大别山北淮阳带东段石榴斜长角闪岩石炭纪变质作用的测定

北淮阳带位于大别碰撞造山带北部,相对于南部三叠纪超高压变质带来说,通常被认为是一个相对低级变质的构造岩石单位.以商(城)-麻(城)为界,分为西段和东段.其中,东段未发现与西段相对应的古生代大洋俯冲记录,也缺乏相关的古生代岩浆作用和变质作用方面报道.因而严重地阻碍了对大别造山带形成和演化的深刻理解和准确认识.北淮阳带东段岩石类型丰富,主要包括3类(套)岩石:(1)变质岩,如变质花岗岩(花岗片麻岩)、(石榴)斜长角闪岩、大理岩、云母石英片岩和变质复理石等;(2)岩浆岩,主要为中生代花岗岩、正长岩和火山岩等;(3)盆地沉积岩,主要为中新生代沉积及少量石炭纪沉积.然而,该区一直未发现古生代变质作用的岩石学记录.为此,对北淮阳带东段金寨县铁冲一带与大理岩相共生的石榴斜长角闪岩开展了锆石SHRIMP U-Pb定年和初步的岩石学研究.结果表明,该区石榴斜长角闪岩经历了355±5 Ma变质作用,因而首次发现研究区经历了石炭纪变质作用,为秦岭-桐柏造山带的东延以及大别山碰撞造山带的古生代构造演化过程提供了新的制约.      

浙西南松阳地区斜长角闪岩变质作用演化及地质意义

位于浙西南松阳地区八都杂岩的斜长角闪岩是构成前寒武纪基底的主要变质岩之一,但其原岩类型与变质演化特点目前尚不明确.开展了岩相学、矿物微区化学成分及全岩主微量元素研究,发现该斜长角闪岩的原岩类型为高铁拉斑玄武岩,可能形成于岛弧构造环境.石榴石核部保存有进变质信息,峰期变质阶段(M1)矿物组合为石榴石(边部)+浅闪石+斜长...     

北苏鲁超高压变质带中斜长角闪岩的成因

在北苏鲁超高压变质带的威海地区的正片麻岩中,存在大量规模不一的含石榴石斜长角闪岩的透镜体或不规则团块。锆石中矿物包体的激光拉曼测试、阴极发光图像分析、稀土元素和微量元素以及Lu-Hf同位素的LA-(MC)-ICP-MS测试等综合研究结果表明,含石榴石斜长角闪岩 (WH17) 只存在一种成因类型的锆石,即变质锆石。该类锆石自核部到边部均保存了典型的超高压包体矿物组合：柯石英 (Coe)+石榴石 (Grt)+绿辉石 (Omp)+多硅白云母 (Phe)+金红石 (Rt)+磷灰石 (Ap),相应的阴极发光图像自核部到边部十分均匀,具有典型变质锆石的特点。锆石核部和边部的稀土元素含量特征和配分模式也十分相似,主要表现为轻稀土元素相对亏损,而重稀土元素相对平坦,无Eu异常 (Eu/Eu^*=0.94~1.04), 具较明显的正Ce异常 (Ce/Ce^*=83.4~111.0),低的Th/U (<0.02) 和 Lu/Hf (<0.00010) 比值以及极低的 Th (1×10^-6~4×10^-6) 含量。锆石核部到边缘的重稀土元素亏损与石榴石稳定有关,而无Eu异常则与斜长石分解关系密切。上述特征表明,含石榴石斜长角闪岩中的锆石均是在超高压变质阶段形成的变质锆石,而研究样品中继承性岩浆结晶锆石的缺乏,是由于含石榴石斜长角闪岩在原岩形成时Zr的成分明显匮乏所致。SHRIMP U-Pb定年结果表明,含柯石英锆石自核部到边部记录了十分一致的²⁰⁶Pb/²³⁸U 年龄,变化于 240.2±3.3Ma 到220.2±2.8Ma 之间,加权平均年龄为229.8±2.0Ma, 这组年龄与前人对苏鲁超高压变质带中榴辉岩、正片麻岩、副片麻岩和大理岩等含柯石英锆石微区记录的年龄完全吻合,应代表苏鲁地体超高压变质时代。Lu-Hf同位素研究结果表明,含石榴石斜长角闪岩中变质锆石的Hf同位素特征与苏鲁超高压变质带中榴辉岩的继承性岩浆锆石和变质锆石均存在本质差别,其中¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf=0.00001~0.00003, ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf (_t)=0.282052~0.282107, 相应的ε_Hf(t)=-21.1~-18.8, 模式年龄t_DM2=2.14~2.24Ga,这些Lu-Hf同位素特征与围岩正片麻岩含柯石英锆石微区的Hf同位素性质十分相似, 充分表明了北苏鲁含石榴石斜长角闪岩在超高压变质阶段形成的变质锆石所必须的Zr和Hf成分不是来自体系本身,而是来源于围岩正片麻岩。     

浙西南八都群古元古代和三叠纪变质和岩浆事件的年代学证据

本文对华夏地块浙西南八都群片麻岩和侵入其中的花岗岩进行了系统的岩石学、地球化学、LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学以及Lu-Hf同位素研究。结果表明,八都群片麻岩中的碎屑锆石普遍发育~1882 Ma的(变质)增生边,而侵入八都群花岗岩的结晶时代集中在1861~1841 Ma。综合本文及前人获得的岩石学和同位素年代学数据可知,华夏地块在古元古代晚期(1890~1850Ma)发生了一次强烈的造山事件,该期造山很可能与Columbia超大陆的聚合作用密切相关,华夏地块可能为Columbia超大陆的一个陆块。除此之外,本研究还在八都杂岩中获得了三叠纪变质锆石年龄(235±1)Ma,综合前人发表资料可知,这些古元古代基底岩石遭受了强烈的印支期改造,可能与华南大陆印支期造山作用相关。然而,关于古元古代基底的三叠纪变形变质、抬升和出露过程及其与印支期构造演化的内在联系,仍有待进一步研究。     

赣东北周潭群斜长角闪岩的成因特征

赣东北“周潭群”和闽西北“麻源群大金山组”有着相同的岩石组合。本文通过周潭群斜长角闪财的成因特征研究，并与大金山组斜长角闪岩的对经，发现这些角闪岩有相同的化学成分，相同的矿物组合和结构构造，并同时经历了条件相似的变质作用。认为它们是由相同的大地构造环境形成的原岩，通过同样的地质作用形成的变质杂岩，都是华夏古陆的结晶 。由此推测华夏古陆的西部边界在早一中元古代应向武夷山西侧推移。     

闽浙古元古代斜长角闪岩的离子探针锆石U-Pb年代学

闽西北-浙西南的古元古代斜长角闪岩是目前华夏地块出露的最老岩石。对代表性样品进行了元素和离子探针锆石U-Pb年龄分析,其年龄为（1766±19）Ma。结合前人对该地区片麻状花岗岩的锆石U－Pb和Nd同位素的研究资料,认为浙西南-闽西北地区在1.77Ga前发生了广泛的板内玄武岩浆活动,华夏古陆很可能是在古元古代晚期由太古亩地壳再循环物质重熔结晶克拉通化而形成的。     

阿拉善地区前寒武纪斜长角闪岩组成矿物特征及变质温压条件

本文对阿拉善地区四个岩群、岩组和片麻岩中斜长角闪岩的主要组成矿物角闪石和斜长石的化学成分进行了测定并划分了矿物种,对角闪石和斜长石矿物对采用多种计算方法进行了变质温度压力条件的计算.根据Ti-AlⅣ关系图解和(Na2O+K2O)-TiO2关系图解,限定其变质相等级.在此基础上结合形成环境进行了变质作用类型的划分.不同岩群、岩组和片麻杂岩中斜长角闪岩所含角闪石和斜长角闪岩一样,显示高TiO2和高K2O的特点.角闪石中FeO+MgO含量基本一致,而FeO和MgO含量呈负相关.所有斜长角闪岩中的角闪石都属于钙质角闪石系列.由于MgO和FeO含量和镁铁比值的差异,按Leak B E的分类可分出七个矿物种类.斜长角闪岩中的斜长石主要为中长石,An在42%~66%之间,Ab在34%~58%之间,分布范围较集中.在少数岩石中,除中长石外还见有少量拉长石残余.叠布斯格岩群斜长角闪岩的压力范围为0.5~0.6Gpa时,温度为795~782℃,其变质相为高角闪岩相-角闪麻粒岩亚相,属中高温-高温区域变质作用.巴彦乌拉山岩组斜长角闪岩的变质压力在0.5 Gpa时,温度为739℃.从岩相学和矿物组合分析,变质相已达高角闪岩相,相当于中高温区域变质作用.阿拉善岩群德尔和通特岩组的斜长角闪岩已达高角闪岩相,以中低压(0.45 Gpa),温度743℃为其变质温压条件,结合该岩群存在递增变质带的特点,属中高温(偏低)区域动力热流变质作用.波罗斯坦庙片麻杂岩中的斜长角闪岩在压力为0.45~0.8 Gpa时,其温度为774~754℃,变质相达高角闪岩相,变质类型属中高温区域变质作用.     

大别山北部鹿吐石铺含石榴子石斜长角闪岩的变质特征及Rb-Sr同位素年龄

大别山北部鹿吐石铺含石榴子石斜长角闪岩早期经历了榴辉岩相及随后的麻粒岩相退变质阶段,现主要表现为角闪岩相矿物组合特征。它的全岩＋角闪石Rb－Sr等时线年龄为172±3Ma(I=0.706095),代表了角闪岩相阶段的退变质年龄。     

江西弋阳地区斜长角闪岩与浙江陈蔡群斜长角闪岩地球化学特征及成因的对比

江西弋阳存在与浙江陈蔡群相对应的两类斜长角闪岩 ,Ⅰ类为由拉斑玄武质岩石变质而成的正变质岩 ,Ⅱ类为由白云质泥灰岩经变质而成的副变质岩。通过对两地斜长角闪岩原岩的化学成分、微量元素、稀土元素、同位素及同位素年代学的对比研究 ,发现浙江陈蔡群的Ⅰ类斜长角闪岩原岩为大洋拉斑玄武岩 ,江西弋阳Ⅰ类斜长角闪岩原岩为岛弧拉斑玄武岩 ;显示两地Ⅰ类斜长角闪岩产出于不同的构造环境 ,并于晋宁期、加里东期、印支期共同受构造作用影响。     

辽河群变质相带特征及石榴石的研究

辽河群变质带以博洛铺—红石砬子为基轴,显示南北对称呈EW向展布,变质带中没有发现矽线石、红柱石、堇青石等矿物,表明变质温度未达到高温等变质反应度,而属中压相带,且可划分出中压型巴罗式变质带,即黑云母带、铁铝榴石带、十字石带和兰晶石带。变质矿物石榴石均属铁铝石榴石,随着变质度的增高,石榴石成分Al_2O_3、MgO、FeO+Fe_2O_3的含量增加,而CaO、MnO的含量减少,石榴石晶胞参数也随着变质度增高而有规律的减小。     

论信阳地区珍珠云母的成因和意义

产于变余糜棱岩带中的原生珍珠云母首见于我国信阳地区。变余糜棱岩的矿物成分主要是珍珠云母、白色云母、十字石和石英,而且其中的珍珠云母、白色云母和十字石都呈变余残斑存在,所以,这些残斑矿物应是糜棱岩化前原岩中的原生变晶矿物。据实验资料,珍珠云母++字石+石英组合形成的温压条件为600—700MPa,560—650℃,fo_2=10~(-12)Pa。这正是一般含十字石和蓝晶石等变度带角闪岩相变质作用的温压条件。因此,珍珠云母++字石+石英组合完全可以成为角闪岩相变质作用的标志。     

赣中南地区晚元古代变质地层中的同位素年龄及其地质意义

赣中南地区晚元古代之潭头群、杨家桥群,一直缺乏同位素年龄数据资料。笔者在兴国地区进行１：５万区域地质调查时,发现该套地层中含多层（套）认石英角斑岩,经对其所含锆石进行Ｕ－Ｐｂ法同位素年龄测定,获得１１３２Ｍａ、９９３Ｍａ、７２３Ｍａ３组同位素年龄资料,为赣中南地区之晚元古代地层时代的进一步确定提供了确切年龄数据。     

两广交界地区花岗岩中包体的类型，特征与成因

据包体岩相学及矿物学研究，包体岩石为角闪岩相到麻粒岩相的副变质岩，岩石类型有麻粒岩，变粒岩，片麻岩和富云包体，角闪岩相包体形成的温度为633度，压力为460Mpa-550MPa，麻粒岩包体形成的温度为781－883度，压力为530MPa-710MPa，包体为部分熔融形成寄主花岗岩岩浆的源区岩石列余，其中大容－十万大山地区角闪岩相－ 麻粒岩相包体岩石为区域动热变质成因；云开大山地区麻粒岩包体岩石为热穹隆变质成因。     

老林沟石榴石矿成矿的原岩变质相和变质反应

老林沟石榴石矿的原岩为富铁粉砂质泥岩 ,经区域动力热流变质作用 ,在低角闪岩相至高角闪岩相的P、T 条件下 ,通过一系列变质反应形成。     

浙江省陈蔡群的^40Ar—^39Ar年龄与变质年代

本文对陈蔡群变质岩进行了４０Ａｒ－３９Ａｒ年龄测定。其中在诸暨陈蔡测得的４１５．１Ｍａ的坪年龄代表了主变质晚期的冷却年代。采自义乌尚阳的样品受燕山期火山活动影响有明显的氩丢失,与主变质有关的年龄亦明显降低,仅３１５．３Ｍａ。在龙泉东书获得的年龄谱和当地广泛发育的混合岩化作用有关,２７６．９Ｍａ的坪年龄为这次热事件的冷却年代。根据对现有年代资料的讨论,可以认为不同衰变体系记录了陈蔡群主变质事件的演化。Ｒｂ－Ｓｒ体系在变质早中期实现均匀化,年龄值为５５２．４～６６０．６Ｍａ。锆石、磷灰石在变质高峰期形成的铅丢失年龄为５０８,４～５７８Ｍａ。上述资料表明陈蔡群主变质年代属加里东期。     

浙西南元古宙硅铁矿的初步研究

浙江省西南部龙泉地区元古宙各类区域变质岩中普遍存在硅铁矿类罕见金属互化物。X射线粉晶分析和电子探针分析表明这类Si-Fe二元系矿物有二硅铁矿(FeSi_2)、硅铁矿(Fe_2Si_3)、等轴硅铁矿(FeSi)、喜峰矿(Fe_5Si_3)以及不知名的Fe_5Si_2,其中常含有Mn、Al、Ce、Eu、Ti等微量元素。如此多种类的产于前寒武系的天然硅铁矿物,在国内尚属首次发现。推测本区硅铁矿的成因来源与太古宙陨石事件有关。     

浙西南19亿年花岗闪长岩的地质特征及发现意义

通过详细的地质调查和综合研究，笔者首次在浙西南前寒武纪变质基底中发现以龙泉淡竹花岗闪长岩体为代表的吕梁期花岗岩，并以锆石Ｕ－Ｐｂ法测得其结晶年龄为１８７８±２７Ｍａ（２σ），从而肯定了我国东南大陆边缘早元古代变质地层的存在。并在此基础上提出浙闽克拉通的概念，认为它隶属于中国早前寒武纪陆台。     

河北省兴隆地区太古宙变质岩系的变形变质构造演化

从变质作用演化、构造变形作用演化方面探讨了处于冀东与密云之间的兴隆地区太古宙变质岩系的变形变质构造演化史