大别造山带现今构造格局的形成——来自石英C轴组构的证据

石英C轴组构常常记录递进变形过程中晚期增量变形的构造特征,因而可以通过对大别造山带内岩石中石英C轴组构的分析来确定造山带构造变形历史中的晚期变形事件的运动学特征。本次工作在大别造山带各单元中采集了一系列样品,对其进行石英C轴组构分析。石英C轴组构结果表明,北淮阳带就位于同造山折返第一阶段,其运动型式为上盘向NW的剪切变形;南大别高压—超高压榴辉岩带与宿松杂岩带就位于同造山折返第二阶段,运动型式表现为上盘向SE的剪切变形;北大别带就位于早白垩世穹状隆升过程中。北大别带在穹状隆升过程中表现为上盘向NW的运动型式,在深部可能存在向NW方向的下地壳物质的塑性流动。     

石英c轴组构影响因素探讨:以郯庐断裂带糜棱岩为例

石英是自然界中最主要的造岩矿物之一,也是地壳流变过程的主要变形矿物,其c轴组构特征与变形温度、剪切指向具有密切的关系,因而常被用来获取剪切指向、估计变形温度、计算运动学涡度等。但由于受到变形分解、先存构造、流体等因素的影响,同一岩石中常会得到多个不同的石英c轴组构结果。如果天然变形岩石同时受到多种因素的影响,其石英c轴组构会表现为何种特征?与岩石变形温度、剪切旋向是否仍具有很好的对应性?基于以上问题,本次工作以大别山东缘郯庐断裂带内经历了多期变形、富含流体活动的超糜棱岩为研究对象,在同一岩石薄片中选择不同区域,利用EBSD开展石英c轴组构分析。分析结果表明,选择的超糜棱岩的石英c轴组构点极密分布形态指示岩石变形发生于非共轴变形条件下;剪切指向方面,6个分析区域中区域1表现为左旋剪切指向特征,与薄片中优势剪切指向一致,而除区域4外的其他4个区域显示出与优势剪切指向相反的右旋剪切指向特征;变形温度方面,区域4以柱面滑移为主,显示了高温变形特征,而其余5个区域均以底面滑移为主,指示了低温变形环境。根据本次石英c轴组构特征分析结果,可以得出一些认识:岩石中石英表现为完全的GBM动态重结晶,所指示的温度明显高于大量沿糜棱面理分布的绿泥石所指示的绿片岩相环境,显示流体活动促进了岩石变形;而石英c轴组构指示的变形温度为绿片岩相环境,与绿泥石存在的现象一致,表明糜棱岩化过程中流体活动对石英c轴组构的影响并不明显。在发生过多期变形事件的岩石中,岩石中早期高温变形信息有可能保留下来并记录在石英c轴组构特征中,因而通过石英c轴组构分析有可能获得早期事件的信息;虽然石英c轴组构影响因素众多,但首先开展详细的显微镜下观察,然后有选择地对剪切指向清晰区域开展石英c轴组构分析,仍然能够得到与岩石中优势剪切指向一致的石英c轴组构结果。     

大别山双河片麻状花岗岩岩体石英组构特征及应变分析

对大别山双河片麻状花岗岩岩体中的石英C轴组构、黑云母(001)解理极点和石英颗粒三维应变分别进行系统测量。结果显示,双河岩体在侵位和后期演化过程中以挤压变形为特点,岩体经过NW-SE向和NE-SW向两次挤压,NW-SE向挤压强度较大,奠定了岩体基本的构造形态。结合区域应力场特征分析得出,双河岩体在早三叠世至早侏罗世应力方位为NW-SE向挤压,中侏罗世及后期为NE-SW向挤压,应力场发生顺时针变化。      

煤田构造中石英C轴组构的成因和意义研究

煤田构造研究中石英组构分析逐渐受到重视,但其成因和意义问题却远未能得以解决。笔者根据赣中武功山两侧煤田滑脱构造的石英C轴组构分析结果,提出石英C轴“似不完整小圆环带”型式的组构主要是在岩层早期总体压缩及稍后的褶皱时的压缩变形过程中形成,是由低压缩应变量条件下晶格的底面滑移所致,环带中心的方位指示构造主压应力方向。此外还根据石英组构进行了运动学分析的初步尝试。     

大别超高压岩石中石英的组构和变形

通过对大别地区不同超高压岩石和同一超高压岩石中不同变形期次石英的变形特征的研究 ,探讨超高压岩石折返时的流变学特征和状态。运用野外构造解析、组构分析、透射电镜和应变分析发现 ,除榴辉岩中静态重结晶石英外 ,其它超高压岩石中石英均发生了强烈的塑性变形 ,波状消光、变形纹、变形条带等极为常见。石英石榴岩中石英交叉滑移位错的发育 ,说明经历了高温位错蠕变 ,其代表的差异应力为Δσ =78.92MPa。石英脉的变形是超高压岩石折返到中地壳以后的角闪岩相退变峰期产物 ,其差异应力为Δσ =2 5 .2MPa。超高压二云母片岩中石英典型的糜棱结构代表的差异应力为 :Δσ =5 9.6 1MPa。大别超高压岩石可能是在构造应力比较低的情况下区域隆升的结果     

望云山复式花岗岩体磁性组构特征及其动力学意义

为了分析望云山复式花岗岩体侵位时的动力学状态，对该岩体进行了岩石磁组构参数测定，磁化率的变化特征反映了望云山得式岩体侵位过程中构造环境的变化和单元岩石的暗色矿物组成及其性程度的高低；磁面理的产状与岩体形态和岩石单元分布相吻合，清晰地反映了不同构造单元岩浆侵位方式；磁线理指示岩体的侵位中心，线理表现形式不一，标示侵位方式与受构造应力的不同；晚期岩浆对早期岩浆中的磁线理有一定的改造作用，磁线理方向基本上反映了岩浆原始流动状态；从磁化率椭球参数可以看出岩浆侵位的应变状态；岩浆应力场分布体现了岩浆侵位方式及其所处构造环境，岩体岩石磁组构参数佐证了区域构造,围岩构造及岩体内部其他构造所反映的岩体侵位机制。     

石英C轴组构指示北大别造山后伸展期中-下地壳流变形式

造山带中-下地壳韧性流变形式反映深部岩石圈构造活动形式,是造山带深部岩石圈运动学及动力学研究的重要内容。前人对板块俯冲阶段造山带中-下地壳流动开展了较为深入的研究,但对造山后伸展期中-下地壳流变形式及其深部动力学认识不足。本次工作对北大别造山后伸展期中-下地壳岩石开展了详尽的构造观察和石英C轴组构分析,研究造山后伸展期中-下地壳流变形式。本次研究表明,中-下地壳流变带内岩石变形从边界区域的简单剪切变形为主导逐渐转变为在核部区域以纯剪切变形为主。流变带内部岩石变形特征表明北大别中-下地壳流变带的流变形式是介于活动边界条件下的透入性剪切流动和固定边界条件下韧性垮塌流动的过渡形式。这一流变形式可能是深俯冲太平洋板块的绕屈回撤和加厚造山带地壳活化韧性垮塌叠加的结果。     

罗定推覆构造变形变质岩石及那蓬花岗岩的剪切组构研究

罗定推覆构造及那蓬花岗岩均形成于海西－印支期。宏观和微观地质特征研究、岩组分析和三维有限应变分析表明，那蓬花岗岩及其围岩均经历了海西－印支期的逆冲推覆作用。那蓬花岗岩上段的片座状黑云母斜长花岗岩，形成于中深成岩环境，成岩时无明显侵位，成岩后又经受了同推覆期的强烈韧性剪切；下段的弱片麻状黑云母二长花岗岩，成岩时具有一定的垂向侵位特征，成岩后叠加了同推覆期的脆性剪切。     

秦岭商丹糜棱岩带石英组构特征变化及成因分析

商丹糜棱岩带岩湾、沙沟和商南等3个区段石英C-轴组构和显微构造特征表明,该带自西向东石英C-轴组构形式由单一环带型转为Y-轴方向的点极密型,然后变为Ⅰ型交叉环带型,构造变形环境从低绿片岩相过渡到中-高绿片岩相,然后变为高绿片岩相-低角闪岩相。构造变形环境差异是造成石英组构形式变化的主要因素。随着温压条件的升高,石英滑移系从以底面〈a〉滑移系和柱面〈a〉滑移系的共同作用为主转向以单一柱面〈a〉滑移系为主,进而底面〈a〉滑移系和柱面〈a〉滑移系又重新变得活跃,且菱面滑移系的作用也变得十分重要。     

鲁西地区韧性剪切带岩磁组构分析及其构造意义

岩石磁组构分析了可用来研究岩石的组构特征及构造变形。鲁西地区韧性剪切带岩石磁组构具有磁各异性度Ｐ和磁百分率各向异性值Ｈ高、磁化率量值椭球呈压扁状、磁面理发育而磁线理不发育的特点。区内韧性剪切带变形强烈,以压扁作用为主,最大主压应力方向近ＮＥ和Ｓ－Ｎ向,以右旋运动为主。韧性剪切带形成以后,区内主要经历了热蚀变和脆性变形,韧性变形很弱。     

东大别罗田地区纵弯式褶皱及其地质意义

野外调查研究发现,东大别罗田片麻岩区广泛发育了轴面倾向SE的纵弯式褶皱,这些褶皱近平行于片麻理。整个罗田地区的片麻理显示它在区域上是一个SE-NW方向上的倒转背斜。三维有限应变分析发现,罗田片麻岩区在核部、翼部的不同位置既有挤压、也有拉伸变形,显示为纵弯式褶皱的成因机制。石英C轴组构显示,罗田片麻岩区主要遭受SE-NW方向上的挤压作用,并在中等温度的中上地壳环境下形成了纵弯褶皱。由片麻理显示的轴面SE倾向的褶皱形成于罗田穹隆形成之后,表明自罗田穹隆开始形成后,罗田地区乃至整个东大别又发生了一次较深层次的挤压作用。这次挤压作用促进了穹隆在早白垩世中晚期的快速隆升。     

大别山南麓大王寨岩体的变形特征及其构造演化意义

通过对大别山南麓大王岩寨岩体的构造变形特征研究，包括面理和线理的测量统计，包体的Ｒｆ／φ法研究究和带状石英的Ｒｏｂｉｎ法应变分析，石英Ｃ轴组构分析和微裂隙流态包体面的测定分析，结合化学差别资料，论证了大王寨岩体为新元石代杨子板块与大别微板块碰撞的产物，“东合西开”的连续性磁撞使刚侵位的岩体受到强烈变形，而后的印支燕山运动又对岩体进行了后期改造，岩体的多期构造变形与大别山南麓构造演化及别－杨子板块的     

含煤地层中石英组构的成因与意义

根据我国东部煤田一些实例和高温高压变形实验模拟结果表明,含煤地层中石英C-轴组构普遍具有稀疏小圆环带型式,其环带轴具有显著的应力指向意义。稀疏小圆环带型式组构的形成与石英底面滑移系的运动有关,是点极密型式的过渡状态,与石英颗粒的塑性应变量较小有关。造成含煤地层中石英颗粒塑性应变量较小的原因,除构造变形强度较小外,还与岩石中普遍存在软弱矿物有关。软弱矿物的存在吸收了大部分塑性应变。     

大别山双河硬玉石英岩石英中的纳米-亚微米级流体包裹体

用透射电子显微镜(TEM)观察产于大剐山双河地区含柯石英硬玉石英岩矿物石英中纳米级至亚微米级的流体包裹体超微观结构特征发现：大多数包裹体呈圆形或负晶形(粒径大多为10nm～350nm),构成宽的密集的包裹体串。TEM揭示了柯石英和寄主矿物石英之间为共晶格取向连生关系,并寻找到在峰期变质条件下高盐流体存在的有力证据。流体包裹体经常伴随着许多相互连接的位错,并且与位错和位错壁等交生在一起,形成网络分布,这是在光学显微镜尺度下所不能探测到的。非爆裂的流体渗漏可能通过H2O或CO2分子沿位错的管道扩散,从包裹体进入寄主矿物石英,因而导致原来包裹体密度和成分的变化。     

新疆东准噶尔北部碱性花岗岩的特征、成因及构造意义

新疆东准噶尔北部的碱性花岗岩呈带状分布于乌伦古断裂及额尔齐斯─玛因鄂博断裂之间地区。碱性花岗岩以出现碱性暗色矿物及铁质黑云母为特征，高硅、高碱、低钙、低镁铁，富含高场强元素，属典型的Ａ型花岗岩，它们产出的特定构造环境，据化学成分的构造环境判别为板内非造山的裂谷环境；成因类型相当于Ｅｂｙ（１９９２）的Ａ１类Ａ型花岗岩，明显不同于东准噶尔中部及南部碱性花岗岩带产出的造山期后张性构造环境。     

海南戈枕剪切带构造岩石英组构和超微构造研究

海南戈枕剪切带南部二甲－不磨地区糜棱岩类构造岩石英组构和超微构造呈现有规律的变化，表现在从剪切带边部至中心，从南西段到北东段，石英组构的剪切角由大变小，由单极密环带组构向多极密环带组构变化。用位错密度法和重结晶石英粒度法估算的差异应力和应变速率值，以剪切带北东段中心（２４５．６ＭＰａ，３．３４×１０￣（－１３）／ｓ）最大，向边部（１６２．９ＭＰａ，５．８３×１０￣（－１６）／ｓ）和南西段（１４９．１ＭＰａ，４．６３×１０￣（－１６）／ｓ）变小，表明剪切带北东段中心处于韧性域，边部和南西段处于韧脆性域。用这些资料较好地解释了该区金矿床的空间分布，含金地质体及工业矿体（富矿包）的产状等。     

西藏南部岗巴—定日地区花岗岩地球化学特征及其构造环境

通过对出露于西藏南部岗巴—定日地区花岗岩体的地球化学研究表明,岩石中SiO2,Al2O3,Na2O和FeO,MgO等的含量均高,贫CaO和Fe2O3;w(SiO2)介于71.40%～73.06%,A/CNK在1.17～1.34之间,为铝和硅过饱和类型的强过铝质花岗岩。岩石的稀土元素总量(ΣREE)为56.80×10-6～89.12×10-6,(La/Yb)N=6.30～18.26,(La/Sm)N=2.62～3.40,ΣLREE/ΣHREE=2.41～4.66;稀土元素配分曲线呈右倾型,具有弱的负铕异常。Nb,Ti等高场强元素具有明显的亏损,而Rb,U,La,Nd,Hf,Eu,Y等大离子亲石元素具有明显的正异常。岩石的87Sr/86Sr初始比值较高,87Sr/86Sr为(0.738 71～0.751 12)。综合研究认为,本区花岗岩的成因为陆壳部分熔融作用形成的,属陆壳改造型强过铝质花岗岩。本区花岗岩岩浆源区岩石成分主要为砂屑岩,其次为泥质岩,是上地壳部分熔融作用的结果。岩石的微量元素标准化曲线图、岩石地R1-R2图解、Rb-(Yb+Ta)和Rb-(Nb+Yb)图解均显示本区岩体形成于同碰撞构造环境的花岗岩,具有同碰撞岩浆活动的特征,是喜马拉雅早期印度板块与冈底斯板块的俯冲碰撞导致的地壳增厚,上地壳部分熔融的产物;为形成于同碰撞构造环境的花岗岩。     

辽宁铁架山花岗岩变形与成因的显微构造分析

铁架山花岗岩岩性不均匀。并具片麻理。长期以来被认为是混合岩或混合花岗岩。经过显微构造分析确认,铁架山花岗岩是经过强烈韧性变形的岩浆型花岗岩。它共经历了岩浆阶段、韧性变形阶段、静态重结晶阶段、脆性变形阶段等4个演化阶段。