前寒武纪大陆壳:构造、成分与演化—由苏联深钻揭示的迹象

本文讨论了对东欧地台前寒武纪基底中科拉超深钻和其他几个深钻剖面的岩石—地球化学研究的结果。科拉钻分别在0～6842m和6842～12064m已揭示出构成Fechenga古裂谷的元古宙变质沉积岩和变质火山岩与下伏太古宙花岗—片麻岩基底。由封闭体系条件下递进变质作用引起的水充裂隙而造成的密度降低带可在上地壳4500～9000m范围内识别出来。截然的岩石结构变化,孔隙度的增加与矿化流体的存在是这些带的特色,它们可能引起了构造变形和变生矿床。在Tatar穹窿剥蚀较强的太古宙基底上的深孔提供的资料用于构造深大25～30Km的下部地壳的岩右—地球化学模式。从建立的下地壳地球他学趋势外推计算出原始大陆壳具有石英二长质—奥长花岗岩质成分。我们提出,下地壳是由于地球的球粒陨石壳初始熔融形成的,并且它仅在前太古时期存在。我们还提供了科拉钻和某些其他钻孔剖面上的温度资料和放射性成因元素的分布资料。提出太古宙地壳的一个生热模式。依照此模式,地壳对热流的贡献是25mw/m~2,或占总热流量的52％,而地幔的贡献为22～24mw/m~2或占总热流量的48％。     

有关波罗的地盾陆壳和上地幔成分的新资料

根椐地震资料波罗的地盾北—东部的地壳有一带状成分区,它的厚度约40km,地壳的上部—花岗片麻岩层被科拉超深钻孔(深度6836～12261m)(SD-3)穿透,它是由二云母斜长片麻岩和浅色黑云母片麻岩及斜长角闪岩组成的。在研究科拉超深钻孔期间,资料证明酸性和基性成分岩石的原岩年龄一般不大于2.9Ga,基性岩和斜长花岗岩的侵入年龄为2745±65Ma,而在晚太古代变质作用期间,     

太古宙岩石剖面中的角闪岩

角闪岩在前寒武纪变质岩石中占有重要地位，本文以科拉超深钻资料为依据做一介绍。在ＣＴ－３科拉超深钻岩心剖面中，太古宙杂总厚度的３０％为角浆岩岩石。它们多数呈浅成整合和不整合层状产出于片麻岩和花岗岩围岩中。根据产状结构构造特征和矿物成分，整个剖面中的角闪岩可为二个成因类型１２个组。     

中国华北地区太古宙的基本地质特征

华北地区太古宙和早元古宙的变质岩系,其出露面积占整个华北地台的44％。其中各类岩石所占的比例为:麻粒岩4.2％,片麻岩和混合岩48.4％,变质火山岩及其相伴的沉积变质岩8.7％,年龄老于20亿年的花岗岩和花岗闪长岩38.7％。太古宙由大面积分布的片麻岩和混合岩以及少量另星出露的麻粒岩组成,相当于片麻岩——麻粒岩区;早元古宙的早期以变质的火山岩系和变质沉积岩系为特征,可与浅变质的绿岩——片岩带相     

西澳大利亚伊尔冈地块西北埃拉比迪地区高级变质片麻岩的演化

在埃拉比迪(Errabiddy)地区,片麻杂岩位于西伊尔冈太古宙片麻岩区和加斯科尼省之间的过渡带中,太古宙片麻岩由于元古宙的变形、变质作用和火成活动而经受了广泛的改造,过渡带由两个地区的元古宙剪切带定界,虽然过渡带内部的片麻理和岩性层理随太古宙地层走向,而元古宙变形控制着狭窄的糜棱岩带。2650Ma的岩石钻孔花岗岩(Rocky Bore Granite)侵入于过渡带南部边缘的片麻岩中,提供了片麻岩的最     

孔兹岩系事件与太古宙地壳构造演化

孔兹岩系是太古宙高级变质岩区中较为常见的变质沉积岩石地层单位 ,它以富铝(含墨 )的矽线榴云片麻岩为特征 ,伴有石英岩、钙硅酸盐岩及富镁大理岩等组合而成的一套岩石地层。内蒙古大青山地区近年来研究工作的重要进展之一 ,是对发育在该区的孔兹岩系进行了系统构造地层学研究 ,提出了由下至上三个岩层单位组成的地层序列 :即榴云片麻岩岩组、含黑榴云片麻岩岩组及大理岩岩组或透辉片麻岩岩组 ,下与兴和岩群的麻粒岩系 ,上与浅变质的古元古代美岱召岩群呈不整合接触。根据侵入孔兹岩系中的单斜辉石斜长角闪岩的Sm Nd同位素年龄 2 80 0Ma(杨振升等 ,另文发表 ) ,确定孔兹岩系时代应属中太古代 ,按区域太古宙地层构造格架 ,在大青山—乌拉山及色尔腾山地区孔兹岩系应位于新太古代色尔腾山群之下。大青山地区所建立的孔兹岩地层层序及其在太古宙地层系统中的位置 ,无疑对相邻地区高级变质区的岩石地层研究有重要借鉴意义。联系到全球太古宙高级变质区中相当于孔兹岩系的组成分布的广泛性与其惊人的相似性 ,作者建议使用孔兹岩系事件一词来表达 350 0～ 2 80 0Ma时期地壳上曾经存在超洲际规模的克拉通大陆 ,这规模巨大的克拉通的富铝 (含黑 )碎屑岩—石英岩—碳酸盐岩 (钙硅酸盐 )的沉积事件 ,即孔兹岩系事     

孔兹岩系事件与太古宙地壳构造演化

孔兹岩系是太古宙高级变质岩区中较为常见的变质沉积岩石的地层单位,它以富铝（含墨）的矽线榴云片麻岩为特征,伴有石英岩、钙硅酸盐岩及富镁大理岩等组合而成的一套岩石地层。内蒙古大青山地近近年来研究工作的重要进展之一,是对发育在该区的孔兹岩系进行了系统构造地层学研究,提出了由下至上三个岩层单位组成的地层序列;即榴云片麻岩岩组、含黑榴云片麻岩岩组及大理岩岩组或透辉片麻岩岩组,下与兴和岩群的麻粒岩系,上与浅变质的古元古代美岱召岩群呈不整合接触。根据侵入孔兹岩系中的单斜辉石斜长角闪岩的Sm-Nd同位素年龄2800Ma（杨振升等,另文发表）,确定孔兹岩系时代应属中太古代,按区域太古宙地层构造格架,在大青山－乌拉山及色尔腾山地区孔兹岩系应位于新太古代色尔腾山群之下。大青山地区所建立的孔兹岩地层层序及其在太古宙地层系统中的位置,无疑对相邻地区高级变质区的岩石地层研究有重要借鉴意义。联系到全球太古宙高级变质区中相当于孔兹岩系的组成分布的广泛性与其惊人的相似性,作者建议使用孔兹岩系事件一词来表达3500－2800Ma时期地壳上曾经存在超洲际规模的克拉通大陆,这规模巨大的克拉通的富铝（含黑）碎屑岩－石英岩－碳酸盐岩（钙硅酸盐）的沉积事件,即孔兹岩系事件。     

冀东太古宙结晶基底区构造单元划分

本文从地质事件的角度出发,根据岩石成因类型,变质作用强度、期次,变形作用方式、构造样式,区域地球物理场特征及同位素地质年代学和矿化资料,将冀东太古宙结晶基底区划分为高压紫苏花岗片麻岩区、低压紫苏花岗片麻岩区、TTG杂岩区和岩浆构造混杂岩区四个构造单元,并提出高压紫苏花岗片麻岩区和低压紫苏花岗片麻岩区是冀东太古宙地壳同一时期不同深度层次或压力环境下的产物。岩浆构造混杂岩区是叠加于高压紫苏花岗片麻岩区背景之上长期活动的弧形线性巨型构造活动带。而TTG杂岩区是太古宙末期形成于地壳较浅部层次的花岗杂岩穹窿。     

辽南变质核杂岩的结构与演化

辽南变质核杂岩具有3层结构,由5部分构成,包括上盘异地岩块与半地堑状伸展盆地、下盘深成变质杂岩与同构造侵入岩体、介于上下盘之间的主拆离断层带共同构成。上盘异地岩块主要为新元古宙与古生界弱变形沉积岩系,岩层经历过印支期前伸展变形作用的改造。伸展盆地在辽南地区规模很小,仅局限于变质核杂岩的局部地段,其中发育了晚白垩世火山-沉积岩系。下盘变质杂岩由太古宙TTG片麻岩系为主,并有少量变质上壳岩系,它们被晚中生代时期同构造就位的二长花岗岩-花岗岩系侵入。拆离断层内发育了记录地壳不同层次拆离作用历史的各种不同类型的构造…     

华北克拉通古元古代晚期地壳演化和荆山群形成时代制约——胶东地区变质中-基性侵入岩锆石SHRIMP U-Pb定年

胶东地区的荆山群呈近东西向环绕太古宙TTG花岗质片麻岩展布,主要由成熟度高的含石墨变泥砂质岩石、钙硅酸岩和大理岩组成,变质程度达高角闪岩相-麻粒岩相,具孔兹岩系性质.变质中-基性岩侵入到荆山群.它们的侵位时代对于探讨华北克拉通东部元古宙构造演化以及对荆山群沉积时代的制约,都有重要意义.锆石SHRIMP U-Pb定年结果...     

内蒙古大青山地区早前寒武纪再造岩系及再造作用

在内蒙古大青山地区存在再造太古宙基底，它经历了太古宙麻粒岩相变质作用和早元古宙角闪岩相－麻粒岩相的再造作用，再造太古宙基底岩石即为再造岩系，它是一套混合岩化变晶糜棱岩。再造岩系中混合岩化作用与再造作用同时，亦受韧性剪切变形变质作用控制。     

东喜马拉雅构造结南迦巴瓦岩群花岗质片麻岩的初步研究

野外地质填图和研究发现,东喜马拉雅构造结高喜马拉雅结晶岩系中有古老的花岗岩侵入,并在鲁霞地区圈定了9个花岗质侵入体。古老的花岗质岩石主要侵位于南迦巴瓦岩群直白岩组中,与南迦巴瓦岩群一起经历了麻粒岩相变质作用而形成花岗质片麻岩套。岩石类型有花岗闪长质片麻岩、黑云母花岗质片麻岩、闪长质片麻岩等。岩石化学研究表明这些花岗片麻岩套具“S”型特征,可能有深部幔源物质的加入。花岗岩形成深度在2～5km之间．侵位时代为552～525Ma,为新元古代晚期,属泛非期陆内演化阶段的产物。高喜马拉雅地区在元古宙末期形成了结晶基底。     

海南岛前寒武纪地壳构造演化

在系统总结和分析前人成果的基础上，运用前寒武纪地质学新理论和同位素代学方法，对海南岛前寒武纪地壳的组成，时代和演化进行了研究和讨论，初步将海南岛前寒武纪基底岩系划分为中新太古宙紫苏花岗岩－片麻岩系，琼西古中元古宙绿岩系和中元古宙花岗岩类以及石绿新元古宙变质沉积－火山岩系等３种地质实体，并将前寒武纪构造演化划分为新太古宙结晶基底形成，古中元古宙陆壳断裂，中元古宙俯冲造山和新元古宙裂陷－冰川事件４大演     

太古宙高级区和低级区的平行演化:根据阿比提比、瓦瓦和卡普斯卡辛带之间关系提出的一种观点

卡普斯卡辛构造带是一个太古宙片麻岩高级区,它斜切邻近的区域性东西走向的阿比提比、瓦瓦和魁提科低级带。这个构造带由麻粒岩相和角闪岩相的副片麻岩、英云闪长片麻岩和斜长岩系列的片麻岩组成。而相邻地区是变质火山岩—变质沉积岩带,它们由片麻岩和深成岩组成。卡普斯卡辛构造带的叶理走向为北东向,向北西中等倾斜。作者假定卡普斯卡辛带具有独特的太古宙演化历史来说明它与邻区之间在岩石、构造和变质作用特征上的显著差异。在卡普斯卡辛带,碎屑沉积岩可以沉积在断块盆地里并被斜长岩侵入,而在相邻的阿比提比带,则在拉斑火山岩中可能有与斜长岩相当的喷出岩。基诺兰(Kenoran)造山运动期间卡普斯卡辛带的下构造层变质并遭受侵入,同时在外侧低级区的较高层位经历了次绿片岩相到角闪岩相的变质作用。卡普斯卡辛带的晚期韧性剪切使片麻状构造重新定向为北东方向。元古宙的断裂运动使低级区和高级区并列。     

辽西变质杂岩特征和变质作用的PTt轨迹

辽西早太古宙变质杂岩是由85%～90%长英质片麻岩(主要是英云闪长岩—花岗间长岩—花岗岩组合(简称TTG)的深成花岗杂岩)和10%～15%上壳岩(包括层状火山—沉积岩、脉岩及基性超基性侵入岩等)组成.斜长角闪岩和基性麻粒岩可与世界变质拉斑玄武岩对比.TTG岩石可能由中酸性岩浆与围岩熔融而成.麻粒岩相是中压区域高温变质作用的产物,变质作用的演化为退变质、近等压冷却(IBC)反时针型的PTt轨迹.     

冀北中低级变质表壳岩的年代学特征及其对华北克拉通构造演化的约束

华北克拉通在新太古代末期发生克拉通化,形成了现今规模的古陆,大量的太古宙岩石均经历了~2500Ma左右的区域高级变质作用(高角闪岩相-麻粒岩相)。而华北克拉通北部冀北地区出露一套中低级变质(绿片岩相-角闪岩相)的火山-沉积岩系,主要包括胡麻营地区红旗营子表壳岩和大阴山地区单塔子表壳岩中变质程度较低的部分。胡麻营地区红旗营子表壳岩系主要岩石组合为变基性火山岩、绿帘角闪岩、斜长角闪岩、含石榴石斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、石英片岩、磁铁石英岩等,SIMS锆石U-Pb定年结果表明斜长角闪岩形成于2486±18Ma(MSWD=1.4),而黑云斜长片麻岩形成于2507±37Ma(MSWD=2.0)。大阴山地区单塔子中低级变质表壳岩系主要由浅变质火山岩、云母石英片岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩和大理岩等组成,SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示,浅变质火山岩中的变玄武岩形成于2490±19Ma(MSWD=2.0),而变英安岩形成于2502±8Ma(MSWD=0.83)。因此,冀北中低级变质的表壳岩系主要形成于新太古代末期,形成年龄为2507~2486Ma;结合冀东青龙地区新太古代末期(2511~2503Ma)的浅变质火山-沉积岩系(青龙表壳岩),我们认为新太古代末期,中低级变质表壳岩系广泛分布于华北克拉通的核部和边缘地区,此套岩系覆盖在太古宙高级变质杂岩之上,代表华北克拉通化之后的稳定盖层,是克拉通化的主要标志之一。     

试论华北地台中生代超变质作用与地幔热柱作用

本文通过冀西北、胶东等金矿富集区“太古宙”高级变质地体中生代金矿化、变质核杂岩构造、花岗岩、碱性岩等问题的讨论,认为中生代强烈而广泛的混合岩化、花岗岩化、流变“片麻岩”化等超变质作用,是华北地台太古宙高级变质地体变质程度深、同一地质体同位素年龄数据相差悬殊、中生代强烈岩浆活动等异常地质现象的重要原因之一。它既是华北地台活化的重要深部地质作用,亦是深部“去根作用”的具体体现。而中生代地幔热柱作用又是用变质作用、变质核杂岩构造、金矿成矿作用的深部机制,也是华北地台中生代活化的根本原因所在。     

朝鲜狼林地块东南缘太古宙岩石及其对古元古代构造热事件的响应

朝鲜狼林地体是中朝克拉通的重要组成部分,其早前寒武纪基底岩系的岩石组成、形成和变质作用时代,直接影响到人们对古元古代辽吉活动带乃至整个华北克拉通地质演化历史的理解和认识。本文选取位于狼林地块东南缘,狼林群变质杂岩中的3个花岗片麻岩样品进行锆石U-Pb定年分析。锆石的LA-ICPMS和SIMS定年结果显示,3个片麻岩原岩的岩浆结晶时代为2521~2567Ma,并且它们都经历了古元古代1.87~1.89Ga的构造热事件改造,表现为原始岩浆锆石不同程度的铅丢失以及变质锆石的形成。基于这一认识,并结合其他学者的最新研究结果可知,太古宙片麻岩存在于狼林地块平南盆地的南缘和东缘地区,由此推测狼林地块太古宙基底岩系的规模可能远大于目前所识别的这几个地区。这些太古宙片麻岩普遍遭受了古元古代强烈变质作用(深熔作用)改造,并且变质作用的时代可以与华北克拉通三条古元古代活动带的变质-深熔作用时代相对比,表明狼林地块可能至少在古元古代之前,就已经与华北克拉通组成了统一的大陆。     

崤山太古宙花岗—绿岩地体的地质特征

崤山太古宙花岗－绿岩地体由１５％的绿岩带（变质表壳岩系）和８５％的花岗质片麻岩系（变质侵入岩）组成。呈包体产出的绿岩系分为以变火山岩为主的兰树沟岩组和以变沉积岩为主的杨寺沟岩组。花岗质片麻岩包括早期富钠的ＴＴＧ质花岗岩和稍后的富钾花岗岩。晚期则有代表大陆地壳裂解的基性岩墙群侵入。文中介绍了各岩石单元的地质、地球化学特征及花岗－绿岩带的变形和变质特征,探讨了研究区太古宙的大陆地壳演化。     

辽南州地区的太古宙侵入岩

辽南金州地区的太古宙变质侵入岩，是由得胜片麻杂岩为代表的早期ＴＴＧ岩系和由亮甲店片麻岩。小黑山片麻岩及赵屯片麻岩组成的晚期石英闪长岩－低硅英云闪长岩－花岗岩系构成的，早期岩系呈奥长花岗岩演化趋势，晚期岩系显钙碱性演化趋势，属太古宙常见的两类岩石系列，其源岩来源陆壳，是陆壳角闪岩或石榴角闪岩部分溶融的产物。