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大陆俯冲隧道中的应变不均一分布:来自大别山超高压变质岩的记录
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作者 李沛东 王勤 武梅千 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期50-78,共29页
俯冲隧道是俯冲板片与上覆板块之间的剪切带,也是高压—超高压变质岩折返和深部流/熔体活动的通道。大别山超高压变质岩分布广泛,变形程度差异很大,是研究大陆俯冲隧道中岩石变质-变形过程的理想地区。本文系统总结了前人对中大别双河... 俯冲隧道是俯冲板片与上覆板块之间的剪切带,也是高压—超高压变质岩折返和深部流/熔体活动的通道。大别山超高压变质岩分布广泛,变形程度差异很大,是研究大陆俯冲隧道中岩石变质-变形过程的理想地区。本文系统总结了前人对中大别双河地区超高压变质岩的岩石学和年代学研究成果,在双河地区开展了地质填图、应变分析和三维构造重建。通过将超高压变质岩的变形特征与P-T-t轨迹结合,识别出超高压变质岩折返过程中的三期韧性变形。在双河北部发现了一个上盘向NW剪切的千米尺度的榴辉岩相鞘褶皱,枢纽向SE倾伏,倾伏角约20°,与榴辉岩、片岩和长英质片麻岩的拉伸线理平行,表明超高压变质岩初始折返阶段的流体活动使榴辉岩的强度显著降低,榴辉岩与围岩一起发生韧性变形。该期变形被角闪岩相退变质阶段上盘向NW的剪切叠加,此时应变集中于片麻岩、片岩、大理岩等非能干层,强度较高的榴辉岩成为构造透镜体。而绿片岩相变质阶段上盘向SE方向的剪切与早白垩世北大别花岗片麻岩穹隆的形成有关。对双河南部弱变形花岗片麻岩的锆石U-Pb定年揭示了757±14 Ma的原岩年龄和240~216 Ma的变质年龄,与双河北部含柯石英强变形花岗片麻岩类似,暗示其也经历了三叠纪超高压变质作用及随后的角闪岩相退变质作用。通过计算长英质片麻岩的有效黏度,发现无水碱长花岗片麻岩的有效黏度高于黑云斜长片麻岩,折返阶段的流体活动使超高压变质岩的强度显著降低,当局部的流体活动不足以弱化碱长花岗岩体时,应变集中于黑云斜长片麻岩。因此,大陆俯冲隧道中的应变分布受矿物组成、流体活动和岩体规模的共同影响。 展开更多
关键词 大别山 超高压变质 俯冲隧道 鞘褶皱 有效黏度 流体活动
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苏北连云港地区超高压变质岩特征讨论
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作者 韦智余 孙和君 顾炳伟 《中文科技期刊数据库(全文版)自然科学》 2024年第3期0153-0156,共4页
继板块构造学说提出后,地球科学领域又一重大发现取得突破性进展,即超高压变质岩的发现,其可成为探索地球内部动力学过程和建立动力学理论的门户。大别-苏鲁造山带不仅是我国也是世界范围内规模最大,保存最为完整的超高压变质带之一,其... 继板块构造学说提出后,地球科学领域又一重大发现取得突破性进展,即超高压变质岩的发现,其可成为探索地球内部动力学过程和建立动力学理论的门户。大别-苏鲁造山带不仅是我国也是世界范围内规模最大,保存最为完整的超高压变质带之一,其产生于华北板块与杨子板块三叠系时期的相互碰撞作用,后期被晚侏罗世-早白垩世的郯庐断裂左行切割,构造运动经历了陆壳深俯冲-超高压变质作用-快速折返的过程。大别-苏鲁造山带东段南部,苏北连云港地区广布典型的超高压变质榴辉岩,同时构造层次复杂的地下蕴藏了多种经济型矿床,如磷矿、金红石矿等。60年代起,该区就已开展勘探找矿工作,且为深入研究大别-苏鲁造山带时空演化过程更是在东海县开展了中国大陆科学钻探工程(CCSD)(主孔5158米),获得了丰富的科学数据和认识。因此,对于该区的研究不仅具有现实的找矿经济学意义,也具有重要的地球深部探索科学意义。 展开更多
关键词 大别-苏鲁变质 东海县 超高压 中国大陆科学钻探工程 榴辉岩
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新疆西南天山榴辉岩高压-超高压峰期变质作用时代:Lu-Hf同位素年代学证据 被引量:1
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作者 龚庭楠 杜瑾雪 +1 位作者 张立飞 沈晓洁 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期689-700,共12页
新疆西南天山蓝片岩-榴辉岩带是全球少有的几个经历超高压变质作用的洋壳俯冲带之一,近年来的同位素年代学研究表明其变质作用主要发生于石炭纪。然而,该蓝片岩-榴辉岩带峰期变质作用,特别是超高压变质作用的时代还未精确限定。本文选... 新疆西南天山蓝片岩-榴辉岩带是全球少有的几个经历超高压变质作用的洋壳俯冲带之一,近年来的同位素年代学研究表明其变质作用主要发生于石炭纪。然而,该蓝片岩-榴辉岩带峰期变质作用,特别是超高压变质作用的时代还未精确限定。本文选取来自该带的典型钠云母黝帘石榴辉岩(样品211-3和H76-10),在详细的岩石学和相平衡研究基础上,开展了Lu-Hf同位素年代学研究,以期获得其峰期变质作用时代。相平衡模拟结果表明两榴辉岩中石榴石均记录了升温降压型折返P-T(温度-压力)轨迹。其中,样品211-3经历了超高压变质作用,其压力峰期P-T条件为~540℃、~2.9GPa,石榴石-绿辉石-全岩Lu-Hf等时线年龄为326.9±1.3Ma;样品H76-10仅经历了高压变质作用,其压力峰期P-T条件为~490℃、~2.4GPa,石榴石-绿辉石-全岩Lu-Hf等时线年龄为306±11Ma。结合前人年代学数据,获得新疆西南天山超高压榴辉岩峰期变质作用时代为327~326Ma,高压榴辉岩峰期变质作用时代为316-306Ma。本文获得的超高压变质作用确切年龄326.9±1.3Ma,对于揭示古南天山洋深俯冲和闭合的时间具有重要意义。 展开更多
关键词 西南天山 超高压变质作用 榴辉岩 相平衡 Lu-Hf年代学
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南阿尔金尤努斯萨依地区高压变质岩特征及其变质作用
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作者 刘永恒 冯欣 侯红星 《有色矿冶》 2024年第5期8-12,共5页
尤努斯萨依地区位于南阿尔金造山带地处秦-祁-昆造山带西段,通过在本区开展区域地质调查工作,发现出露一套高压花岗质片麻岩。对该高压变质岩的地质特征、岩相学和年代学特征进行了分析,讨论了其变质期次和温压条件,认为该套变质岩显示... 尤努斯萨依地区位于南阿尔金造山带地处秦-祁-昆造山带西段,通过在本区开展区域地质调查工作,发现出露一套高压花岗质片麻岩。对该高压变质岩的地质特征、岩相学和年代学特征进行了分析,讨论了其变质期次和温压条件,认为该套变质岩显示出榴辉岩、退变质榴辉岩的特征,其原岩形成于800~900 Ma,并在经历了498 Ma的榴辉岩相变质之后,又在453 Ma及其后经历了麻粒岩相和角闪岩相的退变质作用。 展开更多
关键词 高压变质 变质作用 地质特征 南阿尔金
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含柯石英锆石的SHRIMP U-Pb定年:胶东印支期超高压变质作用的证据 被引量:47
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作者 杨经绥 许志琴 +4 位作者 吴才来 刘福来 史仁灯 J.Wooden Maruyama 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期354-372,共19页
苏鲁超高压变质带的形成时代究竟是印支期还是新元古代争议始终很大。对山东胶南地区超高压变质带中超镁铁岩和榴辉岩的锆石激光拉曼、阴极发光和离子探针原位定年的研究获得超高压变质作用发生的时代为印支期。其中超镁铁岩含柯石英锆... 苏鲁超高压变质带的形成时代究竟是印支期还是新元古代争议始终很大。对山东胶南地区超高压变质带中超镁铁岩和榴辉岩的锆石激光拉曼、阴极发光和离子探针原位定年的研究获得超高压变质作用发生的时代为印支期。其中超镁铁岩含柯石英锆石的年龄为221±12Ma,该深成岩侵位时代为新元古代(581±44Ma)。此外,锆石中另有约400Ma年龄记录,可能代表岩石形成后另有一期热事件。榴辉岩的下交点年龄为228±29 Ma,与超镁铁岩含柯石英锆石年龄一致,代表超高压变质时代;上交点为中元古代(1821±19Ma),代表原岩年龄,后者与其片麻岩围岩时代相一致,说明榴辉岩是原位俯冲。 展开更多
关键词 HSRIMP 柯石英 榴辉岩 超镁铁岩 苏鲁超高压变质 印支期 山东 锆石 超高压变质作用
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大别山中生代钾质岩浆作用与超高压变质地体的剥露机理 被引量:62
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作者 马昌前 杨坤光 +2 位作者 许长海 李志昌 CarlEhlers 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期379-395,共17页
在已知的超高压变质地体中, 大别山是碰撞后花岗岩类侵入作用最为强烈的唯一地区。这里, 中生代的钾玄岩系列和高钾钙碱性系列的侵入岩, 可以依其年龄和组成特征划分为3 组。第 I组, 主要由晚三叠世 (约210 Ma) 二长闪长... 在已知的超高压变质地体中, 大别山是碰撞后花岗岩类侵入作用最为强烈的唯一地区。这里, 中生代的钾玄岩系列和高钾钙碱性系列的侵入岩, 可以依其年龄和组成特征划分为3 组。第 I组, 主要由晚三叠世 (约210 Ma) 二长闪长岩辉长岩体组成, 它可能是在板片断离过程中富集的大陆岩石圈地幔部分熔融的产物 (板片断离型); 第 I I组, 由中侏罗世- 早白垩世 (160~120 Ma) 的角闪石英二长岩、黑云母二长花岗岩和正长花岗岩组成, 主要是由幔源岩浆的分离结晶与地壳混染共同作用的产物 (岩浆底垫型); 第 I I I组, 以白垩纪 (125~95 Ma) 的花岗岩和花岗斑岩为代表, 是在热穹窿作用过程中大别杂岩深熔作用和高度演化的产物 (穹窿型)。大别山超高压变质岩通过地幔的剥露可能与晚三叠世—早侏罗世的板片断离有关, 而大规模的岩浆侵位与超高压变质岩的快速剥露相伴出现说明, 岩浆底垫和岩浆漂浮作用可能在大别山中侏罗世—早白垩世的快速剥露中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 花岗岩成因 超高压变质作用 钾质岩作用 变质
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中央碰撞造山带中两期超高压变质作用来自含柯石英锆石的定年证据 被引量:103
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作者 杨经绥 刘福来 +4 位作者 吴才来 万渝生 张建新 史仁灯 陈松永 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期463-477,共15页
沿中央造山带存在一条巨大的超高压变质带,其西起阿尔金—祁连,往东经秦岭,延至大别—苏鲁,全长超过4000 km。柴北缘片麻岩中含柯石英锫石的SIMS离子探针原位微区U-Pb定年获得超高压变质年龄452±13.8 Ma。锆石的退变质年龄419±... 沿中央造山带存在一条巨大的超高压变质带,其西起阿尔金—祁连,往东经秦岭,延至大别—苏鲁,全长超过4000 km。柴北缘片麻岩中含柯石英锫石的SIMS离子探针原位微区U-Pb定年获得超高压变质年龄452±13.8 Ma。锆石的退变质年龄419±6.7 Ma。SHRIMP U-Pb定年获得秦岭含金刚石片麻岩中锆石的下交点年龄502±45 Ma,上交点年龄1545±100 Ma,认为前者代表超高压变质年龄,后者为原岩岩浆锆石年龄;获得榴辉岩锆石的上交点年龄1381±82 Ma和下交点493±170 Ma,认为上交点代表榴辉岩原岩年龄,下交点代表超高压变质年龄;获得江苏东海县青龙山榴辉岩含柯石英等超高压矿物锆石的年龄为441±9 Ma,449±9 Ma,和442±9Ma,平均444±9 Ma,核部含斜长石+磷灰石锆石年龄为761±13 Ma,认为前者代表超高压变质年龄,后者代表榴辉岩原岩结晶年龄。认为中国中部沿中央造山带中存在两期超高压变质作用,第一期为加里东期,第二期为印支期,两期超高压变质事件在时空分布方面是不同的,加里东期超高压变质事件由西部阿尔金—柴北缘延至东部大别—苏鲁,印支期超高压变质事件没有在大别以西发现。认为中央造山带应是一个多期活动的造山带,较早形成罗德尼亚大陆的格林威尔造山运动可能留下了10亿年左右的构造岩浆事件记录。 展开更多
关键词 中央碰撞造山带 超高压变质作用 柯石英锆石 定年证据
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秦岭发现金刚石:横贯中国中部巨型超高压变质带新证据及古生代和中生代两期深俯冲作用的识别 被引量:136
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作者 杨经绥 许志琴 +6 位作者 裴先治 史仁灯 吴才来 张建新 李海兵 孟繁聪 戎合 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期484-495,共12页
在秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩的锆石中发现金刚石和大量石墨包裹体。金刚石具典型的1331~1334cm^(-1)拉曼谱峰。变质金刚石的发现证明秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩经历了超高压变质作用,其俯冲深度>120 km。片麻岩锆石的SHRIMP... 在秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩的锆石中发现金刚石和大量石墨包裹体。金刚石具典型的1331~1334cm^(-1)拉曼谱峰。变质金刚石的发现证明秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩经历了超高压变质作用,其俯冲深度>120 km。片麻岩锆石的SHRIMP定年表明,锆石核部代表岩浆事件的年龄或之前的残核年龄为1200~1800 Ma,超高压变质新增生边部的年龄为507±38 Ma,属早古生代。认为北秦岭超高压变质带与印支期大别超高压变质带(240~200 Ma)是时空上两个带。北秦岭超高压变质带向西可以与南阿尔金—柴北缘早古生代(490~440Ma)超高压变质带相连,向东与大别西北部的熊店和浒湾早古生代榴辉岩(420~400 Ma)相连,组成一条沿中央造山带北部分布的加里东期超高压变质带。认为主要分布在大别山南部的印支期超高压变质带应与南秦岭的高压蓝片岩带相连,组成一条分布在中央造山带南部的印支期高压超高压变质带。北秦岭超高压变质带的发现,为中央造山带存在一条西起阿尔金,东至苏鲁的近4000 km的世界上最大的一条超高压变质带的确定提供了新的关键性证据。而沿中央造山带分布的两条超高压变质带说明:①中国南北大陆在早古生代就已拼接在一起,其后,又有印支期的俯冲和碰撞叠加,加里东期超高压变质带主要分布在北部,后者在南部。 展开更多
关键词 中国 超高压变质 古生代 中生代 俯冲作用 金刚石 榴辉岩 激光拉曼谱 SHRIMP 秦岭 中央造山带
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大别超高压变质岩折返过程中的部分熔融作用 被引量:17
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作者 钟增球 张宏飞 +1 位作者 索书田 游振东 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期393-399,共7页
研究表明,在大别超高压变质岩的折返过程中,超高压变质岩一方面要经受中下地壳所特有的角闪岩相退变质作用,另一方面要在合适环境下发生部分熔融作用.超高压变质岩在中下地壳的减压退变和部分熔融作用,是一个重要的物理化学过程,... 研究表明,在大别超高压变质岩的折返过程中,超高压变质岩一方面要经受中下地壳所特有的角闪岩相退变质作用,另一方面要在合适环境下发生部分熔融作用.超高压变质岩在中下地壳的减压退变和部分熔融作用,是一个重要的物理化学过程,它可以降低岩石的强度,提高岩石的可变性,促进挤压( 碰撞) 体制向伸展体制的转变.超高压变质岩折返过程减压退变和部分熔融作用的确定,进一步支持了“原地”观点.它不仅说明了超高压榴辉岩和围岩片麻岩( 即所谓的超高压片麻岩) 及面理化含榴花岗岩( 非高压围岩) 之间的演化关系,而且可为正确地建立大别超高压变质岩折返的动力学模型提供科学的依据.一般来说,供给地壳岩石重熔作用的热量不能仅依赖地壳本身,还必须有其他支撑,我们推断由陆陆碰撞所造成的岩石圈增厚及岩石圈的拆沉作用和岩浆底侵作用。 展开更多
关键词 超高压变质 部分熔融作用 大别山 变质
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大别山超高压榴辉岩带榴辉岩的特征和变质作用 被引量:23
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作者 张勇 江来利 刘贻灿 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1991年第3期1-13,T002,共14页
大别山超高压柯石英榴辉岩带中多处产出含柯石英榴辉岩,岩石中广泛分布柯石英假象。它们产在片麻岩和大理岩中,并有不同的特征矿物组合。与鄂北等地高压型榴辉岩比较,超高压(柯石英)榴辉岩的绿辉石富硬玉组分,而石榴石为一般的富铁铝榴... 大别山超高压柯石英榴辉岩带中多处产出含柯石英榴辉岩,岩石中广泛分布柯石英假象。它们产在片麻岩和大理岩中,并有不同的特征矿物组合。与鄂北等地高压型榴辉岩比较,超高压(柯石英)榴辉岩的绿辉石富硬玉组分,而石榴石为一般的富铁铝榴石贫镁铝榴石的石榴石。钙质角闪石和钠钙质冻蓝闪石是超高压(柯石英)榴辉岩中主要的次生角闪石类型。榴辉岩的原岩是陆内拉张过程中形成的广义拉斑玄武岩,它们在中朝一扬子大陆板块汇聚造山的俯冲大地构造背景中,发生渐进变质。变质时地热增温率极低。造山运动后期,榴辉岩随构造运动抬升又经历两阶段迭加变质。 展开更多
关键词 榴辉岩 变质 超高压 柯石英 变质
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陆-陆点碰撞与超高压变质作用 被引量:18
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作者 董树文 武红岭 +1 位作者 刘晓春 薛怀民 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期163-172,共10页
迄今为止,非撞击型超高压变质作用均发生在陆陆碰-撞造山带,这在东半球许多地点已被证实。超高压变质岩石以含柯石英和金刚石包体的榴辉岩和榴辉岩相变质岩石为代表,形成的温压环境为650~800℃,2.6~3.5 GPa。研究证明大多数超高压岩... 迄今为止,非撞击型超高压变质作用均发生在陆陆碰-撞造山带,这在东半球许多地点已被证实。超高压变质岩石以含柯石英和金刚石包体的榴辉岩和榴辉岩相变质岩石为代表,形成的温压环境为650~800℃,2.6~3.5 GPa。研究证明大多数超高压岩石原岩是陆壳火山—沉积岩系,因此推断大陆深俯冲作用曾经发生。而超高压岩石现今又出露地表或浅表,意味着它们又从深部折返至地表。陆壳岩石深俯冲和折返机制已成为大陆动力学研究的热点,但认识莫衷一是。争论的焦点是陆壳俯冲的深度到底多大可以形成超高压岩石?是什么机制使其发生深俯冲而又折返到浅表?本文通过世界上出露规模最大的超高压变质带——大别山碰撞过程的动力学分析,探讨非规则边界的碰撞引起的构造附加压力对超高压岩石形成的影响作用。模拟计算表明,大陆板块的早期碰撞,会引起碰撞附近的局部应力集中现象(平均压力较周围增大了5~9倍),构造压力在超高压中所占的比例约为20%~35%。由此推测,大别山高压—超高压岩石形成深度可能为 65~80 km。为此本文提出超高压岩石新成因模式——大陆点碰撞模式。这种模式符合力学基本原理,也符合地质记录和地质过程;可以解释为什么超高压岩石并非沿碰撞造山带全线存在,而是出现某些特定部位。本文提出喜马拉雅山碰撞? 展开更多
关键词 陆-陆点碰撞 超高压变质作用 大别山 喜马拉雅碰撞带 力学分析
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大别山毛屋镁铁-超镁铁岩块的原岩与超高压变质作用 被引量:12
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作者 樊祺诚 刘若新 +2 位作者 马宝林 赵大升 张旗 《岩石学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1996年第1期29-47,共19页
毛屋镁铁-超镁铁层状岩体由方辉橄榄岩、橄榄方辉岩、含石榴石方辉岩、石榴二辉岩、石榴透辉岩、榴辉岩、绿辉石岩等不同岩性的岩石组成的变层状堆晶岩。岩石主要由贫铝辉石、橄榄石和石榴石组成,根据矿物变质重结晶特点与岩石P-T... 毛屋镁铁-超镁铁层状岩体由方辉橄榄岩、橄榄方辉岩、含石榴石方辉岩、石榴二辉岩、石榴透辉岩、榴辉岩、绿辉石岩等不同岩性的岩石组成的变层状堆晶岩。岩石主要由贫铝辉石、橄榄石和石榴石组成,根据矿物变质重结晶特点与岩石P-T平衡条件估计,以及钛粒硅镁石、钛斜硅镁石和菱镁矿高压矿物的发现,推测毛屋镁铁-超镁铁岩原岩相当于一套侵入于地壳的富镁基性岩浆结晶分异形成的堆晶岩。原始富镁基性岩浆结晶演化序列是:辉橄岩→橄辉岩→橄长岩→辉长岩→富斜辉长岩。在扬子板块与华北板块碰撞俯冲过程中,高压下发生尖晶石相向石榴石相的转变(>2.0GPa)、橄榄石和斜方辉石向钛粒硅镁石、钦斜硅镁石和菱镁矿的转变(>3.0GPa)和超高压下发生富铝辉石向贫铝辉石和石榴石的相转变(~5.0GPa)。在快速抬升过程中,高压下(地幔)发生钛粒硅镁石、钛斜硅镁石退变为橄榄石和钛铁矿,在下地壳条件下绿辉石分解出钠长石十透辉石后成合晶,上升到中、上地壳环境,镁铁-超镁铁岩与围岩同步进入角闪岩相(0.7-0.8GPa)和绿片岩相(地壳浅部)区域变质作用。 展开更多
关键词 原岩 镁铁岩块 超镁岩块 超高压变质作用
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大别超高压变质过程中部分熔融作用的地球化学约束 被引量:6
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作者 凌文黎 张宏飞 +3 位作者 高山 钟增球 韩吟文 徐启东 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期573-578,共6页
报道了大别超高压变质带西部麻城四道河榴辉岩 -围岩剖面系统的元素和同位素地球化学研究成果 ,对超高压变质榴辉岩在俯冲和折返过程中的部分熔融作用进行了探讨 .研究表明 ,榴辉岩原岩性质类似于N -MORB ,其长英质围岩可分为TTG片麻岩... 报道了大别超高压变质带西部麻城四道河榴辉岩 -围岩剖面系统的元素和同位素地球化学研究成果 ,对超高压变质榴辉岩在俯冲和折返过程中的部分熔融作用进行了探讨 .研究表明 ,榴辉岩原岩性质类似于N -MORB ,其长英质围岩可分为TTG片麻岩和含石榴石花岗岩 ;两类长英质围岩Sm -Nd同位素特征与其寄主的榴辉岩相似 ;REE特征、w (Nb) /w(Ta)比值、Nd同位素组成及锆石U -Pb定年等地球化学证据支持了TTG片麻岩为大别地区陆壳俯冲过程中发生部分熔融作用而形成 ,其与超高压榴辉岩的关系属特殊的异地关系 ;含榴花岗岩为超高压榴辉岩折返过程中的部分熔融作用形成 ,但因其形成环境为石榴石稳定场的深度 ,故含榴花岗岩与超高压榴辉岩被视为近似原地的构造关系 . 展开更多
关键词 超高压变质 部分熔融作用 流体作用 地球化学 同位素 榴辉岩
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南苏鲁超高压变质带东海ZK703钻孔榴辉岩的变质作用 被引量:23
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作者 张泽明 许志琴 徐惠芬 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期321-333,共13页
东海ZK703钻孔位于苏鲁超高压变质带南部,钻孔深558m,穿过的岩性主要为榴辉岩、黑云斜长片麻岩和石榴橄榄岩,及少量多硅白云母石英片岩、石榴石多硅白云母石英片岩、蓝晶石石英岩和硬玉石英岩。钻孔揭示榴辉岩呈层状产出,具中等倾角,稳... 东海ZK703钻孔位于苏鲁超高压变质带南部,钻孔深558m,穿过的岩性主要为榴辉岩、黑云斜长片麻岩和石榴橄榄岩,及少量多硅白云母石英片岩、石榴石多硅白云母石英片岩、蓝晶石石英岩和硬玉石英岩。钻孔揭示榴辉岩呈层状产出,具中等倾角,稳定延伸到钻孔深度以下。超高压矿物或其后成合晶假象在这些岩石中的保存,以及岩石之间的接触关系表明,这是一个整体经历了超高压变质作用的表壳岩和基性-超基性岩组合。据原生次要矿物,超高压榴辉岩可分成5种类型,其中以富金红石榴辉岩为主,多硅白云母榴辉岩和石英榴辉岩次之,夹少量蓝晶石多硅白云母榴辉岩,含极少量次要矿物的普通榴辉岩与石榴橄榄岩伴生。岩相学研究揭示超高压榴辉岩至少经历了3期变质作用,即峰期超高压榴辉岩相,以柯石英、高硅多硅白云母和金刚石的出现为特征;角闪岩相退变质作用,以角闪石、斜长石和黑云母等后成合晶矿物的形成为特征;绿帘角闪岩相,角闪石+钠长石+绿帘石共生。超高压榴辉岩峰期变质作用的pt条件是700~860C,>2.8~3.0GPa,退变质作用pt轨迹表现为早期的近等温降压过程和晚期的降温、降压过程。显微结构和矿物微区化学成分变化表明,超高压矿物减压退变质形成的后成合晶和后成合晶冠状体矿物是域平衡反应或不平衡反应的产物。合晶矿物的? 展开更多
关键词 钻孔 榴辉岩 岩相学 矿物化学 超高压变质
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超高压榴辉岩退变质作用对岩石磁化率的影响 被引量:11
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作者 徐海军 金振民 +2 位作者 欧新功 金淑燕 余日东 《地球科学(中国地质大学学报)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期674-684,共11页
系统测量了中国大陆科学钻探 (CCSD)主孔 10 0~ 2 0 0 0m超高压榴辉岩的磁化率及其各向异性 ,并进行了相应的岩石学和矿物学分析 .研究结果表明 ,不同退变质程度榴辉岩的磁化率特征具有明显差别 :新鲜 -弱退变质榴辉岩对应超高压榴辉岩... 系统测量了中国大陆科学钻探 (CCSD)主孔 10 0~ 2 0 0 0m超高压榴辉岩的磁化率及其各向异性 ,并进行了相应的岩石学和矿物学分析 .研究结果表明 ,不同退变质程度榴辉岩的磁化率特征具有明显差别 :新鲜 -弱退变质榴辉岩对应超高压榴辉岩相 ,平均体积磁化率κ =1.4× 10 -3 SI ,磁化率各向异性度Pj=1.0 9,磁性载体主要是顺磁性矿物石榴子石和绿辉石 ;中等 -强退变质榴辉岩对应角闪岩相 ,κ =5 .1× 10 -3 SI ,Pj=1.2 0 ,磁性载体主要是退变质所产生的磁铁矿和钛铁矿 -钛磁铁矿 ;完全退变质榴辉岩对应绿帘角闪岩相 -绿片岩相 ,κ =1.3× 10 -3 SI,Pj=1.0 8,磁性载体主要来自顺磁性矿物角闪石、绿帘石、黑云母等 .该研究为超高压变质岩石地区磁异常的解释提供了基础数据和重要的科学约束 。 展开更多
关键词 磁化率 各向异性 超高压榴辉岩 退变质 中国大陆科学钻探 东海
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华北与西伯利亚地块碰撞时代的古地磁分析——兼论苏鲁—大别超高压变质作用的构造起因 被引量:19
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作者 李朋武 高锐 +1 位作者 管烨 李秋生 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期234-252,共19页
对华北和西伯利亚地块进行了古纬度和纬度运移量的对比分析,结合古生物地理、同位素年代学等地质数据,确定了两地块的运动特征,相应地,确定了位于两地块间中亚洋盆最终闭合时代,并与苏鲁-大别山地区的超高压变质岩的峰期变质时代进行了... 对华北和西伯利亚地块进行了古纬度和纬度运移量的对比分析,结合古生物地理、同位素年代学等地质数据,确定了两地块的运动特征,相应地,确定了位于两地块间中亚洋盆最终闭合时代,并与苏鲁-大别山地区的超高压变质岩的峰期变质时代进行了对比.结果表明:①西伯利亚地块于晚泥盆世开始快速向北漂移,分隔华北和西伯利亚地块的中亚洋在晚泥盆世至晚石炭世期间已经存在;②早二叠世西伯利亚地块开始快速向南漂移,并于二叠纪末期(~250 Ma)和华北地块发生碰撞;③早二叠世,中亚洋纬度宽度约39°;④苏鲁-大别山地区的超高压变质岩的形成与西伯利亚和华北地块碰撞后的强烈挤压作用密切相关. 展开更多
关键词 古地磁 中亚洋 华北 西伯利亚 超高压变质
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柴达木盆地北缘都兰地区榴辉岩中透长石+石英包裹体:超高压变质作用的证据 被引量:60
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作者 宋述光 杨经绥 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期180-185,共6页
近年来在祁连地体与柴达木地块之间大柴旦—都兰北一线确定出一条榴辉岩带。在此带东端都兰北部地区野马滩一带榴辉岩中,我们发现产在石榴子石内部由透长石和多晶石英(柯石英假像)构成的包裹体。包裹体的内部结构特征及周围的放射状裂... 近年来在祁连地体与柴达木地块之间大柴旦—都兰北一线确定出一条榴辉岩带。在此带东端都兰北部地区野马滩一带榴辉岩中,我们发现产在石榴子石内部由透长石和多晶石英(柯石英假像)构成的包裹体。包裹体的内部结构特征及周围的放射状裂纹反映早期超高压变质相特征,据此,推测柴达木盆地北缘榴辉岩带可能是一形成深度超过80km的超高压变质带。 展开更多
关键词 榴辉岩 透长石 多晶石英包裹体 超高压变质作用 柴达木盆地 变质 柯石英
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超高压变质作用过程中的流体——来自苏鲁超高压变质岩岩石学、氧同位素和流体包裹体研究的限定 被引量:19
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作者 张泽明 沈昆 +1 位作者 赵旭东 石超 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1985-1998,共14页
苏鲁造山带超高压变质岩岩石学、氧同位素、流体包裹体和名义上无水矿物的研究表明,流体.岩石相互作用在大陆地壳的俯冲与折返过程中起到多重的重要作用,并形成了复杂的流体演化过程:(1)大陆表壳岩通过与高纬度大气降水的交换作用被广... 苏鲁造山带超高压变质岩岩石学、氧同位素、流体包裹体和名义上无水矿物的研究表明,流体.岩石相互作用在大陆地壳的俯冲与折返过程中起到多重的重要作用,并形成了复杂的流体演化过程:(1)大陆表壳岩通过与高纬度大气降水的交换作用被广泛水化,并获得了异常低的氧同位素成分;(2)在水化陆壳物质的俯冲过程中发生了一系列的进变质脱水反应,所释放的流体主要结合进了高压、超高压含水矿物和名义上无水超高压矿物;(3)在超高压变质过程中,以水为主的变质流体通过选择性的吸收使其盐度逐渐升高,并在峰期出现高密度、高盐度的H2O或CO2-H2O流体。有机质的分解反应在局部形成了以CO2、N2、CH4或它们的混合物为主要成分的变质流体;(4)名义上无水超高压矿物的结构水出溶是早期退变质流体的主要来源,并在局部富集形成了高压变质脉体;(5)透入性的中、低盐度水流体活动使超高压变质岩通过一系列的水化反应转变成角闪岩相变质岩;(6)沿韧性剪切带和脆性破碎带的强烈水流体活动为绿片岩相退变质作用和低压石英脉的形成提供了变质流体;(7)可变盐度的H2O或CO2-H2O流体是整个超高压变质岩形成与折返过程中的主要流体,但局部的流体-岩石相互作用形成了非极性的变质流体。 展开更多
关键词 大陆深俯冲 超高压变质 流体-岩石相互作用
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喜马拉雅造山带的高压超高压变质作用与印度-亚洲大陆碰撞 被引量:8
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作者 张泽明 董昕 +1 位作者 贺振宇 向华 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1713-1726,共14页
喜马拉雅造山带是印度与亚洲大陆碰撞作用的产物,正在进行造山作用,是研究板块构造的天然实验室。高压和超高压变质岩分布在喜马拉雅造山带的核部。这些变质岩具有不同的形成条件、形成时间和形成过程,为印度与亚洲碰撞带的几何学、运... 喜马拉雅造山带是印度与亚洲大陆碰撞作用的产物,正在进行造山作用,是研究板块构造的天然实验室。高压和超高压变质岩分布在喜马拉雅造山带的核部。这些变质岩具有不同的形成条件、形成时间和形成过程,为印度与亚洲碰撞带的几何学、运动学和动力学提供了重要的限定。含柯石英的超高压变质岩产出在喜马拉雅造山带的西段,它们形成在古新世与始新世之间(53~46Ma),为印度大陆西北边缘高角度超深俯冲作用的产物,并经历了快速俯冲与快速折返过程。在约5Myr内,超高压变质岩从>100km的地幔深度折返到了中地壳深度,且仅仅叠加角闪岩相退变质作用。高压榴辉岩产出在喜马拉雅造山带中段,形成时间约为45Ma,为印度大陆低角度深俯冲作用的产物,经历了至少20Myr的长期折返过程,叠加麻粒岩相退变质作用和部分熔融。高压麻粒岩产出在喜马拉雅造山带的东端,是印度大陆东北缘近平俯冲作用的产物,峰期变质作用时间约为35Ma,经历了约20Myr的长期折返过程,叠加了麻粒岩相和角闪岩相退变质作用,并伴随有多期部分熔融。因此,喜马拉雅造山带的变质作用具有明显的时间与空间变化,显示出大陆深俯冲与折返过程的差异性,以及大陆碰撞造山带形成机制的多样性。 展开更多
关键词 高压超高压变质作用 陆-陆碰撞 喜马拉雅造山带 青藏高原
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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 被引量:12
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作者 索书田 钟增球 +1 位作者 周汉文 游振东 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期15-22,共8页
确定超高压变质岩体的大小、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... 确定超高压变质岩体的大小、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。 展开更多
关键词 榴辉岩透镜体 超高压变质 变形分解作用 流变学型式 大别-苏鲁区 碧溪岭地区 空间分布
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