西秦岭关子镇蛇绿岩地球化学及其大地构造意义

关子镇蛇绿岩是东秦岭商丹缝合带西延的标志,主要由蛇纹岩、变质辉长岩、斜长角闪片岩(变玄武岩)组成。变玄武岩总体均以高SiO2、MgO,低TiO2、Al2O3,Na2O>>K2O,LREE和LILE亏损,以及HFSE不分异为特征。在此基础上,变玄武岩又可以划分为A类(主要分布南部区段)和B类(主要分布北部区段),B类相对于A类而言,具有更低的TiO2、Al2O3、MgO含量和高ΣFe2O3含量特征。同时,B类岩石LREE亏损程度较A类岩石更为明显。综合主、微量元素地球化学特征分析,认为两类岩石均源于亏损地幔源区,形成于古大洋中脊构造环境,但成生于不同的岩浆演化阶段,是古洋盆扩张演化不同阶段的产物。西秦岭关子镇蛇绿岩性质的确定,为商丹古洋盆西延与演化,以及中国大陆古生代构造格局及其演化过程提供了重要的制约。

西秦岭天水地区关子镇蛇绿岩锆石LA-ICP-MS U-Pb定年

秦岭造山带商丹缝合带的西延部分在天水地区以出露的关子镇蛇绿岩为标志,该蛇绿岩的形成时代是探讨秦岭造山带构造格局与演化的关键。在室内外综合研究的基础上,从该蛇绿岩的辉长岩中精选锆石,通过锆石的CL显微图像进行锆石形态学研究,结合U、Th含量特征,证明本次用于定年的锆石为岩浆成因。辉长岩中的锆石LA-ICP-MS定年给出U-Pb年龄为471Ma±1.4Ma(MSWD=1.03,2σ),代表了辉长岩的结晶时代,也限定了关子镇蛇绿岩的形成时代。结合已有的地质、地球化学研究成果,认为秦岭商丹古洋盆存在的时限至少可延续至470Ma。该年龄的确定为深入研究和认识秦岭造山带古生代的构造格局及其演化提供了新的证据。

秦祁接合带造山缝合带磁组构特征及其构造意义

结合构造及磁化率各向异性研究详细解剖了秦祁接合带唐藏—关子镇—武山和新阳—元龙造山缝合带的应变及岩组特征.41个采点168个构造岩样品的平均磁化率全部较低,磁化率椭球形态分析表明其以平面和压扁应变为主,磁化率各向异性度普遍较高,属强变形岩石组构类型,结合野外观察认为其与变形强度明显正相关.此外,磁化率各向异性参数T、P′可能受岩石类型一定程度的影响.磁化率椭球主轴方位与变形密切相关,提供了丰富的岩组信息.两构造带具有类似的岩组特征,磁面理大致分为呈共轭形态的两组,暗示高应变剪切带在平面上可能以网格状形态出露;高倾伏角磁面理与占优势的低倾伏角、近水平磁线理表明了构造带明显的走滑特征,部分高角度磁线理可能与构造带的挤压和（或）转换挤压相关;磁组方法不能简单用于判别复杂强变形带的运动指向,糜棱面理的复杂变化及Kmin与构造带夹角过高使其判别结果意义不明,而野外及显微构造观察都表明了构造带的右行走滑特征.上述结果表明,沿缝合带大规模的右行转换挤压形成了秦祁接合带反“S”型的平面构造形态,暗示在南北板块拼合过程中,西秦岭诸中、小块体一定程度的向西挤逸.

西秦岭天水关子镇变玄武岩的地球化学特征及大地构造环境

天水关子镇蛇绿岩分布于西秦岭造山带北缘,一般认为是商南-丹凤缝合带西延部分,代表了华北板块与扬子板块的结合部位。本文通过关子镇蛇绿岩中变玄武岩的主量、微量和稀土元素及Sr、Nd同位素综合分析,对关子镇蛇绿岩的源区特征及构造背景进行分析和探讨。研究表明,蛇绿岩中变玄武岩隶属于低碱、富钠低钾的拉斑玄武岩系列;稀土元素分异不明显,微量元素亏损Ba、Th、P,高场强元素无亏损现象。εNd(t)值均为正值,与MORB相近。