大别山早白垩世变质核杂岩的结构与演化

大别山中部混合岩-片麻岩穹隆的构造属性认识方面一直众说纷纭.通过对中大别杂岩及其边界剪切带或断裂带的构造解析,并结合对前人相关研究的总结,我们将中大别杂岩厘定为早白垩世的变质核杂岩,其中商麻断裂与晓天-磨子潭断裂和水吼-五河剪切带构成了一个完整的拆离断层带,并将变质核杂岩的形成时间限定在145～120 Ma.中大别杂岩...     

辽东半岛南部早白垩世变质核杂岩时空分布及动力学特征

通过详细的野外地质构造调查和对前人大量资料的综合研究,在辽东半岛南部共识别出4个变质核杂岩体,分别为金州变质核杂岩、万福变质核杂岩、新房变质核杂岩和栗子房变质核杂岩.其中新房变质核杂岩和栗子房变质核杂岩是本次首次发现并提出的.它们在形成时间和运动学特征上既具有相似性,又有一定的差异.宏、微观运动学特征表明,金州、新房变质核杂岩总体为上盘相对下盘由东向西剪切滑移,万福、栗子房变质核杂岩总体由西向东剪切滑移.通过对辽东半岛南部变质核杂岩的演化过程、形成模式及形成机制综合分析得出,金州变质核杂岩、新房变质核杂岩、万福变质核杂岩和栗子房变质核杂岩均形成于早白垩世华北克拉通破坏峰期,Izanagi板块与欧亚板块之间的交互作用是其形成的重要因素.     

内蒙古喀喇沁变质核杂岩及其隆升机制探讨

内蒙古喀喇沁地区的变质核杂岩是由韧性变形的太古宙、元古宙变质岩素组成的核;由脆－韧性变形和经受了低压变质的中侏罗统地层组成的中间层;由少量脆性变形和未变质的上侏罗－下白垩统地层和岩体组成盖层。变质核杂岩的组成与结构显示了它对称伸展和不对称隆升的特征,130－100Ma是其快速隆升的时期。从该区长期的热演化历史以及同构造的岩浆活动来看,可以认为喀喇沁变质核杂岩是地幔热隆及岩浆侵入引起地壳伸展的典型实例。喀喇沁地区可以作为研究华北岩石圈结构和演化的窗口地区。     

安徽怀宁县洪镇变质核杂岩原岩时代与形成机制再认识

大别造山带东侧、扬子板块上安徽怀宁县的洪镇变质核杂岩,以往认为是早白垩世NE—SW拉张形成的科迪勒拉型变质核杂岩,其核部的董岭杂岩长期被认为是变质基底。然而,该核杂岩所指示的拉张方向与中国东部一系列早白垩世伸展构造指示的NW—SE拉张相矛盾,从而需要对这一重要伸展构造进行再研究和认识。本次11个样的锆石定年表明,董岭杂岩内变形—变质岩体的侵位时代为829~812 Ma,而变火山岩的原岩时代为761~754 Ma,后者属于扬子板块上的新元古代南华纪盖层。锆石生长边揭示了董岭杂岩内一期127 Ma的热事件,应为旁侧同期洪镇岩体侵位的热影响结果,并影响了董岭杂岩内韧性剪切带白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄值。该区董岭杂岩两侧在早白垩世发育了两组北东走向、倾向相背的正断层,南侧与西侧分别上叠同期的怀宁和潜山断陷盆地。断层擦痕应力场反演结果表明,这些早白垩世伸展构造是在NW—SE拉张中发育的,而不是前人认为的NE—SW拉张。综合分析表明,该区在早白垩世两组倾向相背正断层活动与洪镇岩体侵位、隆升的共同控制下发育为伸展穹窿构造,并非科迪勒拉型变质核杂岩。     

江西庐山地区伸展构造与星子变质核杂岩

江西庐山地区的伸展构造，是中新生代时期构造变形具有典型特色的系统性构造形迹之一，具有垂向分层，方向分带、空间组合结构有序之特点。其中的星子多期复合变质核杂岩构造、浮船山拆离构造窗、猪岭山滑来峰与盖层内正断层组合及古鄱阳湖盆地等，分别是不同空间部位伸展构造的表现型式。本文着重阐述了上述代表性构造型式的特征，分析了区内伸展构造变形的运动学与动力学特点及形成时代和区域地质构造背景，探讨性寺提出了“走－拉     

变质核杂岩和伸展构造研究述评

伸展构造及其主要类型变质核杂岩是当前构造研究中的重要课题。本文根据国内外的研究现状和存在的争议，分析探讨了进一步研究的主要和研究趋势。笔者提出了变质核杂岩的４个基本特征。指出研究中首先要查明其基本特征，进而探讨其运动学过程和动力学机制。要将变质核杂岩的宏徽观构造的研究与区域伸展背景的研究相结合；表壳构造研究与内壳构造和岩浆活动的研究相结合。笔者将伸展构造与挤压构造作了对比，划分了伸展构造类型，引术     

江西庐山地区伸展构造与星子变质核杂岩

江西庐山地区的伸展构造，是中新生代时期构造变形具有典型特色的系统性构造形迹之一，具有垂向分层、方向分带、这僮组合结构有序之特点。其中的星子多期复合变质核杂岩构造、浮船山拆离构造离、猪岭山滑来峰以及盖层内正新层组合、古鄱阳湖盆地等，分别是不同空间部位伸展构造的表现型式。     

西藏康马热伸展变质核杂岩构造研究

西藏喜马拉雅特提斯亚亚带内沿定日－康马一线展布近东西向变质核杂岩带，在这个带上康马变质核杂岩是一典型代表，该变质核杂岩核部由花岗岩及花岗岩边部片麻岩组成，岩体之上分别为早古生代构造片岩带、石炭－二叠纪褶叠层带及三叠－白垩纪板岩带组成。     

Structural Analysis of Jianglang Metamorphic Core Complex in Western Margin of yangtze Crston,Sichuan Province

There is a belt of metamorphic core complexes in the western margin of the Yangtze craton . The geological setting of the belt is similar to that of the Cordilleran metamorphic core complexes . A typical one in this belt is the Jianglang metamorphic core complex , which has a configuration consisting of three layers :a core complex consisting of Mesoproterozoic schist sequence , a ductile middle slab consisting of Paleozoic meta-sedimentary-basalt characterized by the development of "folding layer" and an upper cover consisting of Xikang Group which has suffered both buckling and flattening . A detachment fault developed along the contact boundary between the cover and basement causes the omission of Upper Sinian and Cambrian at the base of cover . A lot of normal ductile shear zones developed in the cover causes the thinning of it . All the features show that the early extension results in the thinning of crust , but the formation of the dome and exposure of basement rocks may be the results of superimp     

华北克拉通东南缘蚌埠隆起带早白垩世晚期二长花岗岩成因及动力学背景

位于华北克拉通东南缘的蚌埠隆起带随着扬子陆块与华北陆块碰撞、拼接,经历了较为复杂的演化过程,本文选取其中早白垩世晚期的7个二长花岗岩侵入体进行野外观察和年代学研究,获得的年龄集中于114.6±3.3~121±1.0Ma;地球化学数据显示了其富硅、富碱的钙碱性准铝-铝弱饱特征,LREE相对富集,具弱铕负异常,铈异常不明显,K、P和Ti元素有较明显的亏损,Rb、Ta、Sr和Nd元素相对富集,具备陆壳为主的源岩深熔作用的特征。K_2O-Na_2O及SiO_2-Zr成因类型判别图上,侵入体投影点分布于Ⅰ型花岗岩区域,ε_(Hf)(t)全部为负值且相对较低(-25.2~-15.61),说明其为壳源成因,两阶段Hf模式年龄(2.17~2.76Ga),说明其物质起源主要为新太古宙陆壳物质,结合华北克拉通主体形成时间暗示其岩浆源区主要为华北克拉通下地壳物质。随着地壳增厚和下地壳-岩石圈的拆沉作用而引发的大规模岩浆活动,增厚的下地壳底部发生部分熔融,导致地壳快速隆升和随后的伸展,古老的陆壳物质经过改造和再循环,形成区内早白垩世晚期二长花岗岩。     

华北克拉通北缘早白垩世金成矿与地幔物质的贡献

华北克拉通北缘是我国重要的金成矿带,早白垩世金矿床主要分布在成矿带的中-东段赤峰-朝阳矿集区、五龙-猫岭矿集区、夹皮沟矿集区、老岭矿集区及附近区域。本文综述了华北北缘早白垩世金矿床的地质及同位素地球化学特征,讨论了早白垩世地幔组分参与金成矿的证据和过程。研究表明,华北北缘早白垩世金矿床与矿区内中-基性岩脉具有密切的时空关系;金矿脉中石英流体包裹体氢-氧同位素、碳酸盐矿物碳同位素及含金黄铁矿氦-氩同位素组成揭示成矿流体以岩浆水为主,具有壳-幔混合来源的特征;硫-铅-锶-钕同位素组成显示成矿物质具有显著的上地幔贡献。个别金矿床原位硫同位素组成反映成矿流体经历了强烈的水-岩反应,从围岩中萃取了部分硫等成矿组分。总体上,华北北缘早白垩世金矿具有基本一致的地质和地球化学特征,反映了幔源岩浆对金矿床的成矿流体及成矿物质具有重要贡献,其金成矿过程与早白垩世（140~120Ma）华北克拉通破坏及相关的壳幔相互作用有关。

     

Late Mesozoic extensional tectonics in the North China Craton and its adjacent regions: a review and synthesis

ABSTRACT

The late Mesozoic tectonics of the North China Craton (NCC) and its adjacent regions were characterized by a general lithospheric extension and remarked by extensional dome structures, such as the metamorphic core complexes, syn-tectonic plutons, rolling-hinge structures, and widespreadgraben/half graben basins. According to our own field observations, laboratory work, and previous results of other groups, from north to south, five extensional domains have been delineated, namely Transbaikalia–Mongol–Okhotsk, western part of NCC, eastern part of NCC and Korea, Qinling–Dabie and its neighbouring, and the interior of South China Block, respectively. As the largest crustal scale extensional tectonic realm in the world, these domains are featured by a NW–SE extensional direction with strong extensional exhumation of middle to lower crust rocks to the surface along detachment faults. Geochronological work on these ductile detachment faults constrain a narrow activity period around 130 Ma except several extensive structures along the Tan–Lu fault, which documents a relative longer extensional period. The foundering of the lower part of the lithosphere could be a possible mechanism of this continent-scale extensional tectonics. This geodynamic model could help us to enhance the knowledge of the time, scale, and mechanism of the NCC destruction from the view of structural analysis.     

Early cretaceous igneous activities in the north flank of the North China Craton: the Shouwangfen complex example

ABSTRACT

The Early Cretaceous igneous complexes in the north flank of the North China Craton (NCC) provide a window to investigate the Mesozoic magmatism in the NCC. Here we report the precise timing of Early Cretaceous magmatism and magma petrogenesis of the different rock types in the north flank of the NCC based on petrology, mineral chemistry, geochemistry, zircon geochronology and Sr-Nd isotopes. Zircon U-Pb dating reveals that the Shouwangfen complex was crystallized at 130–128 Ma. The rocks display enrichment in large ion lithophile elements (LILE) and LREE, and depletion in high field strength elements (HFSE) and HREE, with relatively high Sr/Y and La/Yb values, typical of subduction-related magmatic rocks. The mafic microgranular enclaves show typical igneous textures, acicular apatites, sieve-texture of plagioclase phenocrysts and overgrowth of amphibole around the pyroxene, corresponding to magma mixing and mingling and thermal exchange. The quartz monzonites display normal zoning of the plagioclase, low and homogeneous εNd(t) values and linear co-variations in two-component diagrams. The quartz monzodiorites are characterized by high and homogeneous εNd(t) values. Petrologic feature and geochemical data suggest that the quartz monzonites represent lower crustal magma with minor contribution of enriched melt of the sub-continental lithospheric mantle (SCLM), followed by fractional crystallization. The mafic microgranular enclaves were sourced from enriched SCLM, followed by mixing and mingling with the host quartz monzonitic magma. The quartz monzodiorites are mainly SCLM-derived and subsequently mixed with lower crust melts. The high water contents (≥3%) of these Early Cretaceous igneous complexes suggests a hydrous SCLM beneath the NCC. The Early Cretaceous igneous complexes formed within an extensional tectonic setting which were related to the retreat and dehydration of the paleo-Pacific slab. The hydration of the lithosphere induced extensive crust-mantle interaction and large-scale water-rich magmatism, leading to lithospheric thinning in the NCC during the Mesozoic.     

华北克拉通的形成以及早期板块构造

地球上最早的地壳岩石是高钠的花岗质(TTG)岩石,但是否有更老的洋壳存在过、以及陆壳是怎样形成的,涉及到地球动力学几乎所有的问题。其中板块构造是在什么时候开始的,就是个延续了数十年热度不减的前沿科学问题。流行的说法是板块构造始于新元古代,也有一些学者认为在新太古代就已经开始,或者认为自从地球上有了水的记录,就开始有板块构造。在众多的判别板块构造的标志中,蛇绿岩残片和古老的高压变质岩无疑是两个最具影响力的问题。前者可以确定有远古的古老洋壳存在过并成为缝合带中的残片,后者可以指示曾有地表的岩石单元被俯冲到深部,是俯冲、消减与碰撞的岩石学证据。本文在讨论和比较了太古宙绿岩带与蛇绿岩,以及早前寒武纪高温高压(HTHP)麻粒岩/高温—超高温(HT-UHT)麻粒岩与造山带高压变质带之后,认为尚不能作为板块构造的证据。本文还对华北的新太古代末的稳定大陆形成以及古元古代活动带的裂谷-俯冲-碰撞进行了论述。提出华北克拉通在新太古代末的绿岩带-高级区格局可能标志着热体制下有限的横向活动构造,微陆块被火山-沉积岩系焊接,随后发生变质作用和花岗岩化,完成稳定大陆的克拉通化过程。其构造机制可能是适度规模且多发的地幔柱构造控制下小尺度的横向构造运动的机制。华北克拉通的古元古代活动带有与绿岩带-高级区不同的构造样式,表壳岩带状分布,经受了强烈的变形以及中级变质作用,伴随花岗岩的侵入,虽然没有蛇绿岩和高压变质带,但已表现出板块构造的雏形特征。     

早白垩世华北克拉通东部岩石圈减薄过程和机制:来自河北西石门杂岩体的证据

白垩纪华北克拉通岩石圈经历了巨大的减薄事件,但减薄过程及机制仍存在较大争论。早白垩世的西石门杂岩体是华北克拉通东部与岩石圈减薄相关的重要杂岩体。根据西石门杂岩体形成时代和岩石结构特征将其划分为两套岩石组合。早期岩套由二长闪长岩-二长岩-正长岩系列组成,具等粒结构,形成时代约为135. 6Ma,岩石地球化学成分为SiO_2=51. 72%～68. 56%、MgO=0. 17%～4. 88%,少部分样品表现出C型埃达克岩的特征;晚期岩套由斑状二长岩-斑状正长岩系列组成,具似斑状结构,形成时代约为125. 3Ma,岩石地球化学成分为SiO_2=57. 00%～67. 51%、MgO=0. 61%～3. 37%,其中还存在大量年龄约2500Ma的继承锆石。两套侵入岩均为高钾钙碱性系列但早期岩套多具埃达克质岩特征,晚期岩套岩石中锆石具有更负的ε_(Hf)(t),显示其具有更多的壳源物质组成。角闪石温度计、压力计显示,早期岩套的定位环境为T=883. 66℃、P=194. 95MPa,相当于7. 36km深处;晚期岩套的定位环境为T=642. 34℃、P=26. 81MPa,相当于1. 01km深处。从135. 6Ma至125. 3Ma,地壳快速抬升了约6. 35km。研究认为,在约135. 6Ma时陆内岩浆作用开始影响研究区,软流圈地幔上涌促使地壳物质熔融、混合形成了早期岩套,同时大规模的岩浆活动及地壳褶皱变形导致陆壳加厚。之后岩石圈地幔发生拆沉作用,地壳快速抬升。在约125. 3Ma后,软流圈地幔继续上涌,回弹的陆壳开始发生大规模的熔融形成了晚期岩套。据此认为拆沉作用是中生代华北克拉通岩石圈减薄的主要机制。     

华北克拉通南部早前寒武纪基底形成与演化

简要总结了华北克拉通南部鲁山地区、小秦岭地区、登封及中条山地区的早前寒武纪地质事件序列及其地质意义,并对各地区地质特征和变质演化特点进行对比。结合前人研究工作,初步探讨了华北克拉通南部早前寒武纪基底的演化特点、陆壳形成的主要时期和华北南部基底的构造区划等问题,提出几点认识:1)华北克拉通南部鲁山、中条山、小秦岭等地区均有2.7~2.9Ga岩石记录,以英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质(TTG)岩石为主,它们共同构成华北南缘的古老结晶基底,并经历了新太古代晚期~2.5Ga构造-热事件,标志着华北克拉通南部在新太古代末期可能已经形成统一基底;2)华北克拉通南部主要的陆壳形成时期为中太古代晚期-新太古代,与全球其他主要克拉通一致,而古元古代早-中期则以地壳再循环为主;3)综合地质、地球化学等特点,将华北南部鲁山-小秦岭地区和中条山等地区划归为"南部古陆块",并提出该陆块呈现为一个大型的倾伏向斜构造,可能在新太古代晚期已经形成,其枢纽向南东倾斜。"南部古陆块"在新太古代末期与其它微陆块拼合,并发生了变质作用和陆壳的活化与再循环,共同指示新太古代晚期华北克拉通统一基底的形成。     

Metamorphic Core Complexes and Its Significance in the Continental Crustal Evolution

Metamorphic core complexes are a basic structural pattern related toextensional tectonics.Several characteristics of different scales of metamorphiccore complexes in the Fangshan and Yunmengshan(Beijing),Zhongtiaoshan(Shanxi),and Dengfong(Henan)are examined.A three-layer model formetamorphic core complexes is suggested.The conclusion is that metamorphiccore complexes are the result of multiphase intracontinental crustal extensionsand are an important tectonic pattern.which exposes the basementmetamorphic rocks to the ground surface in the intracontinental cover.     

华北东部早白垩世A型花岗岩与克拉通破坏

A型花岗岩是非造山的、无水的碱性花岗岩, 具有独特的矿物学、岩石学和地球化学特征, 形成于造山后、板内非造山或者地幔热柱等伸展动力学背景, 蕴涵着大陆地壳生长、岩石圈演化及区域构造发展等大陆动力学的重要信息.在华北东部广泛分布着一期中生代A型花岗岩及伴生的碱性岩, 结合前人的研究成果以及笔者近年来的研究发现: 它们主要侵位于早白垩世(130~110Ma), 来源于上地壳、下地壳和地幔等多元源区, 是不同成分的岩浆经过分离结晶、岩浆混合作用形成; 综合区域地球动力学研究和A型花岗岩本身的地球化学特征, 认为华北东部早白垩世A型花岗岩形成于地壳伸展背景之下, 是岩石圈减薄和克拉通破坏的浅部地质响应, 标志着华北东部岩石圈减薄和克拉通破坏作用的峰期.