北祁连山俯冲杂岩带的构造演化

北祁连位位于华北克拉西部阿拉善地块与中祁连－柴达木泛地块之间是我国最具特色的大陆造山带之一。带内发育有震旦纪－中寒武世的裂谷火山岩，晚寒武世－奥陶纪蛇绿岩，中晚奥陶世岛弧火山岩，晚奥陶世弧后拉张盆地火山－沉积岩，志留纪残余海盆相复理石和泥盆纪山间磨粒石等，中间夹两条变质和变形特征不同的加里东期俯冲杂岩带；南带为深层俯冲，北带为浅层俯冲杂岩；这两条杂岩石可能形成于同一俯冲带的不同深度，俯冲杂岩带中岩     

秦岭造山带松树沟纯橄岩体成因: 地球化学和岩浆包裹体的制约

松树沟纯橄岩体是东秦岭造山带规模最大的超镁铁岩体, 出露面积达20 km², 纯橄糜棱岩、粗粒纯橄岩占岩体出露面积的95%以上. 岩石组合、结构构造、矿物成分、全岩主元素和微量元素组成、原生岩浆包裹体等方面研究揭示该岩体是熔体多孔隙流动渗滤成因纯橄岩块体. 与Oman等蛇绿岩剖面底部熔体渗滤成因纯橄岩席和方辉橄榄岩中纯橄岩脉的对比研究显示, 该岩体具有低的Al₂O₃, CaO和HREE丰度, 高的强不相容元素以及Zr和Hf含量. LREE富集的稀土模式和原始地幔标准化微量元素蛛网图都显示与Oman纯橄岩有明显不同. 结合橄榄石中原生熔体包裹体的发现, 认为该岩体是地幔柱源高镁熔体大尺度渗滤流动改造其顶部高度亏损地幔橄榄岩形成的纯橄岩块体. 岩体产出的地质背景支持其与新元古代超级地幔柱在扬子板块的物质活动相关.     

新疆西南天山超高压变质带的形成与演化

本文系统地总结了近年来有关新疆西南天山超高压变质带在野外地质产状、岩石学、矿物学、地球化学和年代学等方面研究取得的进展。根据野外地质产状特征,西南天山出露的榴辉岩可以分为三类:即在蓝片岩中呈透镜体的块状榴辉岩、保存有玄武岩岩枕的枕状榴辉岩和夹杂在大理岩中的条带状榴辉岩。详细的岩石学研究表明它们都经历过超高压变质作用,其变质作用演化经历了3个阶段:峰期榴辉岩阶段(560～600℃,4.95～5.07GPa)、主期榴辉岩阶段(598～496℃,25.72～26.66±1kbar)和退变绿帘石蓝片岩相阶段。地球化学研究显示其原岩相当于源于富集地幔的(ε_(Nd)-1.4～-0.4)具有 OIB 特点的变碱性玄武岩、源于亏损地幔的(ε_(Nd)= 6.7～ 7.4)具有 NMORB 特点的洋中脊玄武岩和源于较富集地幔的(ε_(Nd)=-2.5～ 3.2)具有 EMORB 特点的洋中脊玄武岩,它们形成于海山环境下的洋壳。榴辉岩中锆石 SHRIMP定年结果表明榴辉岩的原岩形成于石炭纪(>310Ma)之前,洋壳开始俯冲发生在二叠纪末(280～290Ma),高压一超高压变质发生在三叠纪(220～230Ma)。结合在其北侧低压麻粒岩带的发现,提出了新疆西南天山超高压变质带双变质带构造演化模式。     

柴北缘超高压变质带沙柳河蛇绿岩型地幔橄榄岩及其意义

本文报道了柴北缘大陆型超高压变质带沙柳河地区发现的蛇绿岩型地幔橄榄岩,其原始矿物组合为橄榄石 斜方辉石 铬铁矿。方辉橄榄岩中识别出两个世代的橄榄石,第一世代橄榄石(OI~1)残晶发育扭折带,化学成分与现代大洋地幔橄榄岩的橄榄石一致,第二世代橄榄石(OI~2)Fo 值高达94～97,其内部含有细小的流体包裹体,是第一世代橄榄石蛇纹石化后再次变质的产物。斜方辉石残晶的成分具有高 Al 和 Ca 的特征,与大洋地幔橄榄岩中斜方辉石的成分一致。温压条件的估算反映该橄榄岩体属于典型的尖晶石相方辉橄榄岩。其围岩是由堆晶辉长岩变质的条带状蓝晶石榴辉岩,二者构成了大洋蛇绿岩套的下部层位,并且与区内具有 N-MORB 和 OIB 性质的榴辉岩共生。这些特征表明该方辉橄榄岩应代表洋壳下伏地幔橄榄岩,从而揭示大陆造山带从早期的大洋俯冲消亡到大陆俯冲碰撞的完整过程。     

再论西昆仑库地蛇绿岩及其构造意义

近年从事西部造山带,特别是西昆仑造山带研究的国内外地质学家,对库地蛇绿岩的发生时限、环境及其构造演化讨论较热烈。原因是:它很可能是中国较早发生的古蛇绿岩之一,涉及青藏高原北缘是否存在“原(古)特提斯(ProterozoicTethys)”大洋以及地质历史早期板块构造演化特征、Rodinia古陆的裂解-聚合等问题,讨论焦点是对该蛇绿岩发生的时限和形成环境的判别、认识问题。本文结合历次对该蛇绿岩的观察,重点就最近该蛇绿岩中石英辉长岩的锆石SHRIMP-Ⅱ测年给出510Ma±4Ma及其构造意义作一简要报道。     

青藏高原西北西昆仑山早期蛇绿岩及其构造演化

早期蛇绿岩的研究近十多年来引起了地质学家的广泛关注,这是因为它涉及地球早期板块构造演化以及古海洋形成过程等问题,也涉及本区是否存在“原特提斯”大洋和罗丁利亚(Rodinia)大陆的裂解和敛合等重大问题。本文提出西昆仑山存在一套可靠完整的晚元古宙—早古生代的蛇绿岩——     

东昆仑西段夏日哈木-苏海图早古生代榴辉岩的发现及意义

1:25万区域地质调查在东昆仑西段昆中断裂以北的北昆仑变质基底中发现了呈构造透镜分布的榴辉岩及其退变质的榴闪岩,沿小灶火-苏海图-夏日哈木-拉宁灶火断续延伸长达20km.榴辉岩经历了强烈的退变质作用,大部分已退变为榴闪岩,由峰期变质矿物组合石榴石+绿辉石+金红石+钛铁矿和后期退变矿物组合普通角闪石(绿色)+斜长石组成,石榴石边缘发育似针状普通角闪石及微粒状斜长石组成的后合成晶结构,形成宽0.15~1cm的"白眼圈"结构.石榴石成分为Alm_52-53And_4.2Spess_0.7-1.2Gros_21.7-22Pyrope_19-20,绿辉石中硬玉分子量30.14mol%~37.7mol%.估算榴辉岩相变质温压条件P≈20kbar、T≈660~700℃,榴闪岩相退变温压条件P≈7kbar、T≈550℃,岩石经历了明显的降温降压过程.榴辉岩中锆石阴极发光图像显示大部分具有扇形分带或"杉树叶"结构,17颗锆石Th/U极低,在0.007~0.09之间,其(LA-ICP-MS)U-Pb年龄411.1±1.9Ma代表了榴辉岩相峰期变质年龄,结合区域构造岩浆事件,确定本次高压变质的峰期时代为晚志留-早泥盆世,其形成可能与大规模的陆-陆碰撞事件有关,这一发现为研究东昆仑造山带的构造演化具有重要意义.     

冀东太平寨地区卵形构造及其演化特征

野外构造一岩性填图发现,太平寨地区太古宙陆核是以卵形褶皱群和紫苏花岗岩穹窿为主的构造格局。从早到晚,本区经历了至少5幕变形作用和3个旋回麻粒岩相-高角闪岩相变质作用的叠加构造。不同期次和不同方向的褶皱的干涉叠加是本区卵形褶皱构造的主要成因。     

太古宙富铁苦橄岩与太古宙早期深部地幔不均一性

富铁苦橄岩是一类特殊的高镁地幔来源岩浆岩,具有高的FeOT含量(>14%)和MgO含量(>12%),并富集不相容元素和具有轻重稀土强烈分异的稀土元素配分模式。富铁苦橄岩通常与科马提岩产出于绿岩带中,或产出于大火成岩省中,因此富铁苦橄岩的形成与地幔柱活动有着密切的联系,与其他高镁地幔来源岩浆岩(科马提岩、苦橄岩)一道成为了探究地球深部地幔的最佳材料。根据太古宙科马提岩成分随时间的演化,以往的研究认为地球深部地幔中出现富集组分的时间约为2.7Ga。而最近在华北克拉通冀东地区发现的古太古代(3.45Ga)富铁苦橄岩表明地球深部地幔中铁和不相容元素的局部富集可能在3.45Ga前后便已出现。对太古宙富铁苦橄岩的进一步研究有助于我们理解地球早期各圈层相互作用的模式。     

北祁连山古大洋俯冲带高压变质岩研究评述

北祁连山是中国研究古板块构造和俯冲带的经典地区,肖序常先生在此进行了开创性的研究工作。该俯冲带记录了490~440Ma的高压变质年龄,是目前世界上最老的大洋冷俯冲带之一。较系统地总结了北祁连造山带的研究历史、近年来在高压变质岩及相关岩石研究领域的最新进展,并根据详细的矿物学、岩石学、地球化学和同位素年代学资料,对本区大洋扩张、俯冲和大陆碰撞造山的构造演化过程进行了新的透视和评述。