庐山变质核杂岩伸展拆离和岩浆作用的年代学约束

庐山变质核杂岩是华南中生代岩石圈减薄事件的浅层响应。研究伸展拆离和岩浆作用在其形成过程中的相互关系,对于认识地壳浅层的伸展减薄过程和变质核杂岩的形成机制具有重要的意义。在宏观和显微构造研究的基础上,分别对基底拆离断层和玉京山岩体进行了40Ar/39Ar年代学和锆石U-Pb年代学研究,为伸展拆离和岩浆作用提供了年代学约束,主要获得了以下认识:(1)变质核杂岩核部玉京山花岗岩体的锆石LA-ICP-MSU-Pb年龄为(133.0±2.1)Ma,代表了变质核杂岩核部岩浆活动的启动时间。(2)基底拆离断层下盘韧性剪切带内的白云母40Ar/39Ar年龄(140.4±1.7)Ma代表了庐山变质核杂岩的形成时间,也代表了庐山地区岩石圈伸展减薄的时间,即岩石圈伸展减薄始于早白垩世。(3)庐山变质核杂岩是中生代不同尺度的伸展拆离和岩浆活动共同作用的结果,在地壳浅层的具体形成过程中伸展拆离早于岩浆侵位,基底拆离断层的减压效应为深部岩浆的上升侵位创造了条件,岩浆侵位造成山体的隆升,又引发了盖层的重力滑脱。     

医巫闾山变质核杂岩早白垩世伸展变形

对瓦子峪拆离断层带及下盘韧性剪切带中的构造岩进行构造变形及石英组构优选方位分析,这些构造岩的变形特点及分布规律显示伸展活动具有从高绿片岩相的脆-韧性变形向低绿片岩相的脆性变形演化的特点,展示了由浅部地壳向地表抬升的过程.上盘同伸展断陷盆地中地层发育特点和韧性剪切带中构造岩的同位素年代学数据显示早白垩世伸展作用随着时间的演化具有逐渐减弱和剪切带北部伸展作用持续时间比南部长的特点,此次伸展作用主要发生在132 ～ 117Ma.对比早白垩世与中、晚侏罗世的伸展方向并结合太平洋板块与依泽纳奇板块中生代的运动特点,推断医巫闾山地区中生代的伸展变形受到西太平洋地区板块活动的制约.     

滇西南那邦变质基性岩两期变质作用的40Ar/39Ar年代学研究

中缅边界那邦变质基性岩出露于东缅著名的 Mogok带的东缘。那邦基性麻粒岩经历了早期麻粒岩相、晚期角闪岩相的两期变质作用的改造。早期变质作用的矿物石榴石和单斜辉石的 40 Ar/ 39Ar激光微区等时线年龄是 74.44± 1.44 Ma;石榴石和单斜辉石的 40 Ar/ 39Ar年龄谱图和等时线年龄均显示两组年龄 :74～ 76 Ma和 2 3～ 2 4Ma。晚期变质作用矿物角闪石的K- Ar法得出 2 3Ma,角闪石和斜长石的 40 Ar/ 39Ar年龄谱图和等时线年龄均显示 2 3～ 2 4Ma的变质年龄。综合这些结果 ,可以确定那邦基性麻粒岩的早期麻粒岩相变质作用的年龄是 74～ 77Ma,可能与新特提斯洋壳俯冲事件有关 ;晚期角闪岩相变质作用的年龄是 2 3～ 2 4Ma,与区内喜山期以来陆内块体响应两大陆会聚作用发生的大型走滑事件有关。那邦基性麻粒岩是世界上最年轻的麻粒岩相岩石之一 ,而且 ,两期变质作用年龄的确定对揭示区内与变质作用相关的地质事件具有重要意义。     

佳木斯地块南缘牡丹江地区高压变质作用：黑龙江杂岩的岩石学和地质年代学

牡丹江地区出露的黑龙江杂岩是由变质基性岩、泥质片岩、大理岩和变硅质岩系列组成的类似于蛇绿岩层序的构造混杂岩,代表了佳木斯地块西南缘碰撞增生的产物。钠长石和绿帘石变斑晶中共生的矿物组合(钠云母+蓝闪石+多硅白云母+绿帘石)的地质温压计估算结果表明,黑龙江杂岩的峰期变质的温压条件为 T=320~480℃, p=800~1600MPa,为典型的绿帘-蓝片岩相高压变质作用。黑龙江杂岩带中泥质片岩所含的多硅白云母单矿物给出的40Ar/39Ar坪年龄为164.9Ma±0.5Ma。根据白云母中K-Ar同位素体系的封闭温度(350~430℃)接近于得到的黑龙江杂岩的峰期变质温度,可以认为40Ar/39Ar坪年龄指示了这期高压变质事件的年龄,也证实了黑龙江杂岩带中普遍存在一期中侏罗世末期的变质-热事件。     

佳木斯地块南缘牡丹江地区高压变质作用：黑龙江杂岩的岩石学和地质年代学

牡丹江地区出露的黑龙江杂岩是由变质基性岩、泥质片岩、大理岩和变硅质岩系列组成的类似于蛇绿岩层序的构造混杂岩,代表了佳木斯地块西南缘碰撞增生的产物。钠长石和绿帘石变斑晶中共生的矿物组合(钠云母+蓝闪石+多硅白云母+绿帘石)的地质温压计估算结果表明,黑龙江杂岩的峰期变质的温压条件为 T=320~480℃, p=800~1600MPa,为典型的绿帘-蓝片岩相高压变质作用。黑龙江杂岩带中泥质片岩所含的多硅白云母单矿物给出的40Ar/39Ar坪年龄为164.9Ma±0.5Ma。根据白云母中K-Ar同位素体系的封闭温度(350~430℃)接近于得到的黑龙江杂岩的峰期变质温度,可以认为40Ar/39Ar坪年龄指示了这期高压变质事件的年龄,也证实了黑龙江杂岩带中普遍存在一期中侏罗世末期的变质-热事件。     

庐山变质核杂岩的变质变形及构造意义

庐山出露的变质核杂岩的构造层次具有典型的三层结构,即最上面的未变质沉积盖层、中间韧性流变层、核部的变质基底,其间分别以上剥离断层和拆离断层为分界线。上部沉积盖层以脆性变形为主,中间韧性流变层变形程度不一,但远离拆离带变质变形逐渐减弱,而核部的变质基底以强塑性变形为特征。对变质核杂岩南北两条地质剖面的分析,得到三个构造层次的岩石变质变形及岩性变化特征。区域动力学分析反映变质核杂岩东部原拆离带在五里正断层附近。拆离带中多硅白云母压力计得出的变质压力为0.6~1.1 GPa;锆石U-Pb年龄测试得到变质核杂岩的隆升时代为早白垩世。     

东喜马拉雅构造结岩体冷却的40Ar/39Ar年代学研究

对采自东喜马拉雅构造结核心地段雅鲁藏布大峡谷地区的13件标本中的20件矿物样品进行了系统的常规^40Ar／^39Ar年代学研究。数据显示,样品的（^40Ar／^39Ar）i值均接近尼尔值（295．5±5）,且绝大部分样品的坪年龄与其反等时线年龄在误差范围内一致。从数据统计结果来看,所测样品的^40Ar／^39Ar年龄大都集中在1．3Ma和2．5Ma左右,表明南迦巴瓦地区在上新世中期和更新世早期均经历了快速冷却抬升事件。本次测试的样品采自不同的高程及不同的构造单元,且样品原岩的成因及岩性各异,但沿着大峡谷由北向南不同地段的样品的不同矿物（角闪石、黑云母、白云母、钾长石）的^40Ar／^39Ar年龄相近,而同一样品中不同矿物的^40Ar／^39Ar年龄大小又并非完全按照矿物对氩同位素体系的封闭温度高低来分布,表明该地区在上新世以来的岩体冷却速率很大,以致该地区的矿物对氩同位素体系的封闭过程与处于缓慢冷却环境中的封闭过程明显不同。以本文报道的数据估算,南迦巴瓦地区的岩体在最近3Ma以来的冷却速率达120～240℃／Ma,岩体抬升速率达3．4—6．9mm／a。     

新疆若羌县赤石山变质核杂岩研究

新疆北山裂谷带西缘若羌县赤石山地区存在大型变质核杂岩构造，其下拆离盘为古元古界结晶基底杂岩，上拆离盘为中元古界白湖群变质岩系，滑脱拆离带为已变形的大型韧性正断层，核杂岩南，北侧发育上叠盆地，北侧形成“年轻”正断层及同构造期岩浆岩，变质核杂岩的形成与晚古生代北山陆内裂谷区域伸展有直接联系，该区变质核杂岩的首次厘定，对深化北山裂谷的研究具有重要意义。     

滇西南那邦变质基性岩两其变质作用的^40Ar／^39Ar年代学研究

中缅边界那邦变质基性岩出圳于东缅著名的Ｍｏｇｏｋ带的东缘。那邦基性麻粒岩经历了早期麻粒岩相、晚期角闪岩相的两期变质作用的改造。早期变质作用的矿物石榴石和单斜辉石的＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ年龄谱图和等时线年龄均显示两组年龄：７４￣７６Ｍａ和２３￣２４Ｍａ。晚期变质作用矿物角闪石的Ｋ－Ａｒ法得出２３Ｍａ,角闪石和斜长石的＾４０Ａｒ／＾３９Ａｒ年龄谱图和等时线年龄均显示２３￣２４Ｍａ。晚期变质作用矿物角闪     

云开群硅质岩的40Ar/39Ar年龄及其地质意义

粤西云开群浅变地层年代的确定对于研究华南地壳演化有重要意义。以往的同位素年龄值多测自其中的顺层火成岩，故对其他质意义有不同的理解。本文首次测得了云开群中硅质岩的40Ar/39Ar年龄，从而提供了云开群的沉积年代。     

中国东部东海地区超高压变质岩构造变形事件的^40Ar／^39Ar定年与超高压变质岩折返过程的重建

近年的研究表明,中国东部东海地区的超高压变质岩在折返过程中,经历了两期构造变形。早期的韧性变形发生在角闪岩相变质作用条件下,晚期的脆韧性变形发生在绿片岩相变质作用条件下。两期构造变形的运动矢量都表现为上盘向南东的运动。对被超高压变质岩构造掩覆的海州磷矿角闪岩相白云斜长片岩中白云母~(40)Ar/~(39)Ar定年,获得的218.0±2.9 Ma的坪年龄和219.8 Ma的等时线年龄,表明早期的角闪岩相变质变形事件发生在约220 Ma。对在第二期构造变形滑脱面上定向生长的角闪石~(40)Ar/~(39)Ar定年,获得了坪年龄为213.1±0.3 Ma,等时线年龄为213.4±4.1Ma,表明了晚期变形事件的可能时代;对在滑脱面附近生长的伟晶黑云母和伟晶钾长石的~(40)Ar/~(39)Ar定年,获得了黑云母的坪年龄为203.4±0.3 Ma和203.6±0.4 Ma,等时线年龄为204.0±2.0 Ma和200.6±3.1Ma;伟晶钾长石的坪年龄为204.8±2.2 Ma,等时线年龄为204.0±5.0 Ma,表明该区这些岩石直到侏罗纪初才冷却到黑云母和钾长石的K-Ar同位素体系的封闭温度。结合前人关于该区超高压变质作用发生在240Ma的年代学资料,推测该区超高压变质岩在240 Ma到220 Ma期间以3～4 km/Ma的折返速率从地幔(地表以下约80～100 km深处)折返到地壳中下部(约20～30 km深处),220 Ma到213     

Extension of the Louzidian Metamorphic Core Complex and Development of Supradetachment Basins in Southern Chifeng, Inner Mongolia, China

The Louzidian metamorphic core complex (LMCC) in southern Chifeng is located on the northern margin of the North China craton. Structural analyses of the LMCC and its extensional detachment system indicate that the LMCC experienced two-stage extension. The ductile regime experienced top-to-northeast shearing extension and the brittle detachment fault underwent top-down-outwards slipping. Between these two stages, a semi-ductile regime recorded the transition from ductile to brittle. The hanging wall of the detachment fault is similar to those classic supradetachment basins in western North America. Analyses of provenance and paleocurrent directions in the basins show that there were two filling stages. In the early stage, materials came from the southwest margin of the basin and the hanging wall of the detachment system and were transported from southwest to northeast; while in the late stage, deposits were derived from the footwall of the detachment fault and transported outwards to the two sides of the     

华南氧化锰矿晚新生代大规模成矿

氧化锰矿是我国仅次于沉积型碳酸锰矿的重要锰矿床类型,主要分布在广西、湖南、广东和福建等南方省区,但由于定年手段的限制,迄今对我国氧化锰矿形成时代的了解还极其有限.作者近几年利用激光阶段加热40Ar/39Ar同位素分析技术对华南地区典型氧化锰矿进行了系统和精确的年龄测定,获得了一大批可靠的成矿年龄,年龄值介于23.64 ± 0.29 Ma和0.48 ± 0.17 Ma (2σ),表明华南氧化锰矿的大规模成矿至少在渐新世末-中新世初就已开始并一直持续到更新世末期.基于多数氧化锰矿的上部矿石已被剥蚀或开采殆尽这一事实,可将华南氧化锰矿的成矿时间上溯到渐新世早期甚至始新世末期.研究发现,氧化锰矿的保存程度和年龄分布明显受新构造运动的影响;如果剔除后期剥蚀程度和采样系统性的影响,可以认为华南氧化锰矿的形成在区域上具有同时性.本次研究还说明,次生氧化锰矿的成矿是一个极其漫长的过程,形成一个具有工业意义的氧化锰矿可能需要上千万年的时间;这明显有别于多数内生热液矿床的成矿.本项研究为我国氧化锰矿以及其他类型的风化矿床(如红土型金矿和红土型镍矿)的年代学研究提供了新的思路和途径.     

郯庐高压走滑韧性剪切带特征及其^40Ar／^39Ar定年

本文首次报导苏鲁造山带西缘新发现的北东向郯庐高压左旋走滑韧性剪切带。剪切带糜棱岩中长石与石英皆广泛发生了动态重结晶,其重结晶型式指示变形温度高达600～700℃。糜棱岩基质中新结晶的白云母,经电子探针分析指示为多硅白云母,所计算的形成压力为1.03～1.45 GPa,表明形成于地壳底部的高压榴辉岩相环境。工作中对剪切带糜棱岩中6个多硅白云母样品进行了~(40)Ar/~(39)Ar测年,其中2个超糜棱岩基质中新结晶多硅白云母分别给出了209.9±1.5Ma 和214.3±1.4Ma(皆晚三叠世)的~(40)Ar/~(39)Ar 坪年龄,指示了左旋走滑的冷却年龄。这些年龄值与苏鲁超高压变质带内已有的多硅白云母~(40)Ar/~(39)Ar 年龄基本一致,表明郯庐断裂带形成于华北与华南板块的碰撞造山期。结合其它地质现象,笔者认为在这两个板块碰撞中郯庐断裂带是以陆内左旋变换断层的型式出现的,从而将大别与苏鲁造山带大规模左行错开。     

^Ar／^39Ar Dating of Deformation Events and Reconstruction of Exhumation of Ultrahigh—Pressure Metamorphic Rocks in Donghai,East China

Abstract Recent investigations reveal that the ultrahigh‐pressure metamorphic (UHPM) rocks in the Donghai region of East China underwent ductile and transitional ductile‐brittle structural events during their exhumation. The earlier ductile deformation took place under the condition of amphibolite facies and the later transitional ductile‐brittle deformation under the condition of greenschist facies. The hanging walls moved southeastward during both of these two events. The ⁴⁰Ar/³⁹Ar dating of muscovites from muscovite‐plagioclase schists in the Haizhou phosphorous mine, which are structurally overlain by UHPM rocks, yields a plateau age of 218.0±2.9 Ma and isochron age of 219.8Ma, indicating that the earlier event of the ampibolite‐facies deformation probably took place about 220 Ma ago. The ⁴⁰Ar/³⁹Ar dating of oriented amphiboles parallel to the movement direction of the hanging wall on a decollement plane yields a plateau age of 213.1 ± 0.3 Ma and isochron age of 213.4±4.1 Ma, probably representing the age of the later event. The dating of pegmatitic biotites and K‐feldspars near the decollement plane from the eastern Fangshan area yield plateau ages of 203.4±0.3 Ma, 203.6±0.4 Ma and 204.8±2.2 Ma, and isochron ages of 204.0±2.0 Ma, 200.6±3.1 Ma and 204.0±5.0 Ma, respectively, implying that the rocks in the studied area had not been cooled down to closing temperature of the dated biotites and K‐feldspars until the beginning of the Jurassic (about 204 Ma). The integration of these data with previous chronological ages on the ultrahigh‐pressure metamorphism lead to a new inference on the exhumation of the UHPM rocks. The UHPM rocks in the area were exhumed at the rate of 3–4 km/Ma from the mantle (about 80–100 km below the earth's surface at about 240 Ma) to the lower crust (at the depth of about 20‐30km at 220 Ma), and at the rate of 1–2 km/Ma to the middle crust (at the depth of about 15 km at 213 Ma), and then at the rate of less than 1 km/Ma to the upper crust about 10 km deep at about 204 Ma.     

~(40)Ar/~(39)Ar Dating of Deformation Events and Reconstruction of Exhumation of Ultrahigh-Pressure Metamorphic Rocks in Donghai, East China

Recent investigations reveal that the ultrahigh-pressure metamorphic (UHPM) rocks in the Donghai region of East China underwent ductile and transitional ductile-brittle structural events during their exhumation. The earlier ductile deformation took place under the condition of amphibolite facies and the later transitional ductile-brittle deformation under the condition of greenschist facies. The hanging walls moved southeastward during both of these two events. The 40Ar/39Ar dating of muscovites from muscovite-plagioclase schists in the Haizhou phosphorous mine, which are structurally overlain by UHPM rocks, yields a plateau age of 218.0±2.9 Ma and isochron age of 219.8Ma, indicating that the earlier event of the ampibolite-facies deformation probably took place about 220 Ma ago. The 40Ar/39Ar dating of oriented amphiboles parallel to the movement direction of the hanging wall on a decollement plane yields a plateau age of 213.1±0.3 Ma and isochron age of 213.4±4.1 Ma, probably representing the age o     

西藏马莜木埃达克质斑岩的^40Ar-^39Ar年龄与地球化学特征

马莜木花岗闪长斑岩位于特提斯喜马拉雅构造带上的北喜马拉雅构造带,紧靠雅鲁藏布江深大断裂南侧产出.该岩体的黑云母40Ar/39Ar测年结果为17.68±0.15Ma,40Ar/36Ar初始比值为294±13,系中新世侵入产物.元素地球化学研究表明,该岩体具有高Al2O3、K2O和低Y、yb含量,富集轻稀土和大离子亲石元素,尤其是富集K和Sr,Eu为弱亏损,普遍具有较高的Sr/Y、(La/Yb)N比值及较低的Y/Yb比值,具有与典型埃达克岩相似的地球化学特征.微量元素地球化学和Nd-Sr-Pb同位素研究表明,马莜木斑岩体可能是下地壳与富集地幔(EMⅡ)物质混合熔融的产物,熔融残余相为角闪石+石榴石+辉石+含钛矿物.区域对比发现,该岩体与冈底斯中新世含矿斑岩不仅具有非常相似的地球化学特征,而且形成时代近于一致,可能是在同一个大的区域构造背景下同期形成的产物.马莜木埃达克质花岗闪长斑岩的发现,不仅加深了人们对藏南地区地质构造演化的认识,为研究整个青藏高原的形成演化提供和积累第一手地质资料,而且也为在本区寻找与埃达克质岩有关的金属矿床提供了理论依据.     

赣东北地区重要火成岩的40Ar／39Ar年龄

在赣东北蛇绿混杂岩带发现含晚古生代放射虫硅夺，测定了该带内的和带外几个关键地点的火山岩和辉长岩的＾４０Ａｒ／＾３０Ａｒ同位素地南年龄，获得了以下结果：火山岩的坪年龄为４３４．９－４８６．７Ｍａ，辉长岩的坪年龄为２３２．５－２６６．３Ｍａ，因此可以肯定赣东北地区有早生代晚期的火山活动，证实了上述火成冉不是中、新元古代的产物，它们中的一部分与晚古生代硅质岩都是蛇绿岩套的成员，属该区晚古生代洋壳的组成部