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造山后脉岩组合的岩石成因——对岩石圈拆沉作用的约束 被引量:81
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作者 罗照华 魏阳 +3 位作者 辛后田 詹华明 柯珊 李文韬 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1672-1684,共13页
造山后脉岩组合是在寄主岩基冷却之后形成的,可能是造山带应力场转换的标志。昆仑造山带早中生代末期以及太行山-燕山造山带晚中生代花岗质岩基中广泛出露这种类型的脉岩,可划分为煌斑岩质,玄武质,闪长质,花岗闪长质-花岗质和富硅花岗质... 造山后脉岩组合是在寄主岩基冷却之后形成的,可能是造山带应力场转换的标志。昆仑造山带早中生代末期以及太行山-燕山造山带晚中生代花岗质岩基中广泛出露这种类型的脉岩,可划分为煌斑岩质,玄武质,闪长质,花岗闪长质-花岗质和富硅花岗质等5组。主元素和痕量元素分析表明它们是不同的原生岩浆固结的产物,相互之间不存在重要的分离结晶,同化混染和岩浆混合作用的关系,因而要求软流圈/岩石圈系统不同圈层的源区岩石同时达到部分熔融的条件。结合已有的高温高压实验,区域岩石圈结构和地质事件序列的分析,认为岩石圈拆沉作用是造山后脉岩组合形成的最合理触发机制。简单热模拟表明,软流圈窗顶界埋深达到一定深度时(例如昆仑造山带为82km),可以满足处于不同深度位置的中性麻粒岩,基性榴辉岩和地幔橄榄岩同时发生部分熔融。这时,岩石圈/软流圈系统可以有6~8个产生岩浆的位置。热的软流圈物质快速涌入软流圈窗,不仅触发地幔岩的减压熔融,也可能导致区域构造应力场由挤压转换为伸展,为岩浆的快速侵位创造了条件。所提供的岩石成因模型可以更合理地解释造山后脉岩组合的地质特征,主元素和痕量元素特征,也可以满足同位素体系变异所要求的条件。 展开更多
关键词 造山带 脉岩组合 岩石圈 软流圈 作用 岩石成因 昆仑山 太行山
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西昆仑岩石圈的拆沉作用及其深部构造含义——地震层析成像及航磁异常证据 被引量:25
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作者 王有学 姜枚 +3 位作者 熊盛青 薛典军 G Wittlinger A Paul 《中国地质》 CAS CSCD 2006年第2期299-308,共10页
西昆仑构造带及其邻区的宽频带地震探测和航磁异常研究结果表明,西昆仑构造带的南部(亦即青藏板块)的岩石圈向塔里木盆地下部俯冲,西昆仑的蛇绿岩带是闭合于加里东造山时期的古特提斯洋的残迹;青藏板块在向塔里木盆地俯冲的过程中,受到... 西昆仑构造带及其邻区的宽频带地震探测和航磁异常研究结果表明,西昆仑构造带的南部(亦即青藏板块)的岩石圈向塔里木盆地下部俯冲,西昆仑的蛇绿岩带是闭合于加里东造山时期的古特提斯洋的残迹;青藏板块在向塔里木盆地俯冲的过程中,受到来自北部坚硬、古老的塔里木地体的强力阻挡,使得向北俯冲的岩石圈产生裂解,发生拆沉;在青藏板块岩石圈发生拆沉作用的同时,南部青藏板块岩石圈的回弹及软流层的浮力作用导致上部地壳发生引张断陷,深部熔岩上涌造成了碱质型熔岩沿断陷裂隙喷溢,同时也形成了构造带两侧反逆冲构造格局;西昆仑中央断裂是青藏高原的“第四缝合带”,北昆仑构造带仅仅是由于在青藏板块岩石圈发生拆沉作用时,西昆仑构造带中地壳浅部物质逆冲于塔里木前陆之上形成的。 展开更多
关键词 地震层析成像 航磁异常 西昆仑 岩石圈 板块俯冲 作用
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大洋岩石圈拆沉与大陆下地壳拆沉:不同的机制及意义——兼评“下地壳+岩石圈地幔拆沉模式” 被引量:18
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作者 张旗 金惟俊 +3 位作者 王元龙 李承东 王焰 贾秀勤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2631-2638,共8页
拆沉作用(delamination)是地球科学中一个重要的科学问题。本文认为,大洋岩石圈拆沉和大陆下地壳拆沉是不一样的:(1)拆沉的物质不同。大洋岩石圈拆沉的物质包括大洋地壳、岩石圈地幔甚至一部分软流圈地幔,它们共同进入地幔深部;而大陆... 拆沉作用(delamination)是地球科学中一个重要的科学问题。本文认为,大洋岩石圈拆沉和大陆下地壳拆沉是不一样的:(1)拆沉的物质不同。大洋岩石圈拆沉的物质包括大洋地壳、岩石圈地幔甚至一部分软流圈地幔,它们共同进入地幔深部;而大陆下地壳拆沉仅仅限制在下地壳,不包括岩石圈地幔。(2)拆沉的动力不同。大洋岩石圈拆沉是由板块俯冲引起的,是地幔对流的产物,因此是一种快速的主动的拆沉;而下地壳拆沉是由于下地壳加厚使下地壳密度增加引起的,还要求其下刚性的岩石圈地幔转变成塑性的软流圈地幔才有可能发生。因此下地壳拆沉要克服许多阻力才能实现,使拆沉成为一个漫长的过程,是慢速的和被动的拆沉。(3)拆沉的过程不同。大洋岩石圈拆沉是由板块俯冲触发的,俯冲导致碰撞,大洋岩石圈从根部断裂,拆沉进入地幔。大陆下地壳拆沉由地壳加厚开始,使下地壳转变为榴辉岩相;随后,岩石圈地幔减薄,直至全部转化为软流圈地幔;下地壳发生部分熔融,形成大规模的(埃达克质)岩浆,使下地壳榴辉岩的密度大于下伏的地幔,从而引发拆沉。大陆下地壳拆沉不大可能是整体进行的,可能是一块一块地被蚕食、被拆沉的。(4)拆沉后的效应不同。大洋岩石圈地幔拆沉,使热的软流圈地幔上涌,从而引发了一系列地质效应:如岩浆活动、地壳抬升、构造松弛以及随后的造山带垮塌等。而下地壳拆沉只引起地壳减薄,高原和山脉垮塌,并不伴有大规模的岩浆活动和地壳抬升等过程。(5)拆沉与岩浆活动的关系不同。主动拆沉导致大规模岩浆活动,而被动拆沉是在大规模岩浆活动的基础上开始的。此外,文中还对"下地壳+岩石圈地幔拆沉"模式提出了质疑,认为该模式有许多难以理解的问题和太多推测的成分,而且与现在保存的地质事实不符。 展开更多
关键词 大洋岩石圈 大陆下地壳 作用 机制 岩浆活动
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南海北部陆缘张裂——岩石圈拆沉的地壳响应 被引量:37
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作者 邹和平 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期39-44,共6页
南海北部陆缘在中生代晚期曾形成宏伟的华夏陆缘造山带。火成岩岩石学、岩相古地理学和地球物理学证据显示 ,该造山带不仅具有巨厚 (5 0~ 6 0 km)的陆壳 ,而且还有巨厚 (16 0~ 180 km)的岩石圈根 ,在地势上曾出现过高 35 0 0~ 40 0 ... 南海北部陆缘在中生代晚期曾形成宏伟的华夏陆缘造山带。火成岩岩石学、岩相古地理学和地球物理学证据显示 ,该造山带不仅具有巨厚 (5 0~ 6 0 km)的陆壳 ,而且还有巨厚 (16 0~ 180 km)的岩石圈根 ,在地势上曾出现过高 35 0 0~ 40 0 0 m的华夏山系。陆缘裂陷盆地的形成发育历史、地壳—岩石圈深部结构、火成岩地球化学特征及理论计算均表明 ,南海北部陆缘从晚白垩世以来发生的张裂作用起始于华夏陆缘造山带的拉伸塌陷 ,岩石圈拆沉是南海北部陆缘张裂的重要的引发机制。因此 ,南海北部陆缘张裂既不同于弧后扩张 ,也不受控于大西洋式的海底扩张 ,而是该区大陆构造演化和深部壳幔相互作用的结果。 展开更多
关键词 拉伸塌陷 岩石圈 华夏陆缘造山带 岩石圈 陆缘张裂带 作用
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太行山中生代板内造山作用与华北大陆岩石圈巨大减薄 被引量:56
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作者 罗照华 魏阳 +4 位作者 辛后田 柯珊 李文韬 李德东 黄金香 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期52-63,共12页
近年来,华北大陆岩石圈巨大减薄成为国际地学界关注的焦点之一,但对其减薄的时间、机制仍然知之甚少。约束条件的多解性和表面上相互矛盾的证据导致了对区域构造发展史的模糊认识。笔者认为,华北板内造山过程是理解岩石圈巨大减薄机... 近年来,华北大陆岩石圈巨大减薄成为国际地学界关注的焦点之一,但对其减薄的时间、机制仍然知之甚少。约束条件的多解性和表面上相互矛盾的证据导致了对区域构造发展史的模糊认识。笔者认为,华北板内造山过程是理解岩石圈巨大减薄机制的关键,因为华北岩石圈是在造山带而不是在克拉通基础上开始减薄过程的。岩石圈减薄过程可以划分为拆沉减薄、伸展减薄、热减薄和化学侵蚀减薄4种类型。前者依赖于岩石圈重力不稳定性,是一种突变过程;后三者取决于软流圈挤出构造,属于渐变过程。减薄过程主要始于120-110Ma的拆沉减薄,其标志是造山后脉岩组合的形成。亚洲大陆软流圈的多阶段汇聚过程造成软流圈向东挤出,是中国东部中新生代以来岩石圈持续减薄的重要基础。因此,大陆动力学与大洋最重要的区别之一就是大陆岩石圈经常发生减薄作用,特别是拆沉作用,并由此将软流圈系统区分为浅部混染系统和深部纯净系统,火成岩的地球化学属性主要取决于岩浆起源的深度。 展开更多
关键词 板内造山作用 岩石圈巨大减薄 软流圈挤出构造 作用 底侵作用
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地壳与弱化岩石圈地幔的相互作用:以燕山造山带为例 被引量:25
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作者 路凤香 郑建平 +3 位作者 张瑞生 邵济安 李伍平 余淳梅 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期1-7,共7页
燕山造山带中生代发育4期钙碱性火山活动,它们的源区组成都是受壳幔相互作用的制约,其中髫髻山组和义县组分布广泛,具有代表性.髫髻山组岩性比较单一,地球化学参数变化范围小,岩浆的AFC作用不强烈,源区成分不复杂.依据Kay et al.(19... 燕山造山带中生代发育4期钙碱性火山活动,它们的源区组成都是受壳幔相互作用的制约,其中髫髻山组和义县组分布广泛,具有代表性.髫髻山组岩性比较单一,地球化学参数变化范围小,岩浆的AFC作用不强烈,源区成分不复杂.依据Kay et al.(1991)的方法,估算了早-中侏罗世燕山地区的地壳厚度为40-45 km.髫髻山组粗安岩是在加厚的地壳 (40-45 km)条件下,源区是含角闪石的石榴石麻粒岩+底侵的基性岩的壳幔过渡带熔融形成.义县组火山岩的源区为下地壳+岩石圈地幔,地幔组分较髫髻山组增加.研究区中生代早期地壳开始加厚,发生下地壳拆沉,进入流变学性质改变了的“弱化的岩石圈地幔”,二者发生作用.岩石圈地幔在中生代晚期受到流体、熔体、地幔矿物中活化的分子水、剪切构造作用,以及温、压条件改变的影响,导致岩石圈地幔发生不均一的局部弱化,为容纳拆沉的下地壳提供了优化场所.推测弱化岩石圈地幔出现于135 Ma以后燕山地区发育的小型拉伸盆地之下,以及对应的小型软流圈底辟体之上.上述模型可以与俯冲带的楔形地幔与俯冲洋壳的相互作用相对比. 展开更多
关键词 燕山造山带 下地壳 作用 弱化的岩石圈地幔
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松潘带印支期岩石圈拆沉作用新证据:来自火山岩岩石成因的研究 被引量:24
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作者 蔡宏明 张宏飞 +2 位作者 徐旺春 时章亮 袁洪林 《中国科学:地球科学》 CSCD 北大核心 2010年第11期1518-1532,共15页
先前根据松潘带广泛分布的花岗岩类研究,已提出了松潘带印支期岩石圈拆沉作用模型,但这一模型的建立尚缺少该区火山岩类研究的支持,在松潘带印支期岩石圈拆沉作用过程中是否存在岩石圈地幔物质的部分熔融值得关注.对产于松潘带中部的阿... 先前根据松潘带广泛分布的花岗岩类研究,已提出了松潘带印支期岩石圈拆沉作用模型,但这一模型的建立尚缺少该区火山岩类研究的支持,在松潘带印支期岩石圈拆沉作用过程中是否存在岩石圈地幔物质的部分熔融值得关注.对产于松潘带中部的阿坝和洼赛火山岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年、地球化学和Sr-Nd-Hf同位素组成研究.结果表明,阿坝和洼赛火山岩属于钙碱性安山岩类,它们的岩浆结晶年龄分别为(210±3)和(205±1)Ma,与松潘带印支晚期花岗岩类的形成时代相一致,形成于松潘带碰撞后构造背景.阿坝和洼赛火山岩显示有明显差异的地球化学特征,前者高Al2O3,K2O和Rb,低Na2O,Ba和Sr,表明它们不存在统一的岩浆演化.在全岩Sr和Nd同位素组成上,阿坝火山岩ISr=0.7070~0.7076,εNd(t)=-5.3~-3.9;洼赛火山岩ISr=0.7075~0.7077,εNd(t)=-3.9~-3.6.锆石Lu-Hf同位素组成指示,阿坝火山岩εHf(t)=-3.7~0.3,洼赛火山岩εHf(t)=-2.7~5.5.分析表明,阿坝火山岩和洼赛火山岩化学组成代表了它们原始熔体的组成,在岩浆演化过程中地壳物质的同化混染作用不明显.阿坝火山岩的岩浆源以壳源物质为主,含有少量幔源物质,其岩浆源区可能位于壳幔边界,而洼赛火山岩的岩浆起源于岩石圈地幔的部分熔融,岩石圈地幔可能受到含角闪石流体的交代作用.阿坝和洼赛火山岩的岩石成因为松潘带印支期岩石圈发生拆沉作用提供了又一新的证据,表明松潘带印支期岩石圈拆沉作用导致残留岩石圈地幔部分的熔融作用. 展开更多
关键词 火山岩 U-PB定年 地球化学 岩石成因 岩石圈拆沉作用松潘带
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大陆地壳演化的拆沉作用模式综述 被引量:1
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作者 任康绪 《化工矿产地质》 CAS 2002年第1期17-22,共6页
近20年来,中外学者研究认为,拆沉作用导致大陆岩石圈物质快速下沉入软流圈中,伴随大规模的岩浆作用,山脉隆升、伸展和跨塌作用,最后形成拗陷盆地。原始地壳形成时是玄武质的,然而现今的大陆壳整体成分呈现中性,拆沉作用模式很好地解释... 近20年来,中外学者研究认为,拆沉作用导致大陆岩石圈物质快速下沉入软流圈中,伴随大规模的岩浆作用,山脉隆升、伸展和跨塌作用,最后形成拗陷盆地。原始地壳形成时是玄武质的,然而现今的大陆壳整体成分呈现中性,拆沉作用模式很好地解释了地学中的这一困惑,补充和完善了经典板块理论。通过地球物理测探、地球化学示踪和地质学、岩石学方面提供的证据和一些其它的辅助佐证基本可以判定拆沉作用的存在。 展开更多
关键词 大陆地壳演化 作用 岩石圈 下地壳 软流圈 识别标志
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大陆下地壳拆沉模式初探 被引量:46
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作者 张旗 金惟俊 +3 位作者 王元龙 李承东 王焰 贾秀勤 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期265-276,共12页
下地壳拆沉是人们关注的问题,文中指出下地壳拆沉必须满足至少三个条件:(I)地壳加厚使其下部达到榴辉岩相是拆沉的前提。(2)大规模岩浆活动使大量低密度的中酸性物质移出下地壳,使下地壳密度增加直至超过下伏地幔。由于下地壳榴辉岩相... 下地壳拆沉是人们关注的问题,文中指出下地壳拆沉必须满足至少三个条件:(I)地壳加厚使其下部达到榴辉岩相是拆沉的前提。(2)大规模岩浆活动使大量低密度的中酸性物质移出下地壳,使下地壳密度增加直至超过下伏地幔。由于下地壳榴辉岩相岩石部分熔融所形成的岩浆具有埃达克岩的地球化学特征,因此,大规模埃达克岩的熔出是下地壳拆沉的先决和必要条件。(3)岩石圈地幔转化为软流圈地幔,使下地壳能够进入地幔。陆壳下的岩石圈地幔原先是冷的、刚性的和不易流动的,如果有热和水的加入,可以被软化,使其变成热的、塑性的和易流动的软流圈地幔。因此,岩石圈地幔转化为软流圈地幔是下地壳拆沉的必要和充分条件。作者认为,下地壳不大可能整体拆沉,而很可能是一块一块如飘雪花似地拆沉。如果下地壳的密度降低(低于下伏地幔),如果地幔停止热的供给,如果陆壳底部的软流圈地幔又恢复为岩石圈地幔,拆沉即终止。文中讨论了中国东部中生代下地壳拆沉的可能性,探讨了岩石圈减薄的机制,认为下地壳不需要也不可能与岩石圈地幔一道拆沉。 展开更多
关键词 大陆下地壳 作用 埃达克岩 岩石圈地幔 软流圈地幔
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地幔熔融柱反演软件Calmantle1.0与云南腾冲地区新生代岩石圈厚度变化的初步讨论 被引量:3
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作者 程黎鹿 梁涛 +1 位作者 曾铃 罗照华 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期126-134,共9页
基于前人提出的地幔熔融柱模型和反演方法,笔者编写了一个界面友好的应用软件Calmantle1.0。应用Calmantle1.0,用户可轻易获得玄武岩部分熔融源区的起止条件,包括温度、压力、深度、部分熔融程度等。文中介绍该软件的使用方法,并以腾冲... 基于前人提出的地幔熔融柱模型和反演方法,笔者编写了一个界面友好的应用软件Calmantle1.0。应用Calmantle1.0,用户可轻易获得玄武岩部分熔融源区的起止条件,包括温度、压力、深度、部分熔融程度等。文中介绍该软件的使用方法,并以腾冲新生代玄武质岩石为例,说明熔融柱反演的地球动力学意义。Calmantle1.0从收集的154个腾冲火山岩分析结果中筛选出两组(N2和Q3)有效数据,反演得到其部分熔融起止深度分别为99~79km和109~88km。结合现今岩石圈厚度(60km)和地质限定条件,提出腾冲地区新生代造山之后经历了岩石圈厚度从约110km→约79km→约110km→约88km→约60km的变化过程。进而认为这是近场应力场与远场应力场强相互作用的结果,腾冲地区的现代地壳变形主要受近场应力场的控制。 展开更多
关键词 熔融柱 云南腾冲 源区深度 岩石圈厚度 作用
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拆沉模式评述 被引量:4
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作者 陈亮 《西北地质》 CAS CSCD 1998年第4期1-7,共7页
介绍了拆沉模式的概念,引起拆沉的各方面条件,拆沉作用的地表和深部证据,以及拆沉与超高压变质体折返的关系,并从全球构造的角度出发,通过对岩石圈物理性质的探讨,对拆沉模式提出了修正意见和发展设想.
关键词 作用 深部动力学 碰撞造山 岩石圈 造山带
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东秦岭岩石圈热流变学结构初探
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作者 程顺有 张国伟 +2 位作者 刁博 郭安林 于香妮 《西北大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期601-605,共5页
目的研究秦岭造山带的岩石圈流变学结构以探索其地球动力学意义。方法通过岩石圈温度结构约束,计算了岩石圈流变学结构。结果秦岭北半部的后陆冲断褶带和厚皮叠瓦逆冲带的莫霍界面温度为305℃,以冷地温、厚岩石圈和流变分层不明显的c模... 目的研究秦岭造山带的岩石圈流变学结构以探索其地球动力学意义。方法通过岩石圈温度结构约束,计算了岩石圈流变学结构。结果秦岭北半部的后陆冲断褶带和厚皮叠瓦逆冲带的莫霍界面温度为305℃,以冷地温、厚岩石圈和流变分层不明显的c模型为特征;南秦岭莫霍界面平均温度642℃,最高达826℃,具有显著的热地温、薄岩石圈和中下地壳及其上地幔顶部强烈流变的H模型特点。结论在后造山阶段,北秦岭是华北和扬子二地块相向向秦岭造山带陆内俯冲的前锋会聚区域,现今处于以岩石圈加厚为主、拆沉作用初始发动的共存状态;南秦岭可能在地幔柱作用下发生新的拆沉作用和部分底侵作用,其轴部区域的地壳内现今存在部分熔融,壳-幔之间正在进行物质、能量(热传导和热对流方式)等的再循环。 展开更多
关键词 秦岭造山带 岩石圈流变学结构 作用 大陆动力学
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中生代华北克拉通岩石圈减薄的证据——以河北武安固镇杂岩体为例 被引量:12
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作者 霍延安 苏尚国 +1 位作者 杨誉博 顾大鹏 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期989-1014,共26页
本文对位于华北克拉通中部的固镇侵入杂岩体(闪长岩、二长岩、石英二长岩和正长岩)进行了野外地质调查、岩相学、矿物学、地球化学、锆石U-Pb定年、Sr-Nd同位素和Lu-Hf同位素研究,进而探讨其形成时代、源区和成因,以期得到关于华北克拉... 本文对位于华北克拉通中部的固镇侵入杂岩体(闪长岩、二长岩、石英二长岩和正长岩)进行了野外地质调查、岩相学、矿物学、地球化学、锆石U-Pb定年、Sr-Nd同位素和Lu-Hf同位素研究,进而探讨其形成时代、源区和成因,以期得到关于华北克拉通中部中生代岩石圈减薄研究的新启示。研究区岩体形成时代和岩石结构有一定关联性,总体来看,等粒结构的岩体形成时代早于似斑状结构岩体,研究区岩浆活动可分为两个期次:第一期次岩浆活动形成等粒结构的深成岩体,包括中细粒闪长岩、二长岩、石英二长岩和正长岩,形成时代约为130~135Ma;第二期次岩浆活动形成浅部的似斑状岩体,包括似斑状闪长岩和石英二长岩,形成时代约为127Ma。结合野外观察、岩相学、矿物学、地球化学等特征,讨论分析了固镇杂岩体的成因:固镇闪长岩富镁,高Mg~#值,Cr、Ni含量较高,富集LILE和LREE,亏损HFSE,铕异常不明显,具有高镁安山岩(HMA)性质,是与其相对应的侵入岩。固镇高镁闪长岩是被俯冲板片熔体和流体交代后的地幔橄榄岩部分熔融的产物,岩浆在上升途中与地壳发生了较弱的同化混染。固镇正长岩形成于加厚陆壳的部分熔融,地壳厚度约为40~67km。固镇二长岩是由区内正长岩和高镁闪长岩混合形成。研究区石英二长岩是区内高镁闪长岩与另一种更富硅的岩浆混合形成。俯冲板片物质(流体+熔体)对固镇高镁闪长岩的形成有重要贡献,显示出古太平洋板块俯冲作用的影响也涉及到了NCC中部,但受影响的程度小于NCC东部;正长岩形成于加厚陆壳部分熔融,显示出拆沉作用在中生代NCC中部岩石圈减薄过程中发挥了重要作用。结合角闪石温压计的计算结果和前人研究成果可以推测,NCC中部大规模拆沉作用发生的时间节点为127Ma。 展开更多
关键词 固镇侵入杂岩体 岩石成因 华北克拉通岩石圈减薄 古太平洋板块俯冲 作用
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板内造山作用与成矿 被引量:63
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作者 罗照华 梁涛 +4 位作者 陈必河 辛后田 柯珊 张自力 程素华 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1945-1956,共12页
中国大陆广泛分布强烈的板内变形和造山作用,传统的板块构造理论常常将其解释为板块边缘汇聚力的远程效应。然而,中国大陆的板内造山作用与汇聚板块边界之间缺乏可预期的动力学联系,不能简单地解释为大陆碰撞或板块俯冲的远程效应。本... 中国大陆广泛分布强烈的板内变形和造山作用,传统的板块构造理论常常将其解释为板块边缘汇聚力的远程效应。然而,中国大陆的板内造山作用与汇聚板块边界之间缺乏可预期的动力学联系,不能简单地解释为大陆碰撞或板块俯冲的远程效应。本文提出另一种可供选择的解释,认为板内变形主要取决于岩石圈不均一性。相邻的板块拼合在一起形成统一板块之后,区域地质演化进入板内阶段。板块碰撞导致的岩石圈不均一性和重力不稳定性可以触发强烈的板内变形甚至造山作用,其延迟时间的长短取决于岩石圈不稳定性的程度和地球深部的热扰动。与板缘造山带相比,板内造山作用缺少板块俯冲-碰撞过程,板内造山带的演化历史相对简单,通常是以岩石圈拆沉作用开始,以地壳的垂向增生为特征,最后以岩石圈拆沉作用结束或形成重力不稳定岩石圈。因此,板内造山作用一般沿着古造山带发育。古造山带岩石圈结构低成熟度的特点不仅是岩石圈不稳定性的主要原因之一,而且由于挥发分和含矿元素的富集在活化过程中具有很强的成矿潜力。板内造山带的成矿作用依赖于深埋在岩石圈-软流圈系统不同深度水平上含矿流体的突然释放,主要发生在造山作用初始阶段和造山后伸展阶段。 展开更多
关键词 板内造山作用 成矿作用 太行山 天山 岩石圈作用
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造山后脉岩组合与内生成矿作用 被引量:55
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作者 罗照华 卢欣祥 +4 位作者 王秉璋 陈必河 黄凡 杨宗锋 汪洋 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1-12,共12页
造山带大规模花岗质岩浆活动之后往往有一期区域性脉岩产出,被称为岩基后岩墙群。这类脉岩具有近同时形成、宽成分谱系和小体积的特点。根据太行山、燕山、东昆仑山、天山等造山带的观察,这类脉岩可以划分成煌斑岩质、玄武质、闪长质(... 造山带大规模花岗质岩浆活动之后往往有一期区域性脉岩产出,被称为岩基后岩墙群。这类脉岩具有近同时形成、宽成分谱系和小体积的特点。根据太行山、燕山、东昆仑山、天山等造山带的观察,这类脉岩可以划分成煌斑岩质、玄武质、闪长质(安山质)、花岗闪长质(英安质)和花岗质(流纹质)等5组。前人大多偏重于研究其中基性部分,因而常常将其与大陆裂解相关基性岩墙群混为一谈。岩石地球化学分析表明,虽然同组脉岩不同样品之间可能存在演化关系,不同脉岩组之间很难相互演化。结合近年来有关岩浆过程速率的研究成果,推测这些脉岩是原生或近原生岩浆固结的产物。这意味着区域地温曲线在不同深度同时穿过所有相应原岩的固相线。基于岩浆起源热体制和区域岩石圈岩石学结构分析,笔者曾经指出,这样的岩浆产生条件要求造山带岩石圈拆沉作用。因此,这类岩墙群的形成是区域构造应力场由挤压向伸展转换阶段的产物,可以用来标定造山过程的结束,因而称其为造山后脉岩组合。进一步对比分析表明,这类脉岩组合分布非常普遍,是地球上业已发现的三类区域性岩墙群之一。尽管如此,基于热传递速率的分析,造山后脉岩组合的形成还应当伴随大规模流体活动。由于深部流体中成矿元素的浓度强烈依赖于压力,新的岩石成因模型意味着造山后脉岩组合与成矿作用相伴生。野外检验表明,可以基于露头观察识别成矿流体的通道和成矿元素大规模堆积的场所。因此,造山后脉岩组合不仅可以用来标定区域造山过程结束的时间,也是区域找矿预测的有效标志。 展开更多
关键词 造山带 岩墙群 热体制 岩石圈作用 成矿作用 透岩浆流体
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碰撞造山带斑岩型矿床的深部约束机制 被引量:46
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作者 罗照华 卢欣祥 +3 位作者 陈必河 黄凡 杨宗锋 王秉璋 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期447-456,共10页
在印度-亚洲大陆碰撞过程中,俯冲板片断离触发了幔源岩浆底侵作用、下地壳部分熔融和冈底斯岩基带以及同岩基斑岩的产生。在此过程中,幔源岩浆分离结晶的产物、下地壳岩石部分熔融残余和地壳分异过程中下沉的镁铁质块体,构成了加厚下地... 在印度-亚洲大陆碰撞过程中,俯冲板片断离触发了幔源岩浆底侵作用、下地壳部分熔融和冈底斯岩基带以及同岩基斑岩的产生。在此过程中,幔源岩浆分离结晶的产物、下地壳岩石部分熔融残余和地壳分异过程中下沉的镁铁质块体,构成了加厚下地壳。随着造山岩石圈的冷却和加厚下地壳重力不稳定性的增加,岩石圈拆沉作用触发了后碰撞斑岩型岩浆活动。与此相应,碰撞造山带斑岩型矿床可以形成于同碰撞和后碰撞两个不同的构造阶段。同碰撞成矿作用发生于岩基带形成时期,成矿物质主要来自于底侵幔源岩浆及更深部的含矿流体,其触发机制是俯冲板片的断离。后碰撞成矿作用发生于加厚下地壳冷却之后,成矿物质主要来自于新生矿源层和更深部的含矿流体,其触发机制为岩石圈拆沉作用。在同碰撞构造阶段,伴随着幔源岩浆的底侵作用,深部流体和幔源岩浆所含的成矿物质被注入到岩基岩浆中,与从岩基岩浆源区萃取的成矿物质汇聚在一起,一部分受岩基热的驱使上升成矿。由于流体中成矿元素的浓度强烈依赖于压力,另一部分成矿元素则滞留在难熔残余中形成新的矿源层。当发生岩石圈拆沉作用时,由此矿源层部分熔融形成的斑岩岩浆将相对富含成矿物质,导致碰撞造山带第二次成矿作用大爆发。 展开更多
关键词 碰撞造山带 斑岩型矿床 深部过程 岩石圈作用 矿源层
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青海西秦岭地区晚中生代基性火山岩地球化学特征及构造意义 被引量:11
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作者 范立勇 王岳军 李晓勇 《矿物岩石》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期63-72,共10页
对青海省同仁县多禾茂地区火山岩进行系统的元素同位素地球化学研究表明:该地区白垩纪地层中发育的中基性火山岩,属于碱性火山岩系,岩石类型主要为玄武岩,该套玄武岩具有低且变化较小的SiO2质量分数(44.98%-48.20%),低MgO的质量... 对青海省同仁县多禾茂地区火山岩进行系统的元素同位素地球化学研究表明:该地区白垩纪地层中发育的中基性火山岩,属于碱性火山岩系,岩石类型主要为玄武岩,该套玄武岩具有低且变化较小的SiO2质量分数(44.98%-48.20%),低MgO的质量分数高,变化较大(8.15%-10.98%),具有较高的Cr(208×10^-6-418×10^-6)和Ni(166×10^-6-231×10^-6)质量分数。所有样品都表现出轻稀土富集的右倾平滑分布模式,轻重稀土分异中等,(La/Yb)CN=10.09-27.2,重稀土弱分异,(Gd/Yb)CN=2.92-4.67,Eu异常不明显,Eu*/Eu=0.99-1.04。Ba,Nb-Ta和Th-U不亏损,Rb,K相对亏损,Sr正异常。该区火山岩具有亏损的Sr-Nd同位素组成,Sr-Nd同位素组成变化范围不大[87Sr/86Sr(t)=0.7033-0.7039,εNd(t)=6.13-8.03,t=110 Ma],与Hawaii-OIB的Sr-Nd同位素组成相似。其所有地球化学特征表明该火山岩具有类似OIB的特征,可能是含石榴子石橄榄岩低度部分熔融的产物。结合对西秦岭地质构造背景和演化历史的分析,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用,软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,可为秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的直接证据。 展开更多
关键词 碱性玄武岩 晚中生代 软流圈上涌 岩石圈伸展减薄 作用 西秦岭
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河南商城地区岩墙的锆石SHRIMP U-Pb年龄及其地质意义 被引量:8
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作者 王团华 毛景文 谢桂青 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 2008年第4期369-377,共9页
对侵位于河南省商城县白垩纪商城花岗岩体中的岩墙进行的锆石SHRIMPU-Pb法年代学研究表明,单颗粒锆石的年龄数据反映出中-新太古代(2843Ma)、中元古代(1886Ma、1829Ma)、新元古代(768.4~535.1Ma)、古生代(353.7Ma、262.2Ma)和中生代(23... 对侵位于河南省商城县白垩纪商城花岗岩体中的岩墙进行的锆石SHRIMPU-Pb法年代学研究表明,单颗粒锆石的年龄数据反映出中-新太古代(2843Ma)、中元古代(1886Ma、1829Ma)、新元古代(768.4~535.1Ma)、古生代(353.7Ma、262.2Ma)和中生代(234.2~117.8Ma)的年龄,与区域构造事件和地质演化历史有很好的对应性。结合前人对大别造山带各类岩石年代学研究的结果,笔者认为岩墙锆石测年给出的谐和年龄751.3±39.9Ma代表大别造山带中元古代晋宁期一期重要且强度很高的变质作用年代。根据前人对大别造山带大地构造演化历史的认识,结合本文岩墙年代学研究结果,笔者认为岩墙锆石测年结果可能印证了秦岭-大别造山带中生代以来的、以岩石圈基底拆沉作用为基本特征的强烈壳幔相互作用。 展开更多
关键词 岩墙 SHRIMP U-PB年代学 大别造山带 岩石圈基底作用 河南商城
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西秦岭地区晚中生代OIB型玄武岩的发现及其意义 被引量:3
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作者 李晓勇 范立勇 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期127-128,共2页
在西秦岭地区发现一套晚中生代玄武岩,其地球化学成分类似O IB的特征,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用、软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,这为全面秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的... 在西秦岭地区发现一套晚中生代玄武岩,其地球化学成分类似O IB的特征,暗示该地区晚中生代岩浆源区来源于软流圈,其起源可能与岩石圈拆沉作用、软流圈地幔上涌和岩石圈伸展减薄有关,这为全面秦岭大别造山带中生代岩石圈演化提供了有利的直接证据。 展开更多
关键词 玄武岩 晚中生代 岩石圈伸展减薄 作用 西秦岭
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吉林至珲春地区晚二叠世—早三叠世花岗岩成因机制 被引量:8
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作者 齐成栋 纪春华 +3 位作者 韩江 郭安臣 邸新 孙元喜 《吉林地质》 2005年第2期10-15,共6页
吉林—蛟河—敦化—珲春地区的晚二叠世—早三叠世花岗闪长质岩石中暗色微粒闪长质包体广泛发育,其形成与基性岩浆同酸性岩浆混合作用有关。该岩浆岩带形成于晚古生代末期陆—陆碰撞造山的动力背景下,碰撞过程中俯冲岩石圈的拆沉导致幔... 吉林—蛟河—敦化—珲春地区的晚二叠世—早三叠世花岗闪长质岩石中暗色微粒闪长质包体广泛发育,其形成与基性岩浆同酸性岩浆混合作用有关。该岩浆岩带形成于晚古生代末期陆—陆碰撞造山的动力背景下,碰撞过程中俯冲岩石圈的拆沉导致幔源岩浆的底侵作用是其形成重要机制。 展开更多
关键词 岩浆混合作用 陆——陆碰撞 岩石圈 底侵作用
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