秦岭造山带西段八方山-二里河Pb-Zn矿区硅质岩的微组构分析及其意义

硅质岩是造山带内广泛发育的一类岩石, 该岩石的组成以SiO₂为主, 具有较高的稳定性.对于经历过造山作用、成矿作用和重结晶作用等影响的硅质岩, 其宏观组构和微观组构特征可以很好地反映它所遭受到的改造.秦岭造山带西段八方山-二里河Pb-Zn矿的宏观及微观组构特征分析表明: 该区硅质岩具有明显的热水沉积特征.由于受到压扭性和张性两种性质的应力作用, 矿区在宏观上形成了东西向压扭性断裂和北北东、北北西两组张性断裂, 微观上形成了微裂隙、微褶皱和压扁拉长的石英颗粒.矿区岩石发生了明显的变质作用, 除应力作用造成的动力变质作用外, 还发生了其他类型的变质作用和重结晶作用.硅质岩中微量碳酸岩矿物的存在以及应力作用对矿床的形成具有非常重要的意义, 特别是其可以为金属硫化物热液提供运移的通道和沉淀成矿的空间.      

Dynamics of Saxothuringian subduction channel/wedge constrained by phase‐equilibria modelling and micro‐fabric analysis

Subduction and exhumation dynamics can be investigated through analysis of metamorphic and deformational evolution of associated high‐grade rocks. The Erzgebirge anticline, which forms at the boundary between the Saxothuringian and Teplá‐Barrandian domains of the Bohemian Massif, provides a useful study area for these processes owing to the occurrence of numerous meta‐basites preserving eclogite facies assemblages, and coesite and diamond bearing quartzofeldspathic lithologies indicating subduction to deep mantle depths. The prograde and retrograde evolution of meta‐basite from the Czech portion of the Erzgebirge anticline has been constrained through a combination of thermodynamic modelling and conventional thermobarometry. Garnet growth zoning indicates that the rocks underwent burial and heating to peak conditions of 2.6 GPa and at least 615 °C. Initial exhumation occurred with concurrent cooling and decompression resulting in the growth of amphibole and zoisite poikiloblasts overgrowing and including the eclogite facies assemblage. The development of clinopyroxene–plagioclase–amphibole symplectites after omphacite and Al‐rich rims on matrix amphibole indicate later heating at the base of the lower crust. Omphacite microstructures, in particular grain size analysis and lattice‐preferred orientations, indicate that the prograde evolution was characterized by a constrictional strain geometry transitioning into plane strain and oblate fabrics during exhumation. The initial constrictional strain pattern is interpreted as being controlled by competing slab pull and crustal buoyancy forces leading to necking of the subducting slab. The transition to plane strain and flattening geometries represents transfer of material from the subducting lithosphere into a subduction channel, break‐off of the dense slab and rebound of the buoyant crustal material.     

龙门山南段邛西断层转折褶皱磁组构及其有限应变

龙门山南段位于四川盆地以西,其新生代构造变形特征对于认识青藏高原东缘的变形机制具有一定的指示意义。磁组构是一种灵敏的应变指示计,在变形微弱的沉积岩地区尤为适用。在龙门山南段邛西断层转折褶皱不同构造部位选取48个采样点开展磁组构研究,分析断层转折褶皱的有限应变特征及区域构造变形机制。实验结果表明,邛西地区上白垩统中主要载磁矿物为高矫顽力的赤铁矿,背斜整体应变较弱,且存在3种类型的磁组构,以沉积磁组构和初始变形磁组构为主,铅笔状磁组构少见,主要存在于靠近褶皱中段的前翼部位,说明断层转折褶皱前翼较后翼和核部应变强,且中段地层应变较其他部位更为强烈。此外,各采样点磁线理的优势方位为近南北向（N10°E）,表明邛西断层转折褶皱的形成与龙门山南段晚新生代近东西向的地壳水平缩短有关,暗示龙门山南段的最大主压应力方向在晚新生代存在转变的可能。     

大别超高压岩石中石英的组构和变形

通过对大别地区不同超高压岩石和同一超高压岩石中不同变形期次石英的变形特征的研究 ,探讨超高压岩石折返时的流变学特征和状态。运用野外构造解析、组构分析、透射电镜和应变分析发现 ,除榴辉岩中静态重结晶石英外 ,其它超高压岩石中石英均发生了强烈的塑性变形 ,波状消光、变形纹、变形条带等极为常见。石英石榴岩中石英交叉滑移位错的发育 ,说明经历了高温位错蠕变 ,其代表的差异应力为Δσ =78.92MPa。石英脉的变形是超高压岩石折返到中地壳以后的角闪岩相退变峰期产物 ,其差异应力为Δσ =2 5 .2MPa。超高压二云母片岩中石英典型的糜棱结构代表的差异应力为 :Δσ =5 9.6 1MPa。大别超高压岩石可能是在构造应力比较低的情况下区域隆升的结果     

空心圆柱扭转仪定向剪切试验离散元模拟

为分析砂土在复杂应力条件下的剪切力学特性,采用商业离散元软件PFC3D对单粒组中密砂的空心扭剪试验进行了仿真模拟,分析了数值试样的应力-应变关系,研究了不同剪切方向下离散介质的强度、体积应变特性以及中主应力比对它们的影响,再现了力链在加载过程中的演化,并对剪切带的倾角做了深入分析。同时,从细观上看,以颗粒接触数和纯转动率变量为中心,观察了试样内部颗粒的运动状态,对比了不同剪切方向下剪切带内外颗粒接触数与纯转动位移的变化。最后,将数值试验结果与已有的室内试验结果进行了对比。此研究实现了复杂应力条件下空心扭剪试样的三维离散元模拟,加深了对空心扭剪试验过程和结果的理解和解释。     

东天山秋格明塔什黄山韧性剪切带变形特征分析

东天山秋黄韧性剪切带位于新疆东部两大板块碰撞接合地带,东西延长逾６００ｋｍ,由石炭系组成,规模巨大,分带明显,宏微观变形标志清晰,石英Ｃ轴组构呈点极密型,分为四期变形,序列演化明显,应变测量属平面单剪,剪切位移量达７５ｋｍ以上,存在脆韧性变形转换,变形时代为海西中晚期,强弱应变相间排列的标度不变性特征明显,变形机制属地壳中深层次塑性流变和韧性剪切,与板块间的俯冲碰撞构造演化密切相关。控制着金铜矿分布。     

浙东南碰撞造山带的岩石磁组构及其构造意义

对浙江东南碰撞造山带龙泉等地的岩石磁组构测试，显示了普遍具优势取向的最小磁化率主轴方向，由此所揭示的ＮＷ－ＳＥ方向的主压应力与侏罗纪以后该地区的推覆构造所揭示的主压应力方向一致．结合已发表的邻近地区的古地磁、同位素年龄等资料，认为该地区应属中生代碰撞造山带，龙泉群的变质年龄也与此相当．     

东昆仑造山带东段哈图沟–清水泉–沟里韧性剪切带塑性变形及动力学条件研究

东昆仑造山带东段哈图沟–清水泉–沟里韧性剪切带记录了多个旋回的造山作用,本文通过对韧性剪切带中石英c轴组构和显微构造特征测试分析,探讨东昆仑造山带东段陆块间俯冲拼合及地壳伸展减薄的形成机制。结果显示,韧性剪切带变形温度介于380~650℃之间,形成环境为中–高绿片岩相到低角闪岩相,剪切带内差异应力值介于173~509 MPa之间,应变速率介于6.93×10–14~1.43×10–8 s–1之间,主体为10–11~10–10 s–1,显示韧性剪切带变形是快速俯冲作用下的产物,越靠近东昆仑造山带东段东昆中断裂带其变形温度、差异应力值及相应的应变速率值越大,表明东昆仑造山带东段韧性剪切变形中心为东昆中断裂带。利用不同方法所计算出的韧性剪切带运动学涡度值,显示韧性剪切带早期瞬时运动学涡度(0.56~1)对应于东昆仑造山带东段东昆南与东昆仑造山带东段东昆北陆块间俯冲的初始阶段,中后期运动学涡度(0.25~0.91)应当对应于东昆南与东昆北陆块间的俯冲碰撞阶段,最晚期的C′瞬时运动学涡度(0.19~0.51)则对应于后造山的伸展阶段。通过石英c轴组构结合其宏微观构造特征,认为东昆中构造带至少经历了3个期次的构造运动,分别为加里东晚期的逆冲兼左行走滑剪切作用、晚海西–印支期的逆冲兼右行走滑剪切作用和燕山早期及之后的脆韧性–脆性的左行走滑剪切作用。