秦岭造山带武关杂岩石榴黑云片岩的变质作用P-T轨迹与构造意义

秦岭造山带是华北板块与华南板块长期汇聚的产物。该造山带以商南-丹凤缝合带为界分为早古生代的北秦岭造山带和晚古生代-中生代的南秦岭造山带。武关杂岩位于南秦岭造山带的北缘,被认为是一套形成于弧前盆地的杂岩,原岩沉积时代为泥盆纪-早石炭纪,经历了晚石炭纪变质作用。本文对武关杂岩的石榴黑云片岩进行了岩石学研究。该岩石主要由斜长石、石榴石、黑云母和石英组成,含少量白云母、金红石和钛铁矿。变斑晶石榴石具有明显的生长成分环带,其核部以MgO含量增加和MnO降低为特征,幔部FeO含量逐渐增加,MgO、CaO和MnO逐渐减少,而在边部CaO明显升高,MgO、FeO和MnO含量不同程度降低。相平衡模拟和温压计计算结果表明,石榴黑云片岩具有复杂的顺时针P-T轨迹,早期进变质阶段(M1)为升温升压过程,峰期条件为~695℃和~8.3kbar,变质矿物组合为石榴石(核)和所含的黑云母、斜长石、石英及钛铁矿包裹体;中期退变质阶段(M2)是降温降压过程,达到~615℃和~6.2kbar变质条件,变质矿物组合是石榴石(幔)和包含的黑云母、斜长石、石英、白云母和钛铁矿包裹体;晚期是以近等温升压为特征的进变质过程(M3),达到~620℃和~9.1kbar条件,变质矿物组合为石榴石(边)和基质矿物黑云母、斜长石、石英、白云母和金红石。M1和M2阶段的构造了一个"发夹状"的顺时针P-T轨迹,为俯冲带变质作用典型特征,表明岩石经历了早期俯冲和后来的折返过程。而以显著增压为特征的晚期进变质作用(M3)很可能表明岩石经历了又一期俯冲作用。因此,本研究表明武关杂岩中的石榴黑云片岩很可能处于俯冲通道之中,经历了多旋回俯冲与折返过程。     

河南省信阳新县钼矿床特征及围岩蚀变分带

河南省信阳新县钼矿床地处东秦岭-大别山钼成矿带,矿区内地层系统划分为北淮阳构造带北亚带、北淮阳构造带南亚带和桐柏-大别变质核杂岩隆起亚带。通过野外地质调查工作和资料分析,查明了成矿带地质特征及围岩蚀变分带。     

点苍山-哀牢山变质杂岩带变沉积岩的变质演化

点苍山-哀牢山变质杂岩带位于青藏高原东南缘大理-元江-元阳-河口一带,出露规模达数百千米,是扬子板块和印支陆块之间的一条重要构造带.该变质杂岩带主要由各类正片麻岩、副片麻岩、大理岩所组成,夹有斜长角闪岩、石榴辉石岩和超镁铁质岩石的透镜体或团块.其中,变沉积岩如含夕线石和蓝晶石的片麻岩类岩石保存了多阶段的矿物组合及异常复杂的矿物相转变关系.详细的岩相学、成因矿物学以及矿物相转变关系分析表明,变沉积岩系经历了早期进变质阶段(M1)、峰期角闪-麻粒岩相变质阶段(M2)、峰后近等温减压(脱水熔融)阶段(M3)以及晚期退变质阶段(M4)的变质演化.其中,M1阶段的稳定矿物组合为石榴石+斜长石+白云母+石英+十字石±蓝晶石±黑云母±钾长石,M2阶段的稳定矿物组合为石榴石+黑云母+蓝晶石/夕线石+斜长石+石英、石榴石+黑云母+斜长石+石英±钾长石±夕线石,M3阶段的共生矿物组合为石榴石+黑云母+夕线石+斜长石+石英,M4阶段的矿物组合为黑云母+白云母+斜长石+石英±钾长石±石榴石等.通过传统GB-GASP温压计和二云母温度计的估算结果,配合P-T视剖面定量计算,确定早期进变质阶段(M1)的温压条件为T=560 ～ 590℃,P=5.5 ～6.3kb,峰期角闪-麻粒岩相阶段(M2)的温压条件为T=720～ 760℃、P=8.0～9.3kb,峰后近等温减压阶段(M3)的温度压力条件为T=640～760℃,P=5.0～7.3kb,晚期退变阶段(M4)的温压条件为T=521～648℃,P=4.0～5.0kb.上述研究结果表明,点苍山-哀牢山变沉积岩记录了典型碰撞造山带型式的顺时针P-T演化轨迹,表明点苍山-哀牢山变质杂岩带的形成与印度板块和欧亚板块之间的俯冲-碰撞存在密切的成因关系.     

内蒙古呼和浩特变质核杂岩韧性拆离带40Ar-39Ar定年及其构造含义

晚中生代,内蒙古大青山依次经历晚侏罗世盘羊山逆冲推覆、早白垩世呼和浩特变质核杂岩伸展、早白垩世大青山逆冲推覆断层及早白垩世以来高角度正断层复杂构造演化。其中,呼和浩特变质核杂岩韧性剪切带的冷却时间和抬升机制的制约尚不明确。本文在野外考察和显微构造分析基础上,采用逐步加热40Ar-39Ar定年法对韧性剪切带内不同单矿物的冷却年龄进行了测定。角闪石、白云母、黑云母和钾长石单矿物40Ar-39Ar冷却年龄处于120~116Ma之间。结合已有年龄数据及单矿物封闭温度,构建了韧性剪切带的冷却曲线。结果表明,韧性剪切带在122~115Ma期间存在一个明显的快速冷却过程。这一阶段快速冷却是与变质核杂岩拆离断层相关核部杂岩拆离折返作为大青山逆冲推覆断层上盘抬升的结果。     

日本北部北海道三叠纪碰撞带中Hidaka变质带的变质作用演化及地壳深熔作用

Hidaka变质带长140km,宽10～20km,穿过日本北部北海道的中部。这个变质带能够划分成不同的地壳板块。分别被命名为西带(Poroshiri蛇绿岩)和主带。后者上冲到前者之上。由各种变质岩和侵入岩组成的主带是一岛弧型的抬升地壳断面。该地壳形成于早第三纪,是由于白垩纪两个弧-沟系碰撞的结果。主带的迭瓦式变质岩系能够划分成两个岩序:下部岩序(LS)是由麻粒岩相(Ⅳ带:石榴石-斜方辉石和石榴石-堇青石片麻岩;以及斜方辉石角闪岩)到角闪岩相(Ⅲ带:石榴石-黑云母-矽线石片麻岩和普通角闪石岩)岩石构成。上部岩序(US)是由角闪岩(Ⅱ带:二云母片麻岩)到绿片岩相(Ⅰ带:白云母-绿泥     

东帕米尔变质核杂岩构造的厘定

卡拉库鲁木变质核杂岩是慕土塔格岩体的南缘部分，由长城系片麻岩以及燕山期花岗岩组成，其中长城系片麻岩为一套低角闪岩相的变质侵入岩，主要岩性为（石榴石）黑云二长片麻岩、（石榴石）黑云斜长片麻岩；根据变形程度，将其划分为内带、中带及外带，其中在内带见有燕山期花岗岩。剥离断层沿变质核杂岩边缘呈向南凸出的弧形展布。剥离断层上盘滑脱体由长城系赛图拉岩群高绿片岩－低角闪岩相的变质岩系构成。变质核杂岩构造的形成时代为早－中侏罗世。     

藏南萨迦拉轨岗日淡色花岗岩特征及与变质核杂岩的关系

藏南拉轨岗日带展布着串珠状变质核杂岩, 其内出露的淡色花岗岩体构成北喜马拉雅淡色花岗岩带.岩体既有在变质核杂岩内核中分布的, 亦有在滑脱系分布的, 岩体均表现出强力主动侵位的特征.淡色花岗岩可分为两期: 早期黑云母淡色花岗岩和晚期白云母淡色花岗岩.岩石高硅富铝, 含白云母±电气石±石榴石特征富铝矿物, 为S型花岗岩.北喜马拉雅淡色花岗岩结晶年龄为17~10Ma, 源岩为MCT上部基底副变质岩.当挤压体制与伸展体制转换时, 降压作用导致了岩浆的生成, 同时, 由于压力骤减, 年轻造山带更为塑性的下地壳物质与软层隆起导致上地壳伸展, 从而形成变质核杂岩, 岩浆对内核的上隆起到促进作用.      

南秦岭造山带东段的变质作用及其地质意义

南秦岭造山带分布于商丹和勉略两条缝合线之间,其东段变质地层以志留系和泥盆系为主,包括少量的震旦系和上古生界。主要岩性包括变质泥质岩、石英岩、大理岩和少量的变质基性岩及片麻岩等。根据野外分布和显微组构特征发现这些岩石至少遭受了两期变质作用:早期为递增变质作用,它以佛坪地区的高角闪岩相—麻粒岩相为中心,向外依次变为低角闪岩相(十字石—蓝晶石带)、绿帘角闪岩相(石榴石带)和绿片岩相(绿泥石和黑云母带),变质时代约为220～260 Ma。麻粒岩相以出现二辉石为特征,包括基性和中酸世麻粒岩等,野外只见于佛坪县城附近。高角闪岩相在泥质岩石中的矿物组合为夕线石-石榴石-黑云母-斜长石-钾长石-石英,其变质条件为t=688～693℃,P=0.5～0.6 GPa;低角闪岩相在泥质岩石中的矿物组合为蓝晶石(十字石)-石榴石-黑云母-白云母-斜长石-石英,其变质条件为t=570～598℃,P-0.7～1.0 CPa;绿帘角闪岩相在泥质岩石中的矿物组合为石榴石-黑云母-白云母-斜长石-绿泥石-石英,变质条件为t=518～545℃,P=0.5～0.8GPa;绿片岩相的矿物组合为白云母-绿泥石-石英-斜长石-(黑云母),其变质压力为0.6～0.65 GPa,温度可能为400～450℃。采用Spear提出的吉布斯方法,以石榴石变斑晶的环带变化得到高角闪岩相、低角闪岩相     

新疆阿勒泰红柱石-矽线石型递增变质带特征及其PT条件研究

新疆阿勒泰地区发育了红柱石-矽线石型递增变质带,由绿泥石-黑云母带、黑云母-石榴石带、石榴石-十字石带、十字石-红柱石带和矽线石带组成,根据石榴石成分环带、变质与变形关系、矿物共生组合演化等特征,将变质作用分为峰前期、峰期和峰后期3个演化阶段。峰前期、峰期为连续的递增变质过程,形成典型的中-低压过渡型递增变质带,峰后期属于退变质过程。据石榴石一斜长石一黑云母-白云母-石英组合内部一致地质温压计估算出峰期温度-压力：T=580℃～670℃,P一0．4GPa～0．5GPa。变质作用演化具有顺时针的PTt轨迹,代表陆壳有一定程度的构造增厚,但幅度不大,没有大规模的陆壳俯冲或拆沉作用,这种增厚可能以陆壳的构造叠置机制为主。总体相当于地体间斜向走滑兼有一定垂直分量的拼合过程的地球动力学机制。     

桐柏造山带中龟山杂岩的白云母40Ar/39Ar年龄及其地质意义

出露于桐柏造山带松扒-龟梅断裂带南侧的龟山杂岩经历了两阶段变质及多期变形作用,但其变质变形时代及其与秦岭造山带中产于相同构造部位的武关杂岩的构造关系尚缺乏深入研究.为此,对取自于龟山杂岩中的4件变质沉积岩和2件变质火山岩样品中的白云母进行了40Ar/39Ar同位素定年.结果表明,白云母的40Ar/39Ar坪年龄从306.7±1.7 Ma（保存最好的白云母斑晶）延续到279.2±2.6 Ma（经历后期变形改造的白云母）.结合前期锆石U-Pb定年结果推测龟山杂岩的两阶段变质及主期逆冲推覆变形均发生在石炭纪,并在二叠纪遭受到左行走滑剪切作用的改造.龟山杂岩与武关杂岩具有类似的岩石组成和变质变形演化历史,二者共同构成一条>500 km的晚古生代中级变质带,是华北-华南陆块最终碰撞之前大洋俯冲-增生的产物.      

西藏羌塘中部绒马地区石榴蓝闪片岩变质演化过程的视剖面模拟及其意义

藏北羌塘地体中部产出一变质杂岩带,因其地貌突起,将羌塘地体一分为二,故常称其为羌中隆起带。虽然在该变质杂岩带中先后识别出蓝片岩、榴辉岩等变质岩,但对该变质杂岩带演化过程的认识却存在截然不同的观点,一种观点认为该变质杂岩带是原位的古特提斯板块缝合带的标志;另一观点则针锋相对,认为该变质杂岩带系外来的、底辟上升的杂岩带,不能作为古板块缝合带的证据。在该变质杂岩带中部的绒马乡,石榴蓝闪片岩呈大小不一的岩片和/或透镜体产出于石榴石多硅白云母石英片岩内,主要由石榴石变斑晶和由蓝闪石、绿泥石、白云母、绿帘石、石英、钠长石、金红石/钛铁矿、磷灰石、黑云母等矿物构成的基质组成。石榴石变斑晶粒径达2 mm,具典型的生长环带：核部富锰,锰铝榴石分子摩尔分数可达22%,至边部,铁铝榴石和镁铝榴石分子含量显著升高,而锰铝榴石分子含量则快速下降。石榴石变斑晶内部包体发育,可再细分为两类,一类包体产出于核部,包括被解释为硬柱石假象的细粒钠云母,绿帘石所构成的细粒板状集合体和细粒富铁蓝闪石、石英及金红石等包体;另一类包体则为数量较少的自形大颗粒绿帘石包体,产出于石榴石边部,在其内部还有细粒蓝闪石、金红石与石英等包体产出。基质中的角闪石可识别出3期：核部为富铁的蓝闪石,幔部为贫铁的蓝闪石,最外部为冻蓝闪石。基质中的绿帘石和绿泥石常为自形,绿帘石内常见细粒蓝闪石、石英、金红石等包体,而绿泥石边部常有黑云母的冠状体。在PEXPLE程序计算的p T视剖面图中,石榴石核部形成的p T条件为20 GPa、470 ℃,对应硬柱石榴辉岩相,而石榴石边部形成的p T条件为17~18 GPa、530~540 ℃,对应绿帘石榴辉岩相。岩相学观察与p T视剖面模拟研究充分反映了绒马地区石榴蓝闪片岩分别经历了硬柱石榴辉岩相、绿帘石榴辉岩相和近等温快速降压的退变质等变质过程,系冷洋壳快速俯冲与折返的产物,因此,文中支持该变质杂岩带为原位古特提斯板块缝合带的观点。硬柱石转变为绿帘石时,在俯冲通道中释放了大量的流体。T O视剖面研究进一步表明这种矿物相转变只发生于高氧逸度条件下,暗示所释放的流体可能也是高氧逸度流体。该高氧逸度流体可交代上覆地幔楔,并诱发后者发生部分熔融作用形成高氧逸度岩浆,如果这一推测是合理的,则羌塘地块内部应该存在斑岩型铜金矿床。 关键词：羌塘地体; 石榴蓝闪片岩; 视剖面模拟; 富氧流体     

石榴石单矿物阶段淋滤Pb-Pb同位素定年技术

利用阶段酸淋滤Pb-Pb同位素定年技术，获得了豫西蛇尾雪花沟黑云母石榴夕线石片岩中石榴石中单矿物427±63Ma的Pb-Pb等时线年龄，为揭示豫西东秦岭核部杂岩局部叠加加里东接触变质作用，提供了直接的同位素年龄证据。     

小秦岭高压榴闪岩的发现及其构造意义

在小秦岭变质核杂岩主体早前寒武纪太华群中,发现了溜闪岩包体。对其岩石学,岩相学的初步研究及主要矿物石榴石和角闪石的电子探针分析表明,所发现的榴闪岩包体属高压变质榴辉岩的综合对比分析,认为榴闪岩是在印支期陆内Ａ型俯冲造山过程中形成的。     

桐柏山高压变质带及其区域构造型式

桐柏山是秦岭－大别山造山带的重要组成部分。新近的构造学和岩石学详细研究表明，该区广泛分布有大量的、大小不一的榴辉岩及退变质榴辉岩块体，构成一个延展长约200km和宽约40km的高压变质带。由榴辉岩或退变质榴辉岩、遭受过高压变质作用的沉积和火山岩、由榴辉岩退变质而成的片麻岩和片岩，以及面理化的含榴或不含榴的花岗岩组成的高压变质单位（HP），在组成及变质演化特征方面，均与大别－苏鲁地区的高压单位类似。构造上，显示一典型的西北美型变质核杂岩。分隔开由桐柏杂岩组成的核部杂岩单位（CC）及上覆的高压单位的km尺度的伸展拆离带，具有下和中伸展拆离带的复合性质，是在高压变质作用期后伸展体制下形成的。桐柏山高压变质带是与大别山地区的高压变质带相联接的，据其岩石学、构造学及相关的主要构造边界展布特征，推测该高压变质带穿过南襄盆地有继续向东秦岭延伸的趋势。桐柏山高压变质带是东秦岭造山带与大别－苏鲁超高压和高压变质带间的构造纽带。     

豫西东秦岭造山带核部杂岩全岩Sm-Nd、Rb-Sr和单晶锆石~(207)Pb-~(206)Pb计时及其地壳演化

全岩Sm-Nd、Rb-Sr和单晶锆石~(207)Pb-~(206)Pb年代学的综合研究表明,豫西东秦岭造山带核部杂岩中的变质地层(秦岭群)大约在1200Ma形成;核部杂岩经历了晋宁旋回和加里东-海西旋回两个巨热旋回的影响与再造,目前划定的秦岭群仍有解体的可能性。     

内华达McCullough地区黑云母-堇青石-石榴石片麻岩的岩石学——Ⅰ Cordillera南部元古界低压无流体麻粒岩级变质作用的证据

出露于南内华达McCullough地区元古界混合的副片麻岩,由堇青石+铁铝榴石+黑云母+矽线石+斜长石+钾长石+石英+磁铁矿+铁尖晶石组成。这种共生组合是指示角闪岩-麻粒岩变质级上的低压相系列,结构记录了一次包括消耗黑云母和矽线石情况下,堇青石重结晶作用的单独变质事件。作用石榴石、黑云母、堇青石、铁尖晶石和斜长石之间的阳离子交换温度计,产生了一个可取的590～750℃的温度范围和0.3～0.5GPa的压力范围。黑云母、矽线石、石英、石榴石和钾长石之间的平衡,记录了a_(H_2o)为0.03～0.26。低的a_(H_2o)和低的fo_2一起,以及堇青石的光学性质指出变质作用是在无流体条件下进行的。目前所保存的矿物成分同熔体相的平衡并不一致,较早的有限的部分熔融显然是广泛的,并足以引起泥质岩共生组合的脱水作用。 Mccullough地区副片麻岩比较低的压力伴随着高级变质作用,说明这个地体与其它造山带中的黑云母-堇青石-石榴石麻粒岩有关联。在南Cordillera,这次元古代变质事件的部分期间内,封闭压力和温度至少50℃/km的暂短而明显的热梯度。     

秦岭造山带核部杂岩向西的侧向运移

秦岭造山带核部杂岩即秦岭杂岩南北两侧商丹、朱夏边界剪切带逆-左行和逆(正)-右行相配套的剪切、杂岩内部广泛发育的东倾的A型构造、变质作用的近等温降压以及花岗岩体侵位中心的向东偏移的特点揭示,该杂岩相对两侧古生代地层发生过(晚加里东-早海西期)向西的平行造山带的侧向运移、抬升;水平相对位移量约32-86km:垂向相对抬升量约为15-40km:其动力学背景是杂岩两侧盆地由东向西剪刀状双向俯冲闭合造成的侧向挤出。     

秦岭造山带内高压榴辉岩变质带与元古宙碰撞作用

在北秦岭造山带的秦岭群中发现两个高压变质带，分别出露于秦岭群的北部和南部边界线之内侧。其中北带内以榴辉岩为主，并伴生有石榴角闪岩、含石榴斜长角闪岩、含多硅白云母及石榴石的长英质片岩；南带中由石榴单辉岩和石榴角闪岩组成。变质作用可分为三个阶段，依次为榴辉岩或石榴单辉岩阶段、石榴角闪岩阶段，斜长角闪岩阶段，前二者是元古宙时期华北和华南板块碰撞中地壳发生了强烈增厚的作用的产物，后者是晚期抬升作用下再现降     

小秦岭金矿田中生代构造演化与矿床形成

作为中国金矿主产地之一,小秦岭变质核杂岩经历两期不同性质的伸展。第一期为沿周缘拆离断层发育、方向与造山带平行的同造山伸展,上盘向WNW运动,活动时代为距今135～123Ma,属燕山期陆内造山形成的地壳增厚和岩浆活动共同作用的结果。第二期为退化变质糜棱岩带和正断层组成的变质核杂岩内部伸展构造,代表造山后进一步隆升导致的垮塌,时代为距今120～106Ma。小秦岭变质核杂岩内部发育与垮塌伸展同期的挤压性逆冲断层,由造山后残余挤压作用和构造剥蚀导致的伸展驱动力降低所致。小秦岭中蚀变千糜岩型金矿受退化变质糜棱岩带控制,成因为典型的伸展控矿机制,石英脉型金矿产于内部逆冲断层,成矿机制与小秦岭变质核杂岩垮塌伸展过程中的构造反转相关。     

宿松杂岩中白云母的矿物学特征及地质意义

大别山为印支期扬子陆块和华北陆块之间的碰撞造山带。太湖—宿松地区位于大别山东段部位,主要由扬子陆块北缘不同变质程度的变质基底和少量浅变质盖层组成。本文选择了宿松杂岩中的白云母进行探针分析以及X射线粉末衍射分析,研究结果表明宿松杂岩中的白云母都是2M₁型且均为多硅白云母。其中,多硅白云母的晶胞参数b₀平均值为9.039,显示宿松杂岩的变质压力为中压—高压。根据宿松杂岩中白云母的显微变形特征可以知道白云母至少存在着两期变形,一期是导致石榴子石压力影形成和白云母右旋的构造作用,应该对应着燕山期大别造山带中-下地壳物质发生平行造山带向东流动的地质事件。另一期是导致白云母形成涡流构造形成的构造作用,这一期构造应该对应扬子板块和华北板块碰撞事件。根据白云母中的Ti温度计和多硅白云母压力计可以得出宿松杂岩的变质条件为T=480 ℃～579 ℃,P=0.7～1.2 GPa,属于绿片岩相到角闪岩相。