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。

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、元古宙变质岩系组成的核 ;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～ 10 0 Ma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。

相山铀矿田变质基底的变质作用期次

相山铀矿田的变质基底,自晋宁期以来经历了长期而复杂的变质变形演化历史,至中生代为止,共经历了4个期次变质作用的叠加改造:中元古代区域热动力变质作用,中元古代后的热接触变质作用,中生代动力变质作用,中生代晚期的热接触变质作用。多期次变质作用的叠加改造,反映了本区自元古宙以来一直是一处地热异常区。相山地区铀成矿期的成矿作用,是一系列构造-岩浆-变质作用叠加的结果。

孔达岩系及其矿产

孔达岩从提出至今已近一个世纪,但它在我国还没有引起足够的重视,现就其特征和矿产介绍如下. 孔达岩系及其特征孔达岩(Khondalite)一词最早由T.L.Walker(1902)用来描述印度Kalahandi东南部大量出现的一种石榴石硅线石片岩,其矿物组合为石墨+石榴石+硅线石+石英.1972年,美国地质学会出版的《地质辞典》中把孔达岩定义为“

金红石高-超高压变质成矿作用的几个问题

通过岩石及矿物晶体化学特征的计算,试图解决“为什么高-超高压变质作用利于金红石形成”的三方面内容:在高-超高压变质基性岩中,金红石普遍出现(即使在岩石全钛含量很低情况下)、基本不出现(或很少出现)钛铁矿、榍石、磁铁矿及赤铁矿等非金红石钛矿物及铁质矿物;石榴石和绿辉石“分流”的钛是极其有限的;以及从低压到高压,形成金红石粒度有逐渐变粗的趋势等问题。

渝东南新元古界千子门组沉积时代和构造背景——锆石U-Pb年龄及地球化学制约

新元古代全球范围内出现了2次主要的冰期事件,分别是 Sturtian 冰期和 Marinoan 冰期。渝东南秀山地区发育与上述2次冰期对应的冰川沉积,分别为南沱组（Marinoan 冰期）和千子门组（Sturtian 冰期）。笔者通过对千子门组砂岩锆石运用 LA ICP MS 进行定年,测得其206 Pb/238 U年龄为736~2726 Ma,其中28个测点数据非常集中,在736~890 Ma,平均值为834 Ma。其最小值736 Ma 限定了 Sturtian 冰期千子门组的沉积起始时间,且与湘东南江口冰期起始时间（734±4）Ma 在误差范围内几乎一致,二者可以对比。而834 Ma 则记录了物源区与四堡—晋宁运动有关的岩浆活动。所有样品 ICV 值介于0.85~1.74（平均值为1.23）,表明黏土矿物较少,受再沉积作用的影响较小。同时其 CIA 值介于43~69（平均值为57）,表明千子门组沉积环境特征为寒冷、干燥,低程度化学风化。利用 SiO2 K2 O/Na2 O 和 K2 O/Na2 O SiO2/Al2 O3构造环境判别图解,结合稀土元素配分曲线,判定千子门组很可能形成于活动大陆边缘环境。

东准噶尔塔克札勒蛇绿混杂岩带变质作用特征

塔克札勒蛇绿混杂岩带的变质作用 ,具大洋水热变质、俯冲变质和区域低温动力变质作用的特征 ,其中以大洋水热变质作用为主。中志留世末洋盆扩张阶段 ,形成葡萄石、绿纤石相→低绿片岩相→角闪岩相的递增变质特征 ;早石炭世初洋壳向陆壳之下俯冲 ,俯冲变质作用不显著 ,仅见超镁铁岩具叶蛇纹石、纤维蛇纹石及绢石蚀变矿物 ;早石炭世中期塔克札勒有限洋盆开始粘连闭合 ,于晚石炭世早期褶皱造山 ,使蛇绿混杂岩带产生角闪岩相→高绿片岩相→低绿片岩相的退变质特征 ,使蛇绿岩带在辉长岩中由棕色角闪石退变为透闪石、阳起石和绿泥石、绢云母及绿帘石等变质矿物 ,是区域低温动力变质作用的产物 。

青藏高原羌塘中部榴辉岩Ar-Ar定年

羌塘榴辉岩产于红脊山-双湖高压变质带中段的片石山地区,是目前青藏高原内部唯一的榴辉岩产地。榴辉岩多硅白云母^(40)Ar-^(39)Ar年龄 t_p=219.3±1.5Ma;榴辉岩围岩的多硅白云母^(40)Ar-^(39)Ar 年龄 t_p=217.2±1.8Ma,定年结果表明,榴辉岩与围岩经历了相同的高压变质作用,与红脊山-双湖地区蓝闪片岩的高压变质时间是一致的。根据已有高压变质年代学资料,从羌塘的红脊山到双湖、那曲地区的巴青以北、昌都的酉西,直到滇西地区,断续分布长达2000余公里的高压变质带为同一期构造事件的产物,是龙木错-双湖板块缝合带向南延伸到滇西的重要依据。榴辉岩的定年数据进一步揭示,冈瓦纳板块与欧亚(扬子)板块的主体碰撞时间在220Ma 左右,同时也是古特提斯洋消亡的时间记录。

斑杂状含磷灰石混染岩岩石学特征及其找矿意义

笔者在研究山东某地偏碱性杂岩体时①,发现一种含磷灰石较高的斑杂状正长黑云辉石岩,进一步研究证实此类岩石是由混染作用形成的磷矿化新类型。偏碱性杂岩体可分三期,第一期主要为黑云母辉石岩、辉石岩,分布于岩体中部;第二期为正长辉长岩和正长辉石岩,分布在岩体外环,二者分布无明显规律,正长辉石岩内无斜长石出现,主要由正长石和透辉石组成,而正长辉长岩有明显交代作用的特点;

内蒙古塔源—头道桥拼合带西南段迈罕特乌拉蛇绿岩地球化学特征及其地质意义

对塔源—头道桥拼合带西南段迈罕特乌拉地区分布的蛇绿岩进行了系统的岩石学、地球化学研究。该蛇绿岩由底至顶主要为变质辉长岩、具枕状构造的玄武质熔岩及红褐色远洋沉积盖层富硅质板岩,各岩性段间均呈断层接触。其火成岩部分的地球化学特征显示出低K高Al,强不相容元素Rb、Ba、Th、K、Pb、Hf的强烈富集和高场强元素Ta、P的明显亏损,与具E-MORB特征的新林—嘎仙—吉峰蛇绿混杂岩有十分相似的地球化学特征,为同期、同构造背景的产物,该蛇绿岩源区来自亏损的软流圈地幔与少量富集地幔混合形成。通过构造环境判断,该蛇绿岩为典型的过渡型SSZ型蛇绿岩。通过横向对比大兴安岭北段早古生代构造演化,恢复了该造山过程部分Wilson旋回,认为额尔古纳与兴安微板块沿塔源—头道桥一带拼合,闭合时代为寒武系芙蓉统江山阶。

阿尔金北缘沟口泉古元古代蛇绿混杂岩(绿岩)地质特征及意义

近年经过区域地质调查,在阿尔金北缘沟口泉地区新识别出一套古元古代蛇绿混杂岩,其由洋壳岩块、上覆岩系及外来岩块等组成,洋壳岩块包括变质橄榄岩-堆晶超镁铁质岩、辉长质杂岩、斜长岩、斜长花岗岩、辉绿岩和镁铁质火山熔岩等,为一层序较完整的蛇绿岩套。根据对其各组成单元分布、岩石组合、岩石学、地球化学、同位素年代学等方面的研究以及在变质辉橄岩、斜长岩、辉长岩和玄武岩等岩石中获得锆石U-Pb SHRIMP定年加权平均值年龄（1 889±27）Ma、（1 869±27）Ma、（1 836±40）Ma、（1 818±25）Ma及数个2 200～2 600Ma单点年龄数据,证实了阿尔金北缘地区新太古宙末-古元古代存在一洋盆,并于古元古代末俯冲碰撞闭合形成了沟口泉蛇绿混杂岩,初步判定其为地幔柱型（P型）蛇绿岩。该发现为塔里木南缘阿北-敦煌地块与阿尔金造山带新太古宙末—古元古代构造演化提供了充分依据,对早前寒武纪地壳演化研究具有重要的地质意义。

小秦岭变质核杂岩构造基本特征及其构造控矿模式分析

在对小秦岭变质核杂岩构造分析的基础上 ,笔者探讨了这种构造型式与金矿的构造关系 ,认为金矿分布与变质核杂岩构造具有对应性 ,提出本区金矿化具垂向构造分带性 ,即自上而下为构造蚀变岩型、石英脉型和蚀变糜棱岩型金矿 (河台式 ) ,并简要分析了这种构造控矿模式的找矿意义。

红安群变质地层中几种地质体的成因浅析

本文对红安群变质地层中常见的三种地质体的成因,作出了分析解释。它们是:围岩片理平行于变基性岩体与围岩的接触面分布;绿帘石英岩脉和赋存于榴辉岩体中的金红石矿。笔者认为这些地质体的形成与退变质作用、构造作用、变质分异作用等地质作用有关。

埋深变质作用产生的扩张模式

在地壳的增厚地区,岛弧和俯冲带,区域动热变质作用通常与板块的聚合作用有关,这些地区的岩石类型表明变质作用与构造岩组构的发育过程有密切的对应关系。洋底和埋深变质作用具有区域性分布的特点,但许多研究者认为这类变质作用与上述动热变质作用截然不同,主要由于缺少构造岩组构方面的资料,Coombs(1961)提出了埋深变质作用并将其从区域变质作用类型中划分出来,对埋深变质作用期间控制矿物转变的有关因素的研究取得显著进展,但对变质作用发展的地球动力环境问题则很少给予重视,在正常的地热梯度影响下埋深变质作用通常认为与埋深作用有关,但这种解释不能令人信服,本文则提出扩张环境中形成的埋深变质作用的新模式。埋深变质作用发生于巨厚的碎屑和火山碎屑岩系列中。

委内瑞拉IMATACA杂岩中,贯穿亚马逊造山运动的P-T-t特征

采自委内瑞拉Imataca杂岩的变火成岩和变沉积岩,记录了在麻粒岩主期变质作用中的高温减压作用。在许多样品中保存的令人信服的反应组合允许确定观察到的组合发育的相对时间。矽线石保持红柱石的假象而缺失蓝晶石需要一个高的温度/压力(T/P)的前进地热梯度。二辉石温度计和石榴石—斜方辉石—斜长石—石英组合产生了T和P峰值在750～800℃和8～8.5Kb的范围内。含石榴石变苏长岩一个样品有近于6％Al_2O_3的斜方辉石,需要或是更高的峰值压力或是针方辉石取代石榴石的不平衡生长。石榴石+矽线石分解形成铁尖晶石+石英和石榴石+矽钱石+石英分解为堇青石需要在高温下减压;这些组合中的矿物成分表明压力近于6Kb,温度在500～700℃范围内。共存的斜方辉石+单斜辉石+斜长石+石英明显地反应形成大量的普通角闪石和具有An_(70)核和An_(35)边的强环带状斜长石。在某些样品中,石榴石在成分上也有分带。最后,碱性长石和斜长石共存于某些样品中而没有条纹交生体,这些退化的斜长石产生的温度近于550℃。在某些样品中,广泛而复杂地出溶了菱形氧化物;出溶产物包括钛铁矿、铁尖晶石和刚玉。在另一些样品中,氧化物溶离作用明显是完全的,只存在均匀的分散菱形和立方体形氧化物的颗粒。这些完全出溶的氧化物产生明显低于600℃的退化温度。这些观察表明,Imataca杂岩沿着一个高的T/P梯度达到麻粒岩相变质条件,紧随其后通过构造加荷作用。后来的减压作用和缓慢冷却允许沿数个退化反应而有明显的前进变化,以及斜长石成分的平衡和氧化物相的广泛出溶。石榴石和斜长石中观察到的成分环带是在退化反应中发育的。Rb-Sr的^(40)Ar/^(39)Ar冷却年龄控制的一维热流模式表明,Imataca杂岩是在每百万年0.5～1km的速度从32km抬升到16km的,抬升之后紧接着等压冷却。由这个模式所给出的P—T轨迹与观察到的退化组合一致。

北拉多加湖沿岸变质杂岩中金的地球化学

本文给出了红柱石-矽线石型变质杂岩带中金分布的新资料。北拉多加湖沿岸变质泥岩中的金含量与世界其它地区该类型岩石金的平均含量相吻合。对于等温等压线区段的岩石来说,金含量高是其特征。角闪岩相高温变质区岩石的特点是金含量最低。已查明金的富集矿物和载体矿物,指出了在进变质过程中金在主要造岩矿物中的重新分布,确定了金的富集矿物之一黑云母中金含量与化学计量间的关系。

湘东北古元古代连云山杂岩初步研究

连云山杂岩是经区域高绿片岩相—角闪岩相变质、混合岩化及热接触变质作用而形成的变质岩系，其变质矿物组合为St+Sill+Cr+Hb+Ab+Bi+Ms+Pl+Qz。其Sm—Nd全岩等时线年龄分别为1 960±5 Ma，1 905±25 Ma，其原岩组合及地球化学特征表明其构造盆地为活动大陆边缘—岛弧环境，代表了扬子陆块东南缘古元古代结晶基底。

南祁连东段巴汉岩体片麻状花岗闪长岩锆石U-Pb年龄及地质意义

为了确定南祁连东段巴汉岩体的形成时代,文中应用LA-ICP-MS方法对巴汉岩体的片麻状花岗闪长岩体进行锆石U-Pb同位素年龄测试。测试结果显示:同位素表面平均加权值主要集中在900~940 Ma,锆石U-Pb年龄谐和图中25个数据集中分布在谐和线上及其附近,锆石U-Pb年龄为(916±11)Ma。根据测试结果确定巴汉岩体形成时代应为新元古代。巴汉岩体与化隆岩群呈侵入接触,化隆岩群形成于古远古代,即在新元古代时巴汉岩体侵入化隆岩群。

东昆仑造山带昆中带的独居石电子探针化学年龄:多期构造变质事件记录

青藏高原北缘东昆仑造山带昆中带的云母片岩发育两个世代独居石.第一世代独居石包裹在环带状石榴石变斑晶的核部,Y2O3含量较高,平均为(1.012±0.088)wt%;第二世代包裹在边部和基质矿物蓝晶石、斜长石和石英中,并分散在基质中与云母矿物共生,Y2O3含量较低,平均为(0.479±0.100)wt%.电子探针Th-U-Pbtotal化学定年法测得第一世代两颗独居石的加权平均年龄分别为(455±18)和(420±20)Ma,第二世代6颗独居石的加权平均年龄为(246.1±3.8)Ma.这些年龄表明石榴石变斑晶的核和边及其相关的矿物组合记录了两期重要构造变质事件:奥陶纪独居石的生长可能与冈瓦纳大陆晚泛非期持续的汇聚过程或原特得斯洋消亡的构造变质事件有关,而三叠纪独居石的生长与古特提斯洋消亡的构造变质事件相联系.

华北东南缘夹沟前寒武纪镁铁质下地壳包体的变质演化和P-T轨迹

华北东南缘中生代闪长斑岩中深源麻粒岩包体或捕掳体属于前寒武纪下地壳岩石。针对石榴斜长角闪岩和石榴麻粒岩两类镁铁质下地壳包体进行详细的野外观察、岩相学观察和矿物的电子探针分析,结果表明石榴子石呈微弱的环带结构,石榴斜长角闪岩中,由核部至边部X_(Mg)为0.25~0.32,逐渐升高;XCa为0.27~0.19,逐渐降低。而在石榴麻粒岩中,由核部至边部XMg和XCa均呈现为逐渐降低,分别为0.25~0.19和0.28~0.17。两类岩石中,以包体形式产出的单斜辉石和基质单斜辉石的核部具有较高的钠和铝含量,基质单斜辉石的边部钠和铝的含量相对较低,斜长石以中长石为主,不同产状的斜长石钙含量变化很大,以包体形式存在的斜长石钙含量较高,其成分为An27Ab70Or3(石榴斜长角闪岩)和An29Ab69Or3(石榴麻粒岩);以基质变斑晶和后成合晶产出的斜长石钙含量较低,分别为An5-36Ab62-95Or0-2和An6-48Ab50-94Or0-1(石榴斜长角闪岩),An5-51Ab48-94Or1-2和An32-79Ab21-68Or0-3(石榴麻粒岩)。不同类型角闪石的钛含量有较大差别:棕色角闪石的钛含量较高,w(TiO2)一般为0.53%~1.44%;而绿色角闪石钛含量较低,w(TiO2)一般为0.03%~0.38%。研究结果证明夹沟镁铁质下地壳包体经历了高压麻粒岩相、低压麻粒岩-高角闪岩相、角闪岩相和绿片岩相变质过程。传统地质温压计限定的前三个变质阶段的温压条件分别为824℃~844℃/1.5GPa^1.9GPa,667℃~730℃/1.0GPa^1.3GPa和609℃~646℃/0.4GPa^0.8GPa,显示近等温减压的顺时针P-T-t轨迹,指示它们形成于晚古元古代板片俯冲或弧-陆碰撞的构造环境。因此,研究区属于胶-辽-吉带的西延并共同构成了华北东部一条古元古代碰撞造山带。