剪切带中膝折带与剪切条带劈理的成因:实验研究

用人造KCl/云母片岩作单剪变形实验,以其原始片理(S_1)与外加单剪面斜交,角度取值于0°～170°,间隔10°。多数实验的角剪应变为30°,在二阶段实验中为50°,所有实验的完成都是在室温、围压介于10和80MPa,应变速率4.8×10~(-4)/s的条件下进行的。样品的变形主要是由滑移完成的,S_1上有滑移,并出现了另外两组滑移面。它们以膝折带型式出现,局部为透入性剪切条带劈理。两种构造可以单独出现或呈共轭组出现,它们出现的样品中S_1方向分别对应于瞬时应变椭球体的缩短区与拉伸区。我们将讨论这些构造发育中涉及到的各种因素。我们的实验表明,有膝折带或剪切条带劈理形成的剪切带中S_1与带的边界斜交。哪种构造出现以及它们是呈单组构造出现还是两组共轭出现主要依赖于S_1的初始方向。     

印度中Aravalli岭的东部边缘剪切带：大地构造意义

在26°45′N和25°15′N纬度之间的中Aravalli段,由Delhi超群构成的最新元古宙褶皱带与太古宙BGC区(条带状片麻质杂岩)是一条宽于500m的狭窄剪切带。剪切带中发育有Delhi超群的所有岩石类型。并偶然见到BGC岩片。晚期侵入体的成分与Delhi岩石的成分之间有一些差异。下述薄层条带状组合的出现:方辉橄榄岩,辉石岩、角闪石岩、叶片状蛇纹岩、变质基性岩(斜长角闪岩)、花岗质岩石(包括斜长花岗岩)、晚期橄榄苦橄岩墙,这套组合很类似于很蛇绿岩系。在各种组合中没有真正的高压矿物,但是角闪石岩中黑硬绿泥石,斜长角闪岩或钙硅酸岩中浅色角闪石的存在以及后两组岩石中黝帘石说明了中高压环境。     

西太平洋俯冲带与边缘盆地的演化:对太平洋板块运动的意义

我们这里讨论了对新近50m.y西太平洋俯冲带与边缘盆地的恢复。应用Engbretson等(1985)所列参数表明主要的大陆相对于热点发生了旋转。边缘盆地在某一时期闭合。在这种恢复中利用了对每一边缘盆地的研究结果。我们依据地质资料确定了消亡边界每一部分的俯冲/碰撞特点。我们还依据太平洋的板块运动学资料及磁异常资料恢复了洋中脊的位置;Engbret     

与硅铝壳加厚作用和剪切摩擦带有关的英安质岩石和高T—P变质岩

西班牙的英安质岩石分布于各种地质环境中,年龄从古生代至第三纪。许多火山岩都含有变质岩包体(包体中含有刚玉、尖晶石、矽线石)和孤立的晶体,主要为石榴石。本文中,把英安质岩石及其中变质岩包体的成因归咎于深熔作用及一定围岩的转化,这次作用出现在高T-P条件与高的化学活动性,它们与断层作用剪切摩擦带处硅铝壳加厚现象有关。地壳加厚现象则与幔源硅铝质的成因有关。这种硅铝壳加厚现象以及“年轻花岗岩体”的形成包括了巨大能量的产生,后者在许多情况下是通过深断层释放的。这些断层主要形成于加厚带的构造破裂带(穹窿边缘)。在这种断层带中,随着由上地幔物质间硅铝壳物质的转化而释放出的“初始”能,也有“次生”能的产生。这种能具有机械能特点,是由硅铝质地块的相对位移产生的,因而转化成热能。__ 在这些穹状断层带中,在适合的构造条件下也可以达到高压,比如当这些活动断层被“不穿透(impermeable)”沉积盖层“化石化”(终结)时。在这种断层带中有许多活动的与活性的化学元素从围岩或深源释放出来。在西班牙,与英安质岩石有关的穹状断层带中的物质为泥屑岩、杂砂岩、页岩和片     

滇西石鼓杂岩南部早白垩世以来剥露隆升的锆石和磷灰石裂变径迹证据

石鼓杂岩位于青藏高原东南缘经历了多期变质变形作用叠加。为了揭示杂岩体的低温热演化与浅部剥露历史,采集了石鼓杂岩南段石鼓镇-拉巴支村剖面变质岩中的锆石和磷灰石,开展裂变径迹分析。结果表明,石鼓杂岩从早白垩世(133~145Ma)到渐新世(31Ma)经历了一次缓慢的剥露(1.08℃/Ma),而从渐新世开始,其南部经历了较快速的剥露过程(3.23℃/Ma)。磷灰石热史模拟也反映出第二阶段较为快速的冷却过程。结合区域构造分析认为,拉萨与羌塘板块碰撞的远程效应影响早白垩世以来藏东地区地壳结构的调整,导致石鼓杂岩南部出现了第一阶段的剥露作用;而印度与欧亚板块碰撞与后碰撞过程对于石鼓杂岩的新生代剥露具有重要影响。     

京北云蒙山地区四合堂韧性逆冲型剪切带的变形特征及早期变形时限约束

云蒙山杂岩是华北克拉通内记载了晚中生代构造演化的重要构造单元之一。云蒙山地区区域构造格架主要由四合堂背斜推覆体、四合堂逆冲型韧性剪切带、云蒙山背形、河防口正断层及水峪伸展型韧性剪切带等组成。对于四合堂逆冲型剪切带的活动时限及其与水峪剪切带之间的关系,是长期争论的课题之一。在四合堂韧性剪切带中广泛发育有剪切演化各个阶段就位的花岗质岩脉。本文研究云蒙山四合堂地区剪切变形特征及广泛发育的岩脉与构造变形之间关系,将岩脉厘定为构造期前(剪切前)岩脉、同构造期(同剪切)岩脉和构造期后(剪切后)岩脉等6期。不同类型的同构造岩脉锆石U-Pb定年获得了岩脉结晶年龄为170~150Ma。从构造-岩浆关系分析角度考虑,本文认为四合堂剪切带韧性逆冲作用早期的活动始于约170Ma,并持续到约150Ma。     

华北克拉通北部迁安紫苏花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学及地质意义

紫苏花岗岩是太古宙高级变质地体的主要物质组成,对其开展岩石成因与年代学研究,可深入理解早期大陆生长及其机制。本文以迁安紫苏花岗岩为窗口,探讨其成因与机制,通过精确的LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得其成岩年龄为2544±22Ma,指示了新太古代晚期的一次岩浆活动。岩石变质年龄为2475±87Ma,证明随后的高级变质作用年龄范围为2439~2501Ma。岩石地球化学研究表明:迁安紫苏花岗岩SiO_2=59.14%~66.97%,MgO=1.62%~3.12%,富Ba(574×10-6~1572×10-6),LREE((La/Yb)N=22.3~79.0),亏损HFSE,不存在Eu负异常(δEu=1.76~3.43),其高Sr/Y值(85~179)与(La/Yb)N值指示了与TTG的相关性。结合样品地球化学特征及锆石U-Pb年龄分析,并与本区域大地构造背景相结合,迁安紫苏花岗岩可能是角闪岩相条件下偏中性含水玄武质原岩高温部分熔融的产物,应当形成于地幔柱背景。     

辽北法库韧性剪切带变形及其区域构造意义

晚古生代—早中生代古亚洲洋板块俯冲华北板块在辽北法库地区形成大型产状近水平的韧性剪切带。剪切带发展伴随着多期幔源及壳源的岩浆侵入,侵入岩在韧性剪切作用下发生韧性变形,记录了韧性剪切带变形历史。详细的野外地质调查结合岩石的宏观变形、显微构造及石英c轴组构特征分析,揭示了法库韧性剪切带内五龙山杂岩、高丽沟杂岩、早期十间房超单元变形处于上盘向北的剪切作用之下,晚期十间房超单元岩石变形指示构造运动转变为上盘向南剪切。LA-ICP-MS锆石U-Pb分析结果显示高丽沟杂岩变形时间为264.7±3.6 Ma(MSWD=1.3),早期十间房超单变形时间为253.9±4.3 Ma(MSWD=3.3),晚期十间房超单元244.0±3.0 Ma(MSWD=1.9)。岩石地球化学特征表明早期十间房超单元及小房申岩体中部分岩石来源于部分熔融的岩石圈地幔。结合前人研究成果,我们认为华北板块北缘东段(辽北地区)晚二叠世(264.7~253.9 Ma)处于古亚洲洋板块俯冲华北板块作用之下;晚二叠世至早三叠世(253.9~244.0 Ma)构造体制转变为碰撞后伸展且逐渐停止,244.0±3.0 Ma碰撞后伸展逐渐结束;构造体制转变并逐渐结束的过程是壳幔共同作用的结果,暗示了古亚洲洋板块的俯冲板片断离、重力失衡,这标志着辽北地区古亚洲洋构造域演化结束。