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     

大别—苏鲁超高压—高压变质带伸展构造格架及其动力学意义

构造分析结合变质作用PTt轨迹和同位素年代学资源指出，现今观察到的大别－苏鲁超高压－高压变质带区域构造框架，主要是在印支期中－朝与扬子克拉通斜向碰撞及超高压－高压变质作用期后伸展体制下形成的（200－170Ma)。构造样式类似于北美科迪勒拉型变质核杂岩并发育多层低缓角度地壳尺度的伸展拆离带。几何形态表现为大型穹窿或小型穹窿群。区域伸展构造叠加于先期碰撞或挤压构造之上，控制了超高压和高压变质岩石的空间分布。大规模的近水平韧性伸展流动，是在超高压－高压变质岩石从地幔深处折返到中、下地壳层次及角闪岩相环境下发生的。广泛的减压部分熔融作用反映的壳－幔动力学过程和地壳热结构的变化，是促使造山带从挤压体制向伸展体制转换的因素之一。证明造山带尺度的地壳伸展和薄化作用，在超高压和高压变质岩石折返到地表动力学过程中，曾起过重要作用。     

小秦岭西段拆离－变质杂岩核构造

小秦岭属华北古陆核南缘，由两个次级构造单元（太华台拱、金堆台凹）组成。太华台拱为变质杂岩出露区，无盖层，呈热穹窿－短轴复背形，南北两侧均有古老区域级糜棱岩带产出，后期脆性正断层将其与邻区分隔开。北侧紧邻渭河断凹，堆积巨厚新生代沉积物；南侧的金堆台凹按构造组合特征划分为三带，形成以伸展滑覆为特征的拆离构造组合区。展示出“拆离－变质杂岩核”①构造的基本势态。该构造模型及其动力学背景的研究提供了对小秦岭整体构造型式，区域地质及金矿成矿特征研究的新思路。     

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     

大别山超高压变质带的构造背景

大别山南部的超高压变质带具有特征的榴辉岩相矿物组合，榴辉岩的岩石化学及稀土元素特征及其伴生的岩石组合，表明这个带是以陆壳成分为主混有少量上地幔及洋壳成分的混杂岩，榴辉岩相围岩和大别群具有不同的变质和变形特征。超高压变质带形成于扬子和中朝板块大陆碰撞的构造环境，是扬子板块陆壳向北俯冲到一定深度的变质产物。     

羌塘中部高压变质带的退变质作用及其构造侵位

羌塘中部的高压变质带主要由榴辉岩、石榴石白云母片岩和蓝片岩等组成,它们在遭受高压变质作用之后折返,构造侵位于晚古生代展金组地层中,二者以韧性变形带为接触边界.本文以高压变质带中的榴辉岩和韧性变形带为研究对象,讨论了高压变质带折返过程中的退变质作用特征及折返时代.研究表明,榴辉岩在高峰期变质作用之后的折返过程中经历了由榴辉岩相→蓝片岩相→绿帘角闪岩相的退变质作用演化过程;在高压变质带构造侵位过程形成的韧性变形带中,白云母石英片岩的白云母40Ar-39Ar坪年龄为219±2Ma.高压变质带在219Ma左右构造侵位于展金组地层中,并于214Ma之前最终抬升出露地表.     

庐山变质核杂岩基底拆离带的变质作用P-T条件及其活动时代

庐山变质核杂岩发育的拆离带分为东、西两条,伸展拆离和韧性流变构造发育,且具有伸展对称性。西侧拆离带内断层岩序列完整,上部为一固态流变构造带,以主拆离带为分界形成一个伸展构造变形的垂向分层变形域,主拆离带处变形最强。东侧拆离带主要发育糜棱岩带和构造片岩(片麻岩)带,其他构造层未见出露,其伸展拆离构造是叠加和改造早期左行剪切构造发育的。东侧拆离带内矿物的显微变形特征估算变形温度为500~580℃和580~700℃,又利用黑云母Ti温度计得到613~698℃的变质温度。角闪石-斜长石地质温度计和角闪石全铝压力计计算西侧拆离带内斜长角闪片岩的变质温度为666~691℃,压力为0.65~0.75GPa,说明西侧拆离带形成时的温压条件较高,埋深较大,与东侧拆离带一样达到了高角闪岩相。通过锆石年代学的研究得到东侧拆离带的伸展年龄为138.9Ma,与西侧拆离带一致,伸展早于岩浆,推测庐山变质核杂岩的原始拆离带是西侧拆离带,东侧拆离带是在重力均衡调节产生的底辟、褶皱作用下形成的次级拆离带。     

青藏高原羌塘高压变质带的特征及其构造意义

羌塘高压变质带分布于龙木错-双湖板块缝合带的南侧．西起红脊山．经片石山、蓝岭、角木查尕日、纳若．到双湖以东的才多茶卡,长约500km。向东已经延伸到巴青以北和昌都的吉塘地区,再向南进入滇西与澜沧江蓝片岩带共同构成一条断续延伸近2000km的高压变质带。羌塘高压变质带主要由蓝片岩和榴辉岩构成,蓝闪石片岩中蓝闪石和多硅白云母同位素定年结果为223-215Ma,榴辉岩的变质年龄为243-217Ma。估算蓝片岩的变质温度为410-460℃,变质压力为0．67-0．75GPa：榴辉岩相的变质作用温度不超过5000C,压力为1．56-2．35GPa。羌塘高压变质岩定年研究结果确定龙木错-双湖板块缝合带最终碰撞闭合发生在晚三叠世早期。羌塘高压变质带是冈瓦纳与欧亚大陆汇聚事件的重要记录。     

龟山杂岩的形成时代、构造属性及变质条件:对秦岭-桐柏造山带构造演化的指示

秦岭-桐柏-大别造山带是华北板块和扬子板块碰撞拼合的产物.桐柏造山带作为古生代秦岭增生造山带与中生代大别碰撞造山带之间的纽带,记录了两大板块之间从洋壳俯冲、地体增生到最终的碰撞造山过程.本文选取桐柏造山带龟山杂岩为研究对象,对其中变沉积岩、斜长角闪岩和花岗质脉体进行了岩相学、矿物学和锆石U-Pb年代学研究.结果指示变沉...     

桐柏地区高压变质地体在地壳中的抬升机制

桐柏杂岩位于秦岭与大别造山带之间,南北两侧为NWW-SEE向延伸的含榴辉岩高压变质地体,其构造就位过程及其与高压变质地体的构造关系为地质学家们所关注.本文研究表明,所谓的桐柏杂岩实际上是一个早白垩世花岗质片麻岩杂岩体,其内包裹一定数量的三叠纪中高级变质岩石.桐柏杂岩南北两条边界韧性剪切带具有相反的运动学指向,分别为大型右行和左行韧性剪切带,其形成时代为131Ma.这两条韧性剪切带中的剪切面理分别朝SSW和NNE向倾斜,韧性剪切带及杂岩体内部发育的拉伸线理均稳定地朝SEE方向缓倾伏.而在杂岩体的东端发育低角度近南北向韧性剪切变形带,其糜棱面理朝SEE方向低角度缓倾斜,矿物拉伸线理也朝SEE方向低角度缓倾伏,运动学标志指示东侧地质体朝295°～310°的方向逆冲.因此,桐柏杂岩实际上被一个顺造山带的韧性剪切带所围限,这个韧性剪切带及杂岩体内部韧性变形运动学指示了一个早白垩世由东向西的低角度抬升过程,而这一过程直接导致了含榴辉岩高压变质地体沿着造山带的方向从地壳深部抬升到近地表.这一研究结果对理解和认识桐柏-大别-苏鲁地区高压一超高压变质地体的晚期抬升过程具有重要意义.     

桐柏造山带两侧剪切带构造关系讨论及地质意义

桐柏造山带南北两侧的殷店—马垅剪切带和鸿仪河—桐柏剪切带是分割核部杂岩和高压变质岩石单元的两条重要界限带,通过对其详细的野外观察、显微构造分析、石英C轴组构EBSD(Electron Backscattered Diffraction)分析,发现这两条剪切带有统一的几何学、运动学特征,剪切运动学特征具有对称性,反映了二者可能是同一条剪切带,拥有近EW向伸展的运动特征。一体化的剪切带是一条覆盖于桐柏杂岩之上的拆离剪切带,总体表现为上盘NWW向运动,下部发育大量枢纽近EW向的鞘褶皱和压缩型应变的L型构造岩(L tectonites),剪切带内部则以压扁型应变为主发育大量的S-L构造岩(即糜棱岩系列岩石)。现今桐柏造山带内大量近EW向的线性构造可能源自于平行造山带伸展的构造活动。这种上盘NWW方向剪切拆离的地质特征在大别造山带广泛发育,反映了中国中东部的秦岭—桐柏—大别—苏鲁造山带在早白垩世可能发生过中—下地壳近EW向伸展的构造演化。     

Structure and geochronology of the Tongbai complex and their implications for the evolution of the Tongbai orogenic belt,central China

The Tongbai orogenic belt has an overall antiformal geometry and the hinge of the antiform is sub-horizontal and trends NW–SE. The Tongbai complex (TBC) in the core of the antiform is bounded by the S-dipping Yindian–Malong shear zone in the south, the sub-horizontal Taibaiding shear zone at the top and the N-dipping Hongyihe–Tongbai shear zone in the north. The three shear zones have dextral, top-to-NW and sinistral movement, respectively. They are parts of a single shear zone, termed the Tongbai shear zone, that has a uniform top-to-NW sense of shear. Three samples of deformed granitoid (mylonite or protomylonite) from the shear zone have U–Pb zircon ages of 145 ± 6 Ma, 142 ± 2 Ma and 131 ± 6 Ma, respectively. An L-tectonite in the TBC yielded a metamorphic age of 137 ± 8 Ma and a migmatite an age of 137 ± 1 Ma. The Tongbai shear zone is intruded by undeformed Early Cretaceous granite and dykes and deformation in the shear zone is constrained to ca. 140–135 Ma, synchronous with metamorphism and migmatization in the TBC. Early Cretaceous magma emplacement and the associated uplift modified the TBC into a gentle antiform and the uplift may have continued to ca. 102–85 Ma. Similar geometry and kinematics have been documented in the Dabie orogenic belt to the east, which suggests that the Central Orogenic Belt in China probably experienced a uniform orogen-parallel extension and top-to-NW shearing in the ductile lithosphere in the Early Cretaceous.     

吉林-黑龙江高压变质带的初步厘定:证据和意义

本文定义的吉林-黑龙江高压变质带是指我国东北地区佳木斯-兴凯地块西缘和南缘共同发育的呈弧形展布的高压变质带,具体包括佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带(黑龙江蓝片岩带和张广才-小兴安岭增生杂岩带)和佳木斯-兴凯地块南缘的长春-延吉增生杂岩带.其中佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带形成于晚三叠-早侏罗世(180 ～ 210Ma),为佳木斯-兴凯地块向西冲增生而形成的高压变质带;而长春-延吉增生杂岩带由一系列特征性俯冲-增生杂岩组成,包括石头口门-烟筒山红帘石片岩带、呼兰群变质杂岩、色洛河群变质杂岩、青龙村群变质杂岩和开山屯变质杂岩等,形成时代为187～230Ma,峰期为220～230Ma.长春-延吉增生杂岩带曾被认为是西拉木伦河断裂带的东延部分,但是区域构造分析表明,它们形成的动力学背景与佳木斯-兴凯地块西缘增生杂岩带相同,均为太平洋板块三叠纪-早侏罗世的西向俯冲导致佳木斯-兴凯地块自东向西的“剪刀式”闭合过程.我们将佳木斯-兴凯地块西缘和南缘发育的三叠纪-早侏罗世增生杂岩带作为统一的构造单元来考虑,结合该区发育有典型的高压变质带,因此命名为“吉林-黑龙江高压变质带,简称吉黑高压带”.吉黑高压带形成于太平洋板块三叠纪-早侏罗世的西向俯冲导致佳木斯-兴凯地块自东向西的“剪刀式”闭合的过程,同时该带记录了古亚洲构造域的结束和太平洋俯冲开始的关键时期,为两大构造域叠加与转换的关键性地质证据.     

赣中变质岩带的矿物化学特征及其P—T轨迹的构造变化

本文根据矿物组合及特征变质矿物，将赣中变质岩带划分出5条变质带，由低到高依次为绢云母－绿泥石（Ser-Chl)带、黑云母（Bi)带、铁铝榴石（Gt)带、十字石（St)带、矽线石（Sil)带。其分布的总体趋势是由南向北呈渐进分布的特点，即变质地层在纵向上由新到老具有由弱而强的变化趋势，同时受构造的控制。区域断裂带，从断裂中心向两侧变质程度递减，并常伴随混合岩化作用。本文从矿物化学特征及P、T条件计算结果来讨论变质岩的演化特征及形成的构造环境。     

桐柏-大别山区高压变质相的构造配置

作为华北和扬子陆块间的碰撞造山带桐柏大别山区以发育高压、超高压变质带为特征,从南到北变质相从低级到高级,代表俯冲带深度不同的变质产物,整体形成高压变质相系列。不过现今各变质相岩石的分布极受后期地壳规模的伸展构造控制,大别杂岩的穹隆作用更使高压变质相带的空间分布复杂化。超高压变质岩今日多呈大小不等的块体嵌布于相对低压的大别杂岩之内,造山带根部物质的热软化,使许多深层地幔物质得以像挤牙膏一样挤出于大别杂岩内。它们之中广泛发育着减压退变质的显微结构,与大别杂岩内一些麻粒岩相表壳岩所保存的减压退变质证迹一样,同是挤出作用和碰撞后隆升的构造证迹。高压相系的发育使南桐柏山和大别山迥然不同于桐商（ 商丹） 断裂以北的北秦岭北淮阳变质带。新近发表的同位素年代学（４０Ａｒ ３９ Ａｒ） 资料：３１６ ～４３４ Ｍａ ,已证明北秦岭是古生代变质带,它与桐柏－ 大别印支期碰撞造山带差异甚大。这两个变质地温梯度差异甚大的变质地体的拼合,说明华北和扬子陆块碰撞的主缝合带是商丹－ 桐商断裂带     

辽吉朝褶皱带古元古宙岩浆核杂岩及其大地构造意义

通过对辽吉朝古元古代褶皱带的构造演化分析,尤其对褶皱带南带内发育的典型构造组合及相应出现的岩浆活动、变质作用和变形作用的系统构造分析,提出岩浆核杂岩是古元古代褶皱带早期演化过程中形成的主要构造型式。岩浆核杂岩主要由3种成分、性质、特点及变质演化不同的构造单元构成,即核部岩浆杂岩、外部的滑覆体壳及其间的幔部顺层韧性剪切带。岩浆核杂岩的构造分析,揭示出它们形成于褶皱带早期阶段演化的伸展作用过程中。     

辽宁南部万福变质核杂岩的发现及其区域构造意义

根据宏观与微观构造测量,结合白垩纪沉积盆地组成与结构、区域岩浆活动性及其测年资料等的综合分析,揭示出在辽宁南部辽南变质核杂岩东侧存在另一个变质核杂岩构造,即万福变质核杂岩。该核杂岩具有典型的三层结构:拆离断层带由不同层次构造岩构成,上盘为元古宇岩石,下盘是太古宇岩石和就位于其中的同构造花岗质侵入体。万福变质核杂岩形成于早白垩世,与辽南变质核杂岩构成一个变质核杂岩对,两者在很多方面具有相似性。该变质核杂岩对的厘定可能为阐明华北晚中生代岩石圈的力学和流变学属性以及岩石圈减薄过程提供了依据。