=0.25～0.40GPa)的韧脆性—韧性变形。达拉维孜-阿热勒托别剪切流变构造带和库尔提-玛因鄂博韧性剪压变形带变形的物理化学条件相似,结合区域地质分析,这2个带与萨尔布拉克-科克萨依脆性挤压劈理化带一起可能组成一个完整的板块(微陆块)聚合变形带。而锡泊渡(635水库)-富蕴变晶糜棱岩带岩石变形的条件明显不同,温度压力偏高,说明其具有不同的演化历史,可能为古生代期间被强烈改造的具有前震旦纪结晶基底的微大陆的残留。     

内蒙武川—固阳—大佘太韧性剪切带与金矿

内蒙中部武川—固阳—大余太东西向韧性剪切带内发育明显的糜核岩显微组构。据剪切带内糜棱岩形成温压条件(t=300～400℃,P=0.25～0.5GPa),表明它是绿片岩相变质—变形环境。剪切应变值γ=5.77～3.47。变形是以简单剪切为主,兼有压扁作用。剪切带南侧是早元古宙强烈线性构造活动带,北侧是晚太古宙花岗岩—绿岩带。剪切带形成在早元古宇,早期表现为自北向南的推覆韧性剪切作用。岩金矿(化)床沿着剪切带分布。尤其在后期脆性破裂叠加及中酸性岩浆岩所在部位,金矿进一步富集,说明本区岩金矿的形成是多阶段成矿作用的结果。     

甘肃北山地区变形岩石X光组构特征及其构造意义

通过对甘肃北山地区变形岩石的X光岩组分析，得知该区岩石变形比较强烈。石英变形机制是以中低温底面型或近底面型滑移为主，部分为中高温柱面Ⅰ型和柱面Ⅱ型滑移系。从岩石组构特点结合宏观构造分析，可以推测榴辉岩是在其形成之后经过比较长时间的结晶恢复后才被抬升出露地表的。该区属于中浅-中等层次(10～20km，T=300～450℃，p=0．25～0．50GPa)的韧脆性-韧性变形。变形运动学和动力学特征是伴有右行剪切的压扁变形。最大主压应力(σ1)为南北向，这与该区处于塔里木板块与哈萨克斯坦板块聚合边界的构造部住和构造变形带的演化历史相吻合。     

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。     

东昆仑五龙沟金矿矿集区韧性剪切带构造变形特点研究

野外构造解析和显微构造分析表明,五龙沟地区经历了长期构造演化,具有多层次多期构造作用产物叠生特点。可分为早印支期(240 Ma左右)及其以前的韧性变形;晚印支—早燕山期的(235~197 Ma)的脆韧性变形;晚燕山期以来,尤其早-中喜马拉雅期(51~21 Ma)的脆性变形。晚印支期—早燕山期的脆-韧性变形,与造山隆升相伴,表现为先存变质核杂岩构造北东翼构造岩类的褶皱、断裂,奠定了五龙沟地区北西西向的构造主线,即形式上的数条北西西向韧剪带平行展布,从韧性变形、韧-脆性变形到脆性变形的构造运动依次为左行正滑→左行逆冲→右行正滑。     

西藏拉萨 - 日多晚侏罗世—早白垩世盆地顺层剪切构造及其地质意义

拉萨-日多盆地中存在不同构造体制下的两期构造变形。本文运用构造解析法,对盆地中新厘定出的晚侏罗世—早白垩世期间普遍存在的以横向构造置换为主的顺层剪切构造群落进行详细调查研究,划分出顺层剪切作用下形成的顺层韧性剪切带、顺层掩卧褶皱、顺层面理与拉伸线理、粘滞性石香肠及同构造淡色脉等不同构造样式。结合石英显微构造变形及EBSD组构分析,认为顺层剪切构造中石英以中低温组构(400～550℃)的底面a和菱面a滑移系为主,早期经历了中高温组构(550℃～650℃)的柱面a滑移变形,并叠加了后期低温组构的(﹤400℃)底面a滑移变形,总体反映了中等及中低温条件下的剪切变形作用。初步建立了拉萨-日多盆地中的顺层剪切构造变形机制的一种可能模式,即伸展体制下大规模的水平分层剪切作用,认为晚侏罗世—早白垩世时期拉萨-日多盆地为伸展盆地。     

皖南天井山地区大型韧性剪切带特征及EBSD石英组构分析

证明璜茅-五城-屯溪韧性剪切带的存在能证实前人的推断和认识,为区域构造研究特别是皖浙赣断裂的研究提供研究资料,也能为区域内金矿找矿提供新的找矿方向。针对皖南天井山地区璜茅-五城-屯溪韧性剪切带进行的剖面地质研究,结果显示,璜茅-五城-屯溪韧性剪切带为大型韧性剪切带,在研究区内总体呈喇叭状展布,宽约2km~5km,向NE发散,向SW收敛。并在元古代中形成了大型的A型褶皱。宏观上强弱分带明显,以元古代地层和晋宁期岩体的接触带为最强应变带,发育超糜棱岩,应变强度向两侧逐渐减弱,在弱应变带发育糜棱岩化千枚岩和初糜岩。微观上,韧性变形显微构造发育较好,以发育旋转碎斑、压力影和石英的膨突动态重结晶为主,其韧性变形机制为中低温条件下的位错滑移、碎裂流动以及扩散物质迁移。EBSD对韧性剪切带的石英组构分析显示,石英以菱面{10-11}a和底面{0001}a滑移为主,变形温度为中低温(400℃~550℃)及低温(400℃)。宏微观运动学特征和石英组构特征显示韧性剪切带至少经历了两次活动。塑性变形机制和EBSD石英组构显示韧性剪切带变质相为低绿片岩相-高绿片岩相,局部可达低-中角闪岩相。