南天山榆树沟麻粒岩相构造岩研究

榆树沟麻粒岩相构造岩宏观上呈糜棱岩带和糜棱岩化带产出,发育强烈流变叶理;微观上主要造岩矿物发育各种塑性变形显微构造。变形过程中同种造岩矿物的动态重结晶新晶与塑变残斑（残晶） 之间化学成分变化不明显, 表明在变形期间水活度低,以位错蠕变为主。该构造岩形成于深地壳麻粒岩相变质的晚期阶段,是地体在早期阶段于下地壳底部－上地幔顶部发生高压麻粒岩相变质作用后因构造抬升进入深地壳麻粒岩相环境下发生退变质和强烈韧性剪切变形的产物, 其形成后经历了快速的构造折返过程。     

鞍山小岭子铁矿麻粒岩及麻粒岩相的发现

鞍山地区太古代鞍山群含铁岩系的变质程度,在以往的地质工作中曾认为属于绿片岩相至角闪岩相,未见有麻粒岩相的岩石,其地层层位一般认为属中、上鞍山群的大峪沟组至樱桃园组。我们于1979年野外工作中,在鞍山小岭子铁矿西段M_2磁异常(大屯附近)发现比较典型的麻粒岩及麻粒岩相,其地质产状、岩性和岩石组合、岩石化学特征如下:     

麻粒岩相混合岩的出熔

麻粒岩相地体中的混合岩一般由发育于较细粒的叶理化基质中的一些粗粒的无水残留体细脉或网脉(活化体)所构成,我们认为这些特征是不一致的脱水熔融反应的结果(Waters,1988)。活化体并不代表分离熔融的成分,而是代表不同比例的(i)熔体(ii)不一致熔融的固体产物以及(iii)反应中没有被消耗掉的剩余相。在变质泥质岩和黑云母片麻岩中,近固相线的熔融成分为花岗质的,其水的含量可以做为T的函数估算出来,熔融反应可以达到平衡,因此生成相的相对体积也可预测。我们将计算的产物与实际观察的南非Nawagudand麻粒岩相混合岩的相分配和数量进行比较,在角闪岩与麻粒岩过渡带(约750℃)大约活化体中的典型成份表明有10     

大陆下地壳麻粒岩的流变学研究进展

大险下地壳麻粒岩的流变学研究可以解释地壳变形、壳幔物质交换以及岩石圈深部动力学过程等科学问题.前人通过研究各矿物的显微构造变形特征与变形机制,运用广义混合流变律探讨多矿物复合岩石的流变性质,结合水与流体对岩石变形强度的弱化作用,阐明在大陆下地壳变形环境下复矿麻粒岩的塑性变形和韧性流变性质.目前人们致力于对天然变形岩石和...     

下地壳麻粒岩包体研究进展及其意义

产于火山岩中的下地壳麻粒岩包体是人们窥视深部地壳的一个窗口，现已成为人们探索大陆下地壳物质组成和演化最直接的研究对象。下地壳岩石包体一般具有麻粒岩相矿物组合，主体由镁铁质麻粒岩组成，以出现紫苏辉石矿物为标志下地壳包体的平衡温度为700－1040℃，平衡压力在0．8－1．4GPa之间。在绝大多数地区，基性下地壳包体占优势，其共同特征是低SiO2、高CaO和Mg^ ，过渡族元素和不相容元素含量变化很大，不机构造背景和不同岩石类型的包体同位素成分也有差异，全球各大陆下地壳包体Nd、Pb同位素组成分布具有“块体效应”特征。利用出露于地表的下地壳麻粒岩包体可以探讨下地壳物质组成和成分，建立下地壳物性剖面和岩石圈模型，并可作为幔源岩浆底侵作用的重要判据之一。世界范围内下地壳麻粒岩包体研究表明，在探讨下地壳的组成特点上，由火山岩中麻粒岩包体和出露的麻粒岩地体两类岩石样品所获得的下地壳组成特点存在比较大的差异，前者较后者反映的下地壳组成更偏基性。下地壳包体的类型与成因对揭示大陆地壳的增生、演化方式以及壳－幔交换作用具有重要的指示意义。     

下地壳麻粒岩包体研究进展及其意义

产于火山岩中的下地壳麻粒岩包体是人们窥视深部地壳的一个窗口,现已成为人们探索大陆下地壳物质组成和演化最直接的研究对象.下地壳岩石包体一般具有麻粒岩相矿物组合,主体由镁铁质麻粒岩组成,以出现紫苏辉石矿物为标志下地壳包体的平衡温度为700~1 040℃,平衡压力在0.8~1.4 GPa之间.在绝大多数地区,基性下地壳包体占优势,其共同特征是低SiO2、高CaO和Mg#,过渡族元素和不相容元素含量变化很大,不同构造背景和不同岩石类型的包体同位素成分也有差异,全球各大陆下地壳包体Nd、Pb同位素组成分布具有"块体效应"特征.利用出露于地表的下地壳麻粒岩包体可以探讨下地壳物质组成和成分,建立下地壳物性剖面和岩石圈模型,并可作为幔源岩浆底侵作用的重要判据之一.世界范围内下地壳麻粒岩包体研究表明,在探讨下地壳的组成特点上,由火山岩中麻粒岩包体和出露的麻粒岩地体两类岩石样品所获得的下地壳组成特点存在比较大的差异,前者较后者反映的下地壳组成更偏基性.下地壳包体的类型与成因对揭示大陆地壳的增生、演化方式以及壳-幔交换作用具有重要的指示意义.     

下地壳基性麻粒岩流变强度实验研究

镁铁质基性麻粒岩被认为可能是大陆下地壳的主要组成岩石[1,2],涉及当前地球动力学研究中地壳变形和高原隆升,壳幔边界的力学耦合与拆离,底侵和拆沉作用等一系列地球动力学问题阳[3,4],具有重要的地球动力学意义.大陆下地壳的流变学性质是我们深入认识这些地球深部过程的关键点之一.     

前寒武纪麻粒岩与活动的下地壳

地球表面前寒武纪地壳(出露的和埋藏的)总共106×10~6km~2,即大陆地壳总面积的72％。以构造年龄划分前寒武纪地壳所占比例为:太古界(+2.5Ga)=15％;早元古界(到1.8Ga)=19％;中元古界(到1.0Ga)=23％;晚元古界(到0.57Ga)=43％。如果排除了大面积平坦的和近平坦的,那些没变质到浅变质的,象刚果盆地那样的晚元古界的台地盖层,世界上前寒武纪地体包含平均13％的绿片岩或不足点,62％的角闪岩相和25％的麻粒岩相变质作用。这暗示了上覆地壳被剥蚀了12～15km,麻粒岩地质相应得剥露17～31km。虽然也清楚地反映了下地壳,然而出露的最基性的麻粒岩是否代表最下部的地壳,还是有疑问的。下地壳在整个前寒武纪时期已明显地是活动的了。     

中国华北高压基性麻粒岩的发现及其对深部地壳研究的意义

1991年春天我们在晋冀蒙交界地区进行地质调查时,在原来划为太古界右所堡群古老变质岩石中,发现一套出露厚度约数公里的基性麻粒岩,其典型的变质矿物组合是紫苏辉石(Opx)+单斜辉石(Cpx)+石榴子石(Gt)±斜长石(Pι)±角闪石,(Hb)。横穿片麻理方向,岩石有不含斜长石、以及斜长石含量由少到多的成分变化。石榴子石具特征的退变边结构,后者是二辉石和斜长石组成的后生合晶。该套基性麻粒岩的北侧与麻粒岩相的灰色片麻岩相连。灰色     

麻粒岩相变质流体及麻粒岩相岩石成因

流体在麻粒岩相地钵形成过程中所扮演的角色是有争议的。麻粒岩相变质流体目前的研究成果可归纳为碳变质模式、无流体变质模式和高盐度流体变质模式。碳变质模式强调幔源CO2在麻粒岩形成过程中起着非常重要的作用，这一模式在许多麻粒岩相地体得到了肯定。但碳、氧稳定同位素的不均一现象、峰期矿物组合热力学计算结果以及富CO2流体对硅酸盐的搬运能力低使碳变质受到了质疑。无流体变质模式强调部分熔融降低H2O活度的绝对重要性，但却无法解释普遍存在的麻粒岩相原生富CO2包裹体。而高盐度流体变质模式的确有潜在的优势，如低H2O活度、较强的碱金属、LILE及硅酸盐的搬运能力，但这一理论需要进一步证实。     

喜马拉雅造山带中段核部杂岩中基性麻粒岩的发现及构造意义

举世瞩目的喜马拉雅造山带隆升幅度大、剥蚀作用强、构造活动新 ,至今为止 ,只是在该造山带东西 2个构造结 (帕米尔地区和南巴迦瓦地区 )中发现了下地壳深变质岩 .近期笔者在 1∶2 5万定结幅区域地质调查中首次发现喜马拉雅构造带中段曲当—康几一带的前寒武系聂拉木岩群中具有强烈塑性变形和多期退变质的基性麻粒岩 ,这对于研究喜马拉雅造山带的地壳物质组成、下地壳流变状态、陆内造山过程和构造隆升机制等均具有十分重要的意义 .位于喜马拉雅造山带核部的聂拉木岩群基底变质杂岩主要由黑云石英片岩、石英片岩、黑云母片岩、石英岩、大理…     

下地壳麻粒岩包体波速测定及其地质意义

下地壳岩石的波速测定可以提供有关下地壳物质组成及物理性质的重要信息。但是，由于下地壳难于直接采样，因此常常利用目前出露地表的古老麻粒岩地体样品来代表下地壳，但所获结果常常与实际情况不符，由新生代玄武岩携带到地表的下地壳包体则为我们提供有关下地壳的直接信息。本文对采自河北汉诺坝武岩中的下地壳包体进行了密度和高温高压波速测定，下地壳由不同类型的麻粒岩相岩石组成。其密度和波速有较大的差异，因此所获波速不能直接与地震测深得到的下地壳波速进行对比，而需要进行波速的温度、压力校正，并进行具体的分析，本文得到下地壳包体的原地波速6.13-6.90km/s与该区地震资料得到的结果十分接近，并探讨了下地壳低速层的可能成因。     

地壳不同构造层次岩石变形机制及其构造岩类型

构造岩记录地壳构造变形演化重要信息,其成因、分类与命名一直没有统一认识。本文对构造岩变形机制、控制因素和构造岩分类进行系统总结。认为构造岩形成受物质成分、变形机制、应变速率、流体、温度、压力等因素控制,是物质成分与物理化学条件、变形机制等众多变量的函数。变形机制包括破裂作用、碎裂流动、晶质塑性、物质扩散、重结晶作用和超塑性流动,不同变形机制出现在不同地壳构造层次中,形成不同的显微组构。依据成因机制、物质组成和组构等标志对构造岩分类与命名进行重新修订,将构造岩划分为碎裂岩系列和变质构造岩系列,前者发育在地壳浅构造层次上,以破裂作用和碎裂流动变形机制为主;后者发育在中深部构造层次上,以晶质塑性、重结晶作用、物质扩散作用和超塑性流动作用为主。碎裂岩系列划分碎裂岩、角砾岩、微角砾岩、超碎裂岩、断层泥和假玄武玻璃;变质构造岩系列划分为构造片岩、糜棱岩和构造片麻岩。依据岩石流变性质、变形机制和构造岩分布,地壳构造层次划分为：脆性域,变形机制以碎裂作用和碎裂流动为主,发育碎裂岩系列;脆-韧性转换域,以晶质塑性、物质扩散和重结晶作用为主,并伴随有碎裂作用,形成糜棱岩、千糜岩和构造片岩;低温韧性域,以晶质塑性、物质扩散和重结晶作为主,发育糜棱岩与构造片岩;高温韧性域,以超塑性蠕变和重结晶作用为主,形成构造片麻岩。

     

西昆仑东段首次发现前寒武纪麻粒岩相变质岩

在塔里木南缘铁克里克构造带,出露了大面积的前寒武纪变质岩系,前人将其时代划归于古元古代(新疆地质矿产局,1991)。我们对这一地区前寒武系研究表明,它主要由三部分组成:变质双峰式火山岩组合(以布琼一带出露最完     

南岭东段麻粒岩相变质岩的发现及其地质意义

本文报道了在南岭东段闽西南中元古代桃溪组变质岩中发现的麻粒岩相变质岩。其矿物组合和化学成分显示这些变质岩的原岩是沉积岩。成岩格子和温压计算限定它们的峰期变质作用发生在750-880℃和1．1GPa的高温高压条件下，表明这些表壳岩由于构造作用曾经成为下地壳的物质组成，并经历了麻粒岩相变质作用。等温降压的P-T-t轨迹指示它们很可能是在中生代伸展构造背景下快速抬升到浅部。这些麻粒岩的成分显然与东南沿海地区发现的基性麻粒岩捕虏体的不同，暗示这两地区下地壳的物质组成可能存在差异，也许这就是造成两个地区花岗岩类型不同的最主要原因。     

华北北部麻粒岩相带构造区划及其早前寒武纪构造演化

作者在编绘华北北部高级变质岩区的变质地质图(1:2000,000)的基础上,对麻粒岩相带构造区划提出了新方案,提出相带内部构造单元的边界与变质相界线并不协调崐的新认识。这一巨型麻粒岩相带可以划分为南北两个亚区,它们分别具有不同的岩石组合、崐变质特点及演化历史。北亚区为早元古代陆缘活动带的组成部分,由TTG质杂岩和少量表壳岩系组成,主要经历1期变质;南亚区为太古代克拉通的组成部分,与克拉通内主要构造单元具有密切联系,经历多期变质,由孔兹岩区、剪切构造带、TTG杂岩一表壳岩穹隆等单元组成。整个麻粒岩相带及其邻区记录了中太古代一早元古代初华北克拉通北部小陆块形成、稳定,直至拼合形成较大的克拉通陆块,再发生陆内裂谷及陆缘构造活动,最终发生克拉通化的构造地质演化过程。     

阿尔金麻粒岩相杂岩的时代及塔里木盆地的基底

阿尔金杂岩是由一些麻粒岩相长英质片麻岩、基性麻粒岩和斜长角闪岩组成的岩石,Ｓｍ－Ｎｄ年代学研究表明,其形成时代为２７８９Ｍａ,它们组成了塔里木盆地南部古老基底,这与组成盆地北部基底的托格杂岩在形成方式和时代上均不相同。这种基底性质的差异控制着盆地南北的沉积发育、构造演化与油气聚集。     

地壳陨击构造岩及其形变和相变

地壳上石撞击所引起陨的冲击变形是自然界一种快速变形现象,它具有许多与其它正常地质形变不尽相同的应变特征。笔者在收集国内外有关资料的基础上,对陨击成因的构造岩石类型及其划分,尤其是构造岩中的常见主要矿物的形变和相变特征进行了总结。它们可作为寻找古陨击坑、研究与陨击作用有关的成岩、成矿作用以及古深源地震方面的构造岩石学的标志。深入地研究地壳陨击构造岩的形变和相变,对于了解地球的发展演化有着重要的意义。     

阿尔金麻粒岩相杂岩的时代及塔里木盆地的基底

阿尔金杂岩是由一些麻粒岩相长英质片麻岩、基性麻粒岩和斜长角闪岩组成的岩石，Ｓｍ－Ｎｄ年代学研究表明，其形成时代为２７８９Ｍａ，它们组成了塔里木盆地南部古老基底，这与组成盆地北部基底的托格杂岩在形成方式和时代上均不相同。这种基底性质的差异控制着地南北的沉积发育、构造演化与油气聚集。     

勉县地区勉略带内麻粒岩的发现及构造意义

勉县菜马河南部徐家坪附近勉略带中多处发现基性麻粒岩岩块,基矿物共生组合为：Ｃｐｘ＋Ｇｔ＋Ｐｌ（Ａｎ３０）＋Ｑｚ＋Ｒｕｔ。采用Ｅｌｌｉｓ等温度计获得Ｔ为６５７￣７７２℃,采用Ｎｅｗｔｏｎ等压力计获得峰值Ｐ达０．８２￣１．１７ＧＰａ考虑到该压力计获得值往往偏低,校正后压力最高达０．９７￣１．３２ＧＰａ。基性麻粒岩中存在Ｇｔ＋Ｃｐｘ＝Ｈｂ＋Ｐｌ的退变反应,表明经历了等温降压过程,ＰＴｔ轨迹为顺时针,反映