北秦岭造山带早古生代多期变质与深熔作用：锆石U-Pb年代学证据

北秦岭造山带中的秦岭群以多期变质作用和强烈混合岩化为特征,出露有早古生代的榴辉岩和高压麻粒岩,以及区域性分布的中低压麻粒岩-角闪岩相变质岩石和混合岩。本文对西峡双龙地区混合岩化片麻岩(中色体)、石榴子石黑云母片岩(暗色体)和淡色花岗岩脉体进行了详细的锆石U-Pb定年和微量元素研究。结果表明片麻岩的原岩年龄为941±11Ma(2σ,MSWD=0.59),石榴子石黑云母片岩的原岩年龄为756±9.9Ma(2σ,MSWD=1.07)。石榴子石黑云母片岩中的变质锆石获得了484±9.6Ma(2σ,MSWD=0.88)的年龄,与片麻岩中锆石变质增生边获得的单点年龄498±11Ma在误差范围内一致。这些变质锆石多数具有平坦的HREE分配模式,弱Eu负异常,与高压变质岩中的变质锆石特征相似。该年龄与秦岭榴辉岩和高压麻粒岩的变质年龄相一致。石榴子石黑云母片岩中锆石的最外层增生边记录了424±9.1Ma的年龄,同时淡色脉体中的锆石也给出了422±4.0Ma(2σ,MSWD=0.77)的加权平均年龄,代表了深熔脉体的结晶年龄。这些锆石均为新生锆石,阴极发光弱,具有低的Th/U比值,平坦的HREE分配模式,强烈的Eu负异常,指示部分熔融过程中存在大量石榴子石和斜长石。深熔脉体的年龄与秦岭群中的中低压高温-超高麻粒岩相变质的年龄相符。结合已有的结果,我们认为秦岭群普遍记录了500~480Ma的高压、超高压变质作用,并叠加了440~400Ma的中压-高温变质和深熔作用。秦岭群可能是Rodinia超大陆裂解过程中从华南陆块或相似构造属性陆块分离并漂移到华北克拉通南缘的微陆块。在500~480Ma时发生碰撞造山作用导致北秦岭微陆块深俯冲并发生了高压-超高压变质作用,在志留纪由于商丹洋壳北向俯冲导致秦岭微陆块发生了以中压-高温变质、深熔和同时的岩浆作用为特征的增生造山作用。     

区域变质作用中的流体

区域变质条件下流体的流动有 4种标志 :( 1)细脉 ;( 2 )岩石学 ;( 3 )稳定同位素 ;( 4 )常量元素的交代作用。不同级别的区域变质作用中 ,流体影响着岩石的变质反应和变形 ;在高级变质的情况下甚至有熔体出现。在超高压变质条件下 ,流体量比地壳范围区域变质要少得多 ,从大别山超高压变质带的资料可知 ,流体的演化有明显的阶段性 ,局部曾发现熔融包裹体。水流体的介入 ,引起岩石的退变质和元素地球化学变异 ,是超高压变质岩抬升、进入中下地壳的产物。新近的实验岩石学成果说明 ,多硅白云母、角闪石等含羟基的矿物 ,在俯冲达 10 0km以下依然稳定 ,而一些花岗岩体系在超高压的条件下产生的超临界流体 ,乃是花岗岩、片麻岩只能部分保留超高压矿物组合的原因。     

秦岭造山带核部韧性剪切的岩石学研究

秦岭群属于秦岭造山带核部杂岩。它卷入了加里东褶皱带,表现出强烈的韧性再造特征。发育有一系列北西西向的韧性剪切带,组成剪切带阵列。其中包括秦岭群北缘的军马河—马蹄湾韧性推覆剪切带,南部边缘的寺坪—马山口韧性剪切带及秦岭群内部的韧性剪切带等。其边缘韧性剪切带乃是秦岭群与南北相邻变质古生界之间的构造边界,内部的韧性剪切     

Two Discrete UHP and HP Metamorphic Belts in the Central Orogenic Belt, China

INTRODUCTION Anew ultrahigh pressure ( UHP) metamorphicbelt ,the South Altun-North Qaidam-North QinlingUHP metamorphic belt ,has been recently discoveredand widely discussed by different workers (Yang J Set al .,2003 ,2002 ,2001 ,2000 ,1998 ;Zhang J Xetal .,2002 ,1999 ; Zhang G et al .,2001 ; Hu et al .,1996 ,1995 ,1994) . Detailed studies have also beencarried out onthe Dabie-Sulu UHP/ HP metamorphicbelt inthe central orogenic belt (COB) of China (Gaoet al .,2002 ;Sun et al …     

桐柏-大别造山带剪切带阵列的构造岩研究

桐柏—大别造山带剪切带阵列经受长期的应变软化、应变局部化和变形分解作用,形成了一系列构造岩,包括糜棱岩、变晶糜棱岩、半塑性糜棱岩和面理化碎裂岩等。糜棱岩普遍具二相糜棱结构或由相连的弱相基质或层分离强相残斑或布丁所形成的IWL(Interconnected weak matrix or layers)结构。构造岩中显微构造各式各样,并具一定的组合形式和演化规律,反映了不同环境下主导变形机制的多样性及变形机制间转换的规律性。代表性剪切带岩石化学成分变异的研究表明,除流体流动外,体积亏损是造成某些组分,尤其是一些不活动组分,如钛、磷、锆、钒、钇等相对富集的主导因素,并由化学成分的变异和质量平衡计算,求出了该剪切带的体积亏损率以及流体/岩石值。较大的体积亏损和大量渗透体的存在,对剪切带的化学行为和流变行为都有着重要的影响作用。     

大别—苏鲁超高压变质带内变形分解作用对榴辉岩透镜体群发育的影响——以碧溪岭地区为例

确定超高压高压岩体的大小、分布、构造关系及变质演化，是理解超高压变质岩形成和折返动力学过程的关键。在大别－苏鲁超高压变质带内，榴辉岩及变质的镁铁质－超镁铁质岩石，一般成厘米至公里尺度的布丁或透镜体，散布于片麻岩及面理化含榴花岗岩内。区域系统性的岩石学及构造学观察，尤其是在安徽省碧溪岭区1：1万比例尺的精细制图中证实，榴辉岩及其它超高压变质岩透镜体群的形成，主要是多期及递进变形分解作用的结果，造成了网络状线形强应变带与透镜状弱应变域流变学组合型式。榴辉岩与围岩片麻岩的过渡关系也证实，超高压变质的榴辉岩体是“原地”形成的。榴辉岩体的形态、大小及空间分布规律特征，不支持超高压变质带岩石属构造混杂岩的推论，而是反映了超高压及角闪岩相条件下不均匀韧性流动的应变图像。     

大别-苏鲁超高压和高压变质带构造演化

大别—苏鲁是世界上超高压 (UHP) ( >2 .7GPa)和高压 (HP)变质岩石出露最为广泛的地区。通过区域研究 ,尤其是在选择的 30多个关键位置上不同尺度构造记录的深入观察 ,结合已有的可利用的变质、热事件及同位素年代学资料分析 ,揭示出它们曾遭受过一个复杂的从深俯冲到折返构造演化历程 ,识别出 5个主要的构造变质事件 :( 1)由块状榴辉岩中发育的微弱面理和线理所代表的第 1期变形变质事件 (D1) ;( 2 )面状榴辉岩中发育的含拉伸线理的透入性主面理、中小型鞘状褶皱及网络状韧性剪切带 ,代表第 2期构造变质事件 (D2 ) ;( 3)第 3期变形事件主体发生于麻粒岩 /角闪岩相后成合晶形成之后 ,主要构造记录是区域性陡倾斜面理及不均一置换的成分层、榴辉岩透镜体及布丁群、面理内褶皱、网状韧性剪切带系统以及减压部分熔融作用形成的混合岩和含榴花岗质岩石组构 ;( 4)区域性的碰撞期后地壳韧性薄化及剪张作用 (D4)形成缓倾斜角闪岩相主面理及线理、穹状及弧形构造和多层韧性拆离带 ,它们主导了现今观察到的大别—苏鲁超高压和高压变质带的区域构造几何图像 ;( 5 )第 5期构造热事件 (D5)表现为不均一断块抬升、红色沉积盆地发育及大规模的岩体和岩脉就位 ,代表造山晚期的构造揭顶及坍陷作用 ,该期构造控制着造山带     

浙江遂昌治岭头筒状铅锌矿体地质特征及成因

通过矿床地质特征、同位素和稀土地球化学特征的研究,认为浙江遂昌治岭头直筒状铅锌矿体为隐爆角砾岩型的铅锌矿,受直筒状的隐爆角砾岩控制,主矿元素Pb的平均品位自下而上逐渐升高,而Zn的平均品位则相反,具有下部Zn,上部Pb、Zn的分带性;直筒状铅锌矿的黄铁矿δ34S平均值为6.78‰,铅同位素:206Pb/204Pb平均值为17.986、207Pb/204Pb平均值为15.596、208Pb/204Pb平均值为38.893,δEu值0.53,稀土演化曲线与变质岩和上侏罗统火山岩相似;铅、硫同位素以及稀土地球化学特征表明,成矿物质来源较单一,与燕山期壳源重熔型花岗岩型火山活动有关,从矿石组合来看,表明了热液富含Mn,且含较丰富的S、F及碳酸根等阴离子,成矿为相对封闭的还原环境,成矿时代介于148.2±0.5～104.8±0.8Ma之间。     

桐柏-大别碰撞造山带的基本组成与结构

桐柏－大别碰撞造山带的组成与结构，主要是印支期碰撞及高压、超高压变质期后伸展构造和中新生代热－构造演化的结果。在组成上，除了燕山期及其后的岩浆活动和盆地堆积产物以外，主要包括核部杂岩单元、超高压单元、高压单元、绿帘－蓝片岩单元和沉积盖层单元等，此外还有一些镁铁质和超镁铁质岩体残留或侵入其中。桐柏－大别碰撞造山带的整体结构样式类似于北美西部的变质核杂岩带，即以总体具穹隆形态及多层拆离滑脱带的发育为特征，构成了以罗田和桐柏山为核部的两个穹隆。超高压单元、高压单元和绿帘蓝片岩单元作为不同的岩片夹持于核部杂岩和沉积盖层之间，其分布格局受碰撞期后伸展构造格架所制约。     

海南尖峰岭岩体热液锆石U-Pb定年及微量元素研究: 对热液作用及抱伦金矿成矿时代的限定

海南抱伦金矿矿区尖峰岭岩体中的锆石可分为岩浆锆石和热液锆石.岩浆锆石无色、透明, 长柱状、无明显包裹体, U、Th含量多小于1000μg/g, 206Pb-238U年龄加权平均值为240±2.1Ma, 代表了尖峰岭岩体的结晶年龄.热液锆石呈褐色、浑浊、半透明的自形短柱状, 相对于岩浆锆石具有异常高的U、Th及微量元素含量, 其U含量最高可达30000μg/g, Th含量最高可达20000μg/g, 微量及稀土元素含量比岩浆锆石普遍高一个数量级, 且具有较高的普通Pb.LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果表明, 这些热液锆石的形成年龄为106~120Ma之间, 206Pb-238U年龄加权平均值为112.8±4.3Ma, 代表了热液作用的年龄, 显示该区在112~120Ma左右经历了一次强烈的热液作用, 可能与该区燕山期大规模的岩浆作用以及抱伦金矿的成矿有关.研究还表明, 对热液锆石直接进行微区原位U-Pb定年, 可用来准确测定热液作用的时间和限定热液成因金矿床的成矿时代.