北秦岭造山带核部杂岩侧向变质带的变质作用研究

野外调研及室内分析表明，秦岭杂岩中存在侧向变质分带，并曾发生侧向物质流动，侧向变质分带于晚加里东期冻缬 ，侧向展布的硅线石－白云母带和硅线石－钾长石带的形成温压条件分别为５７９－５８４℃和５１７－５４３ＭＰａ及６８５－７２４℃和５３５－６２７ＭＰａ。     

秦岭杂岩中变质侵入体特征

通过凤(县)—太(白)地区1∶250000地质填图,从秦岭杂岩中解体划分出变质侵入体,命名为两河口岩体。锆石同位素年龄为851.8±1.9Ma。据岩体岩石学、岩石化学、地球化学特征,北秦岭造山带沿商丹一线(西部)存在晋宁期大陆弧型花岗岩。并可与东秦岭地区蔡凹岩体、德河岩体等对比。两河口岩体的确立,对晋宁运动的存在、运动性质及Rodinia超大陆的拼接形成提供了新的证据。     

桐柏北部宽坪群变泥质岩的变质作用研究

桐柏北部宽坪群发育一套由斜长角闪岩、变泥质岩、大理岩以及石英岩夹层组成的中级变质岩石。本文选取4个含石榴变泥质岩样品进行了详细的岩石学研究,其中回龙寺组的一个样品含有特征的十字石+蓝晶石组合,而左老庄组的一个样品则含有夕线石。回龙寺组样品中的石榴石均具有明显的进变质成分环带,而左老庄组样品中的石榴石均遭受到晚期低温扩散的影响,所以在计算其形成条件时选取了生长于峰期变质阶段的特定部位。运用传统的石榴石-黑云母-白云母-斜长石-石英地质温压计估算回龙寺组的变质p-T区间为590～610℃、0.95～1.14GPa,左老庄组为630～650℃、0.65～0.89GPa,分别相当于低角闪岩相和高角闪岩相。这一结果与变质反应曲线所限定的温压范围基本一致,并且后者中还存在由蓝晶石区域向相对高温低压的夕线石区域转变的过程。低-高角闪岩相的宽坪群与低角闪岩相的二郎坪群和麻粒岩相的秦岭群紧密伴生,且变质时代近于一致(440～400Ma),说明华北南缘在志留纪—早泥盆世发生了岛弧、微陆块与华北板块大陆边缘的碰撞造山作用。     

豫西东秦岭造山带核部杂岩变质作用研究若干进展

豫西东秦岭造山带核部杂岩的变质作用研究取得了若干重要进展,包括:(1)据同位素年龄将其划分为晋宁变质旋回和加里东一海西变质旋口;(2)按显微结构分析划分矿物的生长历史为二期六个阶段;(3)厘定了若干降压变质反应和等压冷却反应;(4)较为定量地重建了两大旋回的变质作用P—T－t轨迹.上述成果为核部杂岩,乃至整个造山带的地壳演化提供了新的证据.     

豫西秦岭杂岩变质带的分布及主期变质时代的限定

豫西秦岭杂岩中变质分级可呈与造山带大致平行的带状分布,从两侧向中心变质级别升高,尤其南侧分带明显:由南向北,依次为黑云母带-石榴子石带-蓝晶石带-夕线石带,直至斜方辉石带,而不是整体上经历了麻粒岩相变质作用。局部发生的麻粒岩相变质未见明显向角闪岩相变质转化的退变结构。通过几种岩石的锆石LA-MC-ICPMS测年研究,多数样品中的锆石经受了后期强烈的改造,同位素体系或多或少被重置。尽管如此,侵位花岗岩和伟晶岩年龄限定了主期变质作用的时代应老于484±3Ma,并可能与早期的榴辉岩相变质作用在演化上有联系。主期变质(不包括榴辉岩相变质)性质与经典的巴罗式变质带可以对比;此外,研究区未经历明显的地壳增厚,与高喜马拉雅结晶岩系类似,秦岭杂岩可能经历了中、下地壳物质沿隧道流上升过程。     

麻粒岩相变质作用与花岗岩成因-I:变质泥质岩/杂砂岩高温-超高温变质相平衡

麻粒岩相岩石作为洞察下地壳的窗口一直备受重视。二十世纪九十年代以来麻粒岩研究的一个重要进展是利用变质相平衡的定量研究方法模拟岩石中所发生的深熔变质反应、熔体成分变化、及熔体丢失对变质矿物组合的影响等。本文利用KASH、NKASH和KFMASH等简单体系的相平衡关系,做出P-T投影图、组分共生图解和基于固定全岩成分的P-T视剖面图解,并结合有关实验岩石学结果,讨论了高温和超高温条件下变质泥质岩和杂砂岩中的变质熔融反应、矿物组合、全岩成分与P-T条件之间的相互关系。多数变质泥质岩和杂砂岩中饱和流体固相线熔融反应可利用NKASH体系中有水流体参与的熔融反应模拟,在没有外来流体注入时,这些反应可形成<3mol%熔体。在不同体系中白云母脱水熔融反应型式及其P-T条件不同,如在NKASH和KFMASH体系中模拟计算的白云母脱水熔融反应与相应的实验结果相似,分别控制了白云母分解熔融的温度下限和上限;白云母的分解温度会随着其中Fe、Mg和Ti含量的增加而升高,也随着共生斜长石中钙长石组分增加而升高,泥质岩中白云母脱水熔融可以形成~10mol%熔体。在KFMASH体系中黑云母脱水熔融反应表现为4条单变反应,其理论计算的温度比实验模拟的结果低一些。在NCKFMASH体系或实际岩石中黑云母脱水熔融反应为滑动反应,如NCKFMASH体系中黑云母从其开始熔融到最后消失在泥质岩中可跨越~100℃,在杂砂岩中可跨越30~50℃。黑云母的稳定温度随着镁值升高而升高,其稳定上限受钛影响更大,黑云母脱水熔融可以形成超过30mol%~40mol%熔体。KFMASH体系中的相平衡模拟表明以出现斜方辉石+夕线石和假蓝宝石为特征的超高温组合易于出现于富镁泥质岩中,而对正常成分泥质岩在达到1000℃的超高温条件下,主要出现石榴石+夕线石(即夕线榴),该组合在更高温度反应形成假蓝宝石+尖晶石。利用饱和水固相线反应和白云母与黑云母分解反应可以更好地限定不同的变质相。如中压和低压条件下低角闪岩相和高角闪岩相的界限可利用NKASH体系中有水流体和白云母参与的熔融反应和亚固相线条件下的白云母分解反应限定;实验确定的泥质岩中黑云母开始熔融与消失的反应可分别用于限定高角闪岩相与(正常)麻粒岩相的界限,以及(正常)麻粒岩相和超高温麻粒岩相的界限。因此,从矿物组合角度,正常麻粒岩相可限定在黑云母开始熔融到完全消失的温度范围,超高温麻粒岩相可限定在黑云母消失(有石英存在)之后的温度范围。     

京北琉璃庙地区变质杂岩变质变形特征

琉璃庙地区变质杂岩主要由变质上壳岩、变质深成侵入杂岩及其脉岩群组成.它们多数经韧性变形改造形成各种类型糜棱岩和构造片岩.研究表明,变质上壳岩原岩主要以钙碱性火山(熔)岩为主.本区变质杂岩经历了三期变质变形作用,即高角闪岩相区域变质作用形成大型复式同斜紧闭褶皱;绿帘角闪岩相动力变质作用及强烈的韧性变形,形成了以蓝闪石为特征的不同强度的糜棱岩带;绿片岩相动力变质作用和韧脆性变形作用.     

泥质岩变质脱水作用的高温高压实验研究

研究表明,大洋沉积物或陆壳岩石可以发生俯冲作用进入俯冲带深部[1-3].该过程中岩石的含水矿物发生了变质脱水作用和相转变,所产生的流体是俯冲带流体的重要来源[4]并对俯冲带岩浆产物的地球化学特征有标志性的影响.为了深入揭示陆壳物质在俯冲带温度-压力条件下的变质脱水作用和该过程中发生的微量元素变化,我们开展了泥质岩变质脱水作用的高温高压实验研究.     

关于巴罗式变质带的最新研究及其对研究秦岭杂岩的意义

本文对苏格兰高地Grampian造山运动中产生的经典巴罗变质带进行了讨论,重点介绍了近年来关于其变质作用的特征及发生机制认识方面的重大变化。强调巴罗变质作用仅发生在整个造山运动过程中的部分时段,纪录了短暂的加热过程,时空上与区域内大规模的双峰式岩浆活动有关。经典的巴罗变质系列并非形成于地壳增厚及其热弛豫,而是代表了中地壳内大规模的接触变质作用。参考经典地区的变质特征,对发育巴罗式变质作用的秦岭杂岩进行了初步对比分析,指出其中与夕线石有关的变质P-T-t轨迹可能是等压冷却过程,而不是等温降压的顺时针演化模式。秦岭杂岩的变质作用时间仍需要进一步准确厘定。结合其它相关地质特征的分析和对比,得出如下推论:巴罗式变质带发育地区的变质作用、混合岩与花岗岩均属于同一动力系统作用的结果,花岗质岩体不是变质作用的原因;基性岩浆可能提供了巴罗式变质作用发生所需要的热能,但不是必要条件;巴罗式变质作用可以发生在正常地壳厚度情况下,不是碰撞构造的标志;伴随热异常的变形过程中产生了变质带的梯度分布(巴罗式变质带)和一些花岗岩,形成类似于底辟的冲起构造。     

南秦岭造山带东段的变质作用研究

近年来,虽然秦岭造山带的研究取得了重要进展,但对于分布广泛的南秦岭地区变质作用的研究非常薄弱。仅在中国变质地质图和陕西省区域地质志中指出,该区的变质作用以佛坪地区为中心发育递增变质带,最高为十字石蓝晶石级,主变质期为海西期。本课题组最近对南秦岭造山带...     

南秦岭佛坪地区早中生代变质-深熔-变形作用的锆石U-Pb年代学制约

本文通过几何学与运动学等构造变形分析, 勾勒出南秦岭佛坪地区龙草坪混合岩化片麻岩穹隆、佛坪县城片麻岩穹隆以及秧田坝—十里铺走滑剪切带的基本形态。同时, 对该区混合岩、麻粒岩以及变形花岗岩进行了系统的岩石学与年代学研究。结果表明, 混合岩的锆石具有明显的核-边结构, 其中中色体年龄集中在(211.8±1.9) Ma, 浅色体中锆石边部年龄为(203.7±1.6) Ma, 而继承核部则显示了与本地区泥盆纪变质沉积岩中碎屑锆石一致的年龄谱系。麻粒岩的锆石也具有明显的核-边结构, 核与边分别得到(201.5±7.0) Ma和(188.1±1.5) Ma的加权平均年龄。伟晶岩和细粒花岗岩样年龄分别为(200.4±2.0) Ma和(201.1±1.5) Ma, 误差范围内一致。穹隆一带的副片麻岩和走滑剪切带南侧变质沉积岩分别得到(198.1±2.2) Ma和(196.1±2.1) Ma的变质年龄。佛坪县城片麻岩穹隆一带的变形花岗岩年龄为(205.5±3.0) Ma。综合以上构造变形与变质-深熔-岩浆作用的研究, 我们构建了佛坪地区早中生代构造演化序列, 并提出片麻岩穹隆侵位过程中得到了作为勉略带东侧部分的秧田坝—十里铺韧性走滑剪切带活动的促进。并认为南秦岭构造带至少在217~212 Ma之前仍处于俯冲环境, 于211~201 Ma进入同碰撞背景, 并于200~190 Ma完成同碰撞向伸展体制的转变。     

Deformation Structures of the Madao Gneiss in South Qinling: Structural Analysis, Geochronological Constraints, and Tectonic Implications

The tectonic evolution of South Qinling,which is a main part of the Qinling orogenic belt,is still in dispute and deformation history of South Qinling is poorly studied.In this paper,detailed structural,microstructural,quartz c-axis fabric analysis,and geochronology results for the Madao gneiss in South Qinling are presented to characterize the deformation history.Results show that rocks in the northern part(Tiefodian-Laozhanggou) experience general shearing and deform at relative low temperature.The shear sense generally is south to north.In contrast,rocks in the southern part(Laozhanggou-Panjiahe) are weakly sheared with pure shear features and evidence of hightemperature deformation.Based on the analyses,we conclude that there exist two distinct deformation geometries in the Madao gneiss and accordingly we can divide the deformation into two stages.The early stage is represented by regional shortening,while the late stage features northward thrust shearing and evidence shows that it was a progressive process between them.LA-ICP MS U-Pb dating of zircons from pre-deformational migmatite veins yields age of 198.5 ± 2.0 Ma.This result,in combination with the age of post-deformational granite,indicates that the northward thrust shearing of the Madao gneiss occurred in the Late Triassic.In view of these results and other reported data in South Qinling,we propose that deformation in Madao gneiss may result from the initial collision and subsequent northward accretion in Late Triassic.     

北准噶尔增生杂岩带重磁场特征及构造解译

通过系统统计新疆准噶尔北部地区主要岩矿石磁性、密度参数,重点研究了该区航空磁场、区域重力场分布规律。按照布格重力和航磁异常形态,准噶尔地区可以划分为三个布格重力异常单元和五个航磁异常单元,认为北准噶尔地区的布格重力异常和航磁异常揭示该区可能为一陆缘增生杂岩带。该增生杂岩带形态上呈"锲形",其北缘位于阿尔泰–富蕴断裂一带,西部与哈萨克斯坦板块毗邻,南部边缘为阿尔曼太蛇绿混杂岩带。该增生杂岩带由多个增生单元"拼贴"而成,具北东向凸起特点。阿尔泰–阿尔金地学断面揭示了增生杂岩带深部俯冲形态。本次研究成果为研究新疆北部与邻区大地构造提供了新的依据。     

西南日本黒濑川带的解剖：晚二叠世和早侏罗世增生混杂岩的构造-地层学与浅变质作用

The Kurosegawa belt forms a relatively narrow terrane that can be traced continuously throughout southwest and central Japan. The major constituent continental fragments of the Kurosegawa belt include Early Paleozoic granitic rocks, high-grade metamor-phic rocks, Carboniferous metamorphic rocks (epi-dote-amphibolite facies), Triassic-Early Jurassic metamorphic rocks (pumpellyite-actinolite facies), serpentinites of unknown age, Silurian–Devonian volcanoclastic rocks intercalated with limestones, and Permian–Jurassic shallow marine sediments (e.g., Ichikawa et al., 1956; Maruyama et al., 1984; Faure, 1985; Yoshikura et al., 1990; Aitchison et al., 1991, 1996; Hada et al., 1992, 2001; Isozaki et al., 1992). These diverse rock suites are highly disrupted, form-ing lenticular bodies within the Late Permian accre-tionary complex (AC) which collectively are covered by younger (Cretaceous) marine to brackish water sediments (e.g., Aitchison et al., 1991; Isozaki et al., 1992). We characterize the tectono-stratigraphic ar-chitecture and low-grade metamorphism of the accre-tionary complex preserved in the Kurosegawa belt of the Kitagawa district in eastern Shikoku, Southwest Japan, in order to understand its internal structure, tectono-metamorphic evolution, and assessments of displacement of continental fragments within the complex.     

Metamorphism of the East Sector of the Southern Qinling Orogenic Belt and Its Geological Significance

The east sector of the southern Qinling belt is, lithologically, composed mainly of metapelites,quartzites, marbles and small amount of metabasites and gneisses, whose protoliths are the Silurian, Devonian andless commonly the Sinian and Upper Palaeozoic. They have been subjected at least to two epochs of metamorphism.The early epoch belongs to progressive metamorphism which is centered on high amphibolite-granulite facies in theFuping area and changed outwards into low amphibolite facies (staurolite-kyanite zone), epidote amphibolite facies(garnet zone) and greenschist facies (chlorite and biotite zones), the metamorphic age of which is about 220-260 Ma.This early-epoch metamorphism belongs to different pressure types: the rocks from greenschist to low amphibolitefacies belong to the typical medium-pressure type which shows geothermal gradients of about 17-20℃/km and wasprobably produced by a crustal thickening process related to continental collision, and the high amphibolite-granulitefacies belongs to the low-pressure type which shows geothermal gradients of about 25-38℃/km and was probablyaffected by some magmatic heats. Based on the basic characteristics of the P-T paths of the different facies calculatedfrom the garnet zonations, it can be deduced that the metamorphism of medium-pressure facies series took place dur-ing an imbricated thickening process, rather than during the uplifting process after thickening. The late-epoch meta-morphism belongs to dynamic metamorphism of greenschist facies which is overprinted on the early-epoch meta-morphic rocks and is Yanshanian or Himalayan in age, probably related to intracontinental orogeny.     

陕南秦岭造山带侵入岩的控矿作用及其找矿意义

笔者厘定了陕南秦岭造山带侵入岩的演化序列,分析了侵入岩岩石类型、岩浆作用类型、岩体规模、成矿母岩元素含量等对成矿的控制作用。在总结侵入体与矿床（体）二者空间配置关系基础上,首次提出了岩体内部成矿、岩体边缘成矿和岩体外缘成矿等侵入体的3种成矿方式。其对深入研究侵入岩的成矿规律、指导找矿工作具有一定的理论和实践意义。     

南秦岭金矿成矿的几点认识

南秦岭金矿成矿的几点认识于学元，郑作平（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）关键词金矿床，成矿带，南秦岭秦岭地质构造极其复杂，是一个巨大的缔向构造带，也是我国重要的有色金属矿产基地。近几年来，随着对秦岭地区地质研究强度的加强，在贵重金属找...     

南秦岭勉略构造带横现河地区变质沉积岩形成时代及物源——来自LA-ICP-MS碎屑锆石U-Pb年龄的证据

朱家山岩组、乔子沟岩片位于南秦岭勉略构造带横现河以北,是勉略构造带中强烈韧性变形的沉积岩系,是勉略构造混杂岩带的基质岩系,研究其形成时代、沉积物源,对于深入了解勉略构造带的形成时代与构造演化具有重要意义。笔者以横现河以北地区朱家山岩组、乔子沟岩片中的变质沉积岩（绢英千枚岩）为研究对象,进行碎屑锆石LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究,探讨其形成时代及沉积物源。所获得的碎屑锆石年龄可以分为3组：古生代年龄组（375~542 Ma）,可以划分为晚古生代早期-早古生代晚期年龄组（375~424 Ma）,主要峰值为390 Ma、394 Ma,早古生代早期年龄组（530~542 Ma）;新元古代年龄组（552~977 Ma）,可以划分为新元古代晚期年龄组（552~797 Ma）,主要峰值为758 Ma、787 Ma,新元古代早中期年龄组（800~977 Ma）,主要峰值为855 Ma、951 Ma;中元古代晚期年龄组（1 008~1 124 Ma）。朱家山岩组、乔子沟岩片碎屑锆石最小年龄组分别为375~385 Ma（平均年龄为380.3 Ma）、377~389 Ma（平均年龄为383 Ma）,说明朱家山岩组、乔子沟岩片浅变质沉积岩系的沉积时代不早于中-晚泥盆世。综合研究认为2件样品物源主要都来自勉略构造带、碧口微地块和扬子板块北缘地区的岩浆岩,沉积环境为裂陷盆地且由伸展裂陷过渡为稳定的台盆-台地沉积。     

西藏玛依岗日印支期增生杂岩透入性石英脉的变形期次及流体包裹体特征

造山带浅变质碎屑杂岩变质变形期次的建立有助于厘定增生杂岩的形成机制,约束洋壳俯冲带增生折返的构造过程。采用中小尺度构造解析的方法对羌塘中部玛依岗日地区的印支期增生杂岩进行剖析,发现其构造样式主要为三叠纪洋壳俯冲期E—W向单剪变形和汇聚期N—S向挤压变形的共轴叠加,并受到了新生代浅层次近南北向纵弯褶皱的轻微改造,岩石普遍发育三期构造面理,前两期伴随有浅变质作用。碎屑岩第一期剪切型流劈理S1在区域上表现为透入性的同构造压溶石英脉条带,利用流体包裹体显微测温实验,发现石英包含大量原生不混溶沸腾包裹体群,分为富CO_2三相包裹体和NaCl-H_2O气液两相包裹体,300~400℃的完全均一温度代表第一期变形的温度,非沸腾气液两相包裹体盐度-P/T等容线相图显示均值集中在0.3GPa左右,指示第一期变形的深度为~11km。增生杂岩的进变质作用不具有同一变质相系,P-T-t轨迹表现为折线式,俯冲通道浅部为中P/T变质相系,中深部为高P/T变质相系。高压变质岩折返的退变质作用具有冷却型P-T-t轨迹,晚三叠世(211~221 Ma)与浅变质杂岩发生构造拼贴,古特提斯洋同时发生关闭,羌北地块与羌南地块的短暂汇聚引起了第二期强挤压变形和同碰撞型岩浆侵入事件。     

Detrital Zircon Geochronology and Provenance of Metasedimentary Rocks from the Susong Complex Zone in the Dabie Orogen

The Susong complex zone is a relatively low-grade metamorphic unit located in the southern part of the Dabie orogen and preserves a variety of metasedimentary rocks, mostly with epidote–amphibolite facies. However, their depositional age, provenance and tectonic setting of sedimentary protolith remain controversial due to the lack of fossils, precise dating and integrated geochemical investigation. This study has conducted whole-rock elemental, and zircon U-Pb SHRIMP dating and Lu-Hf isotope ana...