内蒙赤峰楼子店拆离断层带下盘变形花岗质岩石的时代、成因及其地质意义——锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据

对内蒙赤峰楼子店拆离断层带下盘前人划为前寒武纪岩石的糜棱状花岗质岩石中锆石进行了U-Pb年龄测定和Hf同位素测试,结果显示其时代为晚古生代至中生代。楼子店扎兰营子片麻状花岗岩的锆石206Pb/238U年龄为253.6±1.2Ma,锆石εHf(t)值为-8.6～-14.6,锆石Hf同位素地壳模式年龄为1.8～2.2Ga;朝阳沟糜棱岩化片麻状花岗岩的锆石206Pb/238U年龄为150.43±0.79Ma,锆石εHf(t)值为-5.6～-14.9,锆石Hf同位素地壳模式年龄为1.6～2.1Ga;莫里海沟片麻状闪长岩的锆石206Pb/238U年龄为127.6±3.1Ma,锆石εHf(t)值为-5.1～-13.9,锆石Hf同位素地壳模式年龄为1.5～2.1Ga。不同岩性、不同形成年龄的3个样品的εHf(t)值主要为负值,说明这些岩石主要来自地壳岩石的部分熔融。2.2～1.5Ga的锆石Hf同位素两阶段模式年龄表明它们可能主要来源于华北克拉通下地壳物质的部分熔融。结合该区已经获得的锆石U-Pb年龄,将该区古生代至中生代花岗质岩浆作用划分为4个时期:早石炭世(327Ma)、二叠纪(285～252Ma)、中三叠世—早侏罗世(241～184Ma)、中侏罗世—早白垩世(163～125Ma)。早石炭世喇嘛洞混合花岗岩的产出对应于古亚洲洋古生代向南俯冲于华北板块的时期,二叠纪花岗岩是古亚洲洋最后闭合、蒙古弧与华北陆块北缘拼合与伸展有关的岩浆活动的产物,大面积的中三叠世—早侏罗世的花岗岩是西伯利亚与华北陆块碰撞后地壳伸展的记录,中侏罗世—早白垩世(163～125Ma)岩浆活动则发育在伸展构造背景中,与岩石圈减薄存在密切的成因联系。这些新年龄资料将为华北陆块北缘古生代—中生代的地质构造演化提供重要的年代学制约。

楼子店变质核杂岩韧性变形作用的^(40)Ar/^(39)Ar年代学约束

楼子店变质核杂岩以拆离系中韧性剪切与脆性拆离运动学不一致,有别于北美科迪勒拉变质核杂岩。构造分析表明,核杂岩两侧拆离系中韧性剪切具有统一的上盘向北东的剪切特征。采自核杂岩两侧韧性剪切带中的3个黑云母单矿物40Ar/39Ar年龄介于126～128Ma之间,西侧韧性剪切带中1个角闪石单矿物40Ar/39Ar年龄为134Ma,4个样品的坪年龄与对应的等时线年龄一致。角闪石和黑云母坪年龄记录的韧性剪切作用的时限为126～134Ma,并且显示出韧性伸展的特点。研究表明楼子店变质核杂岩两侧的韧性剪切带形成时间一致并具有相同的运动学,韧性剪切作用是核杂岩形成演化的一个重要阶段,这为核杂岩形成的韧性伸展阶段的约束提供了年代学证据。

赤峰南部楼子店地区有色金属矿成矿规律

楼子店地区位于赤峰~朝阳矿集区北段,构造控矿作用明显。八里罕~平泉断裂是区内含矿热液的重要运移通道,与之相对应的次级断裂破碎带是区内主要的赋矿构造。本文通过分析中窑沟东金矿点、莫家沟东金矿点、明安山铜矿点、水泉子沟铜矿点的地质特征,总结了楼子店地区有色金属矿的成矿规律。

内蒙古赤峰楼子店低角韧性剪切拆离带的应变与运动学涡度分析

赤峰南部楼子店拆离断层带为一北东-南西向、南东倾的低角正断层系,下盘由韧性剪切带、韧-脆性剪切带和脆性断裂带组成.韧性剪切带自下而上依次发育糜棱岩化岩石、糜棱岩和初糜棱岩.长石应变标志体的Rf/φ法有限应变测量显示,在韧性剪切带内核部糜棱岩的应变强度最大(Es=0.65～0.96),下部接近花岗岩体的糜棱岩化岩石与上部的初糜棱岩次之(Es分别为0.59～0.62和0.47～0.70).对数付林图解与霍塞克图解显示初糜棱岩的应变类型为接近于平面应变的拉长应变,糜棱岩应变类型为平面压扁应变.用极莫尔圆和刚性颗粒网法测得的运动学涡度值分别为初糜棱岩0.81～0.90,平均0.85;糜棱岩0.53～0.80,平均0.66;C′法获得伸展褶劈理形成时的运动学涡度值为0.63～0.37,平均0.5.由最大有效力矩准则确定的主压应力轴σ1与剪切方向的夹角经历了61°,69°到75°的递进增大过程,最后趋于与剪切方向垂直.应变与运动学涡度测量结果表明,韧性剪切带高应变部位对应于低的运动学涡度值.运动学涡度测量显示,韧性剪切拆离带是形成于早期以简单剪切为主、后期以纯剪切为主的总体一般剪切变形.这表明,韧性剪切拆离带形成机制是平面压扁应变与一般剪切作用联合作用的结果.结合已有年代学资料与区域构造背景分析判断,楼子店低角韧性剪切拆离带是地壳伸展与岩浆底侵联合作用的产物.早期单剪-晚期纯剪的剪切模式在变质核杂岩形成中可能具有普遍意义.

松辽盆地西缘边界断裂带中南段走滑性质、时间及其位移量

松辽盆地的西缘边界断裂带,又称嫩江-八里罕断裂带,位于东北地区中部,大兴安岭的东缘,传统认识上认为其为一条NNE向的大型正断层或拆离断层.通过对断裂带中南段楼子店,岭下地区韧性变形岩石构造要素系统测量和统计,显微构造观察,有限应变测量,石英组构EBSD（电子背散射衍射）分析和变形带白云母40Ar/39Ar年代学等方面的对比研究,证实断裂带南段楼子店地区与中段岭下地区变形岩石具有相同的变形组构特征,应为同一断裂带同期变形的产物,初步确定了松辽盆地西缘边界断裂带中南段在早白垩世早期（~130 Ma）曾经历左行走滑变形阶段;通过对断裂带两侧西拉木伦河缝合带和倭勒根岩群展布的研究,确定嫩江-八里罕断裂带的现今累计走滑位移量在40~50 km之间.