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新疆南天山榆树沟含石榴夕线石泥质麻粒岩的超高温变质作用及其构造意义
1
作者 荆彦清 仝来喜 +1 位作者 刘兆 李超 《岩石学报》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期215-236,共22页
天山造山带是中亚造山带的重要组成部分,新疆南天山造山带出露有橄榄岩-麻粒岩地体,其北部榆树沟地区麻粒岩超高温变质作用的确定及P-T-t轨迹的建立为南天山造山带增生造山过程的研究提供了重要依据。本文主要以榆树沟地区3个含石榴夕... 天山造山带是中亚造山带的重要组成部分,新疆南天山造山带出露有橄榄岩-麻粒岩地体,其北部榆树沟地区麻粒岩超高温变质作用的确定及P-T-t轨迹的建立为南天山造山带增生造山过程的研究提供了重要依据。本文主要以榆树沟地区3个含石榴夕线石泥质麻粒岩为研究对象,在详细岩相学研究的基础上进行了温压计算、相平衡模拟及锆石U-Pb年龄分析。结果显示其普遍保留了4个阶段的矿物组合:(1)峰前阶段(M1)主要是石榴子石核部与核部包裹体矿物Grt1+Bt1+Pl1+Ilm1+Rt1+Qz1±Ksp1;(2)峰期阶段(M2)由石榴子石幔部和基质矿物核部组成,Grt2+Sil2+Ksp2+Pl2+Ilm2+Rt2+Qz2+Liq2,其温压条件为910~973℃和0.90~1.09GPa;(3)高压麻粒岩相阶段(M3)主要是石榴子石内边部和边部包裹体及基质中矿物的边部,Grt3+Bt3+Sil3+Ksp3+Pl3+Ilm3+Rt3+Qz3+Liq3,其温压结果为845~869℃和1.01~1.14GPa;(4)角闪岩相退变质阶段(M4)以石榴子石的外边部及围绕石榴子石的矿物为代表,Grt4+Bt4+Sil4+Ksp4+Pl4+Ilm4+Qz4±Rt4,其温压条件为701~737℃和0.7~0.8GPa。温压结果指示泥质麻粒岩记录了一条逆时针P-T轨迹。锆石U-Pb年龄分析结果指示原岩沉积是在427Ma之后,超高温变质作用发生在397~409Ma,压力峰期变质作用年龄范围为381~395Ma,退变质年龄结果为355~387Ma。超高温变质作用的热源可能是泥盆纪弧岩浆侵入,随后麻粒岩及与之接触的橄榄岩被俯冲板片捕获并经历了高压变质作用,后期受挤压折返发生了退变质降压冷却。 展开更多
关键词 泥质麻粒岩 超高温变质作用 P-T轨迹 榆树沟 南天山
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滇东北筇竹寺组极低级变质作用及古地温研究——伊利石和镜质体反射率的证据
2
作者 刘建清 赵瞻 +3 位作者 何利 陆俊泽 冉敬 胡志中 《沉积学报》 北大核心 2025年第1期349-360,共12页
【目的】极低级变质作用处于石油—湿气—干气以及泥煤—烟煤—无烟煤的演化阶段,与古地温有着极其密切的关系,因而,极低级变质作用及古地温的研究对于油气、煤等能源矿产的勘探具有重要的现实意义。与已取得勘探突破的上扬子地区龙马... 【目的】极低级变质作用处于石油—湿气—干气以及泥煤—烟煤—无烟煤的演化阶段,与古地温有着极其密切的关系,因而,极低级变质作用及古地温的研究对于油气、煤等能源矿产的勘探具有重要的现实意义。与已取得勘探突破的上扬子地区龙马溪组相比,下寒武统牛蹄塘组(筇竹寺组)页岩有机质丰度和热演化程度更高,具有更大的沉积厚度和更广泛的分布面积,页岩气资源潜力巨大,是中国页岩气勘探开发的另一个重点层系。目前,筇竹寺组这套高成熟度烃源岩尚未开展系统的极低级变质作用及古地温研究,有必要揭示古地温等技术参数及其对油气成藏的影响。【方法】在剖面实测基础上,通过伊/蒙混层矿物结构有序度、伊利石结晶度和烃源岩镜质体反射率等技术被首次开展了滇东北地区筇竹寺组极低级变质作用及古地温研究。【结果】(1)筇竹寺组粉砂质泥岩中伊/蒙混层矿物中伊利石含量达95%。自生伊利石及伊/蒙混层矿物中伊利石结晶度介于0.24~0.35;由沥青反射率计算的烃源岩镜质体反射率(Ro)介于2.22%~2.65%,低于扬子东南缘(Ro介于3.18%~3.43%)及海相干酪根天然气生成成熟度上限(Ro=3%);(2)滇东北地区筇竹寺经历最高古地温确定在200℃~227.57℃,低于扬子东南缘(211℃~246℃)及烃类死亡最高温度(230℃~300℃)。早白垩世—新近纪最大埋深期古地温梯度介于2.53~2.91℃/100m,与扬子东南缘接近;(3)综合考虑各变质作用划分标准及方案,滇东北地区筇竹寺组分别属于极低级变质A带—B带、近变质带、低级近变带—高级近变带,系葡萄石—绿纤石相。【结论】滇东北地区筇竹寺期处于由沉积凹陷向隆起过渡的有利指向区,该区筇竹寺组经历了较低的最高古地温,且有机质成熟度相对于扬子其他地区成熟度更低,具有油气形成条件和物质基础。目前尚未发现古油藏出露,后期构造保存条件较好,滇东北地区筇竹寺组的油气远景应予以关注。 展开更多
关键词 滇东北 筇竹寺组 伊利石 镜质体反射率 极低级变质作用 古地温
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不同变质作用类型的煤级梯度对比 被引量：1
3
作者 卢杰林 傅雪海 +2 位作者 康俊强 张宝鑫 程鸣 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期180-192,共13页
煤级梯度是预测深部储层煤化作用程度的基础。基于实测的85组镜质体最大反射率、不同煤层气区块煤炭/煤层气地质勘探报告中2 213组镜质体最大反射率/干燥无灰基挥发分产率与煤层埋深数据和242组岩浆侵入煤层后镜质体最大反射率与煤层距... 煤级梯度是预测深部储层煤化作用程度的基础。基于实测的85组镜质体最大反射率、不同煤层气区块煤炭/煤层气地质勘探报告中2 213组镜质体最大反射率/干燥无灰基挥发分产率与煤层埋深数据和242组岩浆侵入煤层后镜质体最大反射率与煤层距侵入体距离数据,分析了不同煤层气区块中不同变质作用类型下煤级分布及煤级梯度特征,对比了深成变质作用、区域岩浆热变质作用及接触变质作用下煤级梯度的差异性。研究结果表明:我国不同煤层气区块中深成变质作用下煤级梯度(Ro, max/100 m)介于0.013%~0.068%,均值为0.032%,煤级梯度与镜质体最大反射率均值呈正相关关系;区域岩浆热变质作用下煤级梯度介于0.09%~0.45%,均值为0.18%;接触变质作用下煤级梯度介于20%~454%,均值为106%,煤级梯度与煤层距侵入体距离的关系呈多段式变化,煤层距离侵入体越近,煤级梯度越大。不同变质作用类型下煤级梯度差异显著,主要由热源特征决定,煤化作用时间、岩层热导率、最大埋深对煤级梯度也有重要影响。我国煤化作用复杂,对不同煤层气区块中不同变质作用类型下煤级梯度的研究对深部储层煤级预测及煤炭/煤层气资源勘探开发均具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 煤化作用 煤级梯度 深成变质作用 区域岩浆热变质作用 接触变质作用 煤层气区块
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变质作用分类的历史回顾和新的试行分类雏议 被引量：4
4
作者 沈其韩 耿元生 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1737-1748,共12页
根据变质作用分类研究的历史回顾和最新进展,本文介绍了一个试行的、较系统的变质作用分类方案,可分为局部性的变质作用和区域性的变质作用两个大类9个类型。局部性的变质作用包括以下5个类型:(1)接触变质作用,包括热变质作用、接触交... 根据变质作用分类研究的历史回顾和最新进展,本文介绍了一个试行的、较系统的变质作用分类方案,可分为局部性的变质作用和区域性的变质作用两个大类9个类型。局部性的变质作用包括以下5个类型:(1)接触变质作用,包括热变质作用、接触交代变质作用和高热变质作用3个亚类;(2)低-中-高温动力变质作用,包括低-中-高温韧性剪切带变质作用和温压递进逆冲断层变质作用2个亚类;(3)冲击变质作用;(4)水热变质作用;(5)燃烧变质作用。区域性的变质作用可分为以下4个类型;(6)早前寒武纪克拉通基底变质作用-低中压-中高温区域变质作用,可分为5个亚类,分别是低-中压角闪岩相变质作用、低-中压麻粒岩相变质作用、低-中压角闪岩相-麻粒岩相变质作用、低-中压绿片岩相-角闪岩相递增的变质作用和区域超高温麻粒岩相变质作用;(7)造山带变质作用,可分为3个亚类,分别是低温-低压区域动力变质作用、碰撞造山变质作用和深俯冲高压-超高压区域变质作用;(8)埋深变质作用;(9)洋底变质作用。 展开更多
关键词 热变质作用 作用分类 历史回顾 雏议 systematic classification granulite facies METAMORPHISM regional METAMORPHISM 中高温区域变质作用 麻粒岩相 角闪岩相变质作用 动力变质作用 ductile shear ZONE 亚类 subduction ZONE dynamic 区域性 局部性 接触变质作用 冲击变质作用 早前寒武纪
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冀北红旗营杂岩多期变质作用:古元古代俯冲/碰撞—晚古生代伸展—早中生代挤压的记录 被引量：1
5
作者 魏春景 赵亚男 初航 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期95-110,共16页
冀北红旗营杂岩记录了从古元古代到早中生代多期构造-热事件,并可能存在支持古元古代洋壳俯冲的关键证据,但是对其形成时代、变质演化历史和大地构造属性等众说纷纭。本文以总结红旗营杂岩变质作用和年代学研究为基础,探讨其复杂的多期... 冀北红旗营杂岩记录了从古元古代到早中生代多期构造-热事件,并可能存在支持古元古代洋壳俯冲的关键证据,但是对其形成时代、变质演化历史和大地构造属性等众说纷纭。本文以总结红旗营杂岩变质作用和年代学研究为基础,探讨其复杂的多期构造演化过程。红旗营杂岩包括表壳岩、赤城混杂岩和正片麻岩三个岩石-构造单元。正片麻岩以古元古代(1.87~1.82 Ga)花岗闪长岩-二长花岗岩-正长花岗岩为主,出现少量新太古代(2.55~2.53 Ga)英云闪长质-花岗闪长质片麻岩。赤城混杂岩为典型蛇绿混杂岩,由退变榴辉岩(斜长角闪岩)和橄榄岩块体以及变质沉积岩组成,形成时代可能>1.88 Ga。表壳岩主要包括不同变质程度的碳质碎屑岩-碳酸盐岩和少量火山岩,可能形成于2.1~2.0 Ga。综合分析赤城混杂岩中的退变榴辉岩、斜长角闪岩和凤山地区含十字石石榴云母片岩的变质作用演化,可划分出5期变质作用。第一期变质作用(M1)存在于凤山地区的云母片岩中,为中压型,顺时针型p-T轨迹,峰期变质条件为1.0~1.1 GPa/>780℃,变质时间为约1.95 Ga。第二期变质作用(M2)见于退变榴辉岩中,顺时针型p-T轨迹,包括升温升压至峰期和峰后等温降压演化阶段,峰期p-T条件为>2.2 GPa/约750℃,地热梯度约为9℃/km。尽管退变榴辉岩中多数锆石限定晚古生代变质年龄,但榴辉岩相变质作用时间应>1.88 Ga。第三期变质作用(M3)出现于凤山地区的云母片岩中,以含十字石组合叠加在M1高级变质组合为特征,顺时针型p-T轨迹,峰期变质条件为0.6~0.7 GPa/610~630℃,变质年龄约为1.88 Ga。第四期变质作用(M4)出现于赤城混杂岩的斜长角闪岩中,由早期榴辉岩组合叠加变质形成,显示“大于号”形p-T轨迹,包括峰前减压升温和峰期后减压冷却变质过程,峰期p-T条件为0.5~0.7 GPa/780~830℃,地热梯度约为35℃/km(低压型),变质时间为晚古生代(354~289 Ma),并伴随广泛深熔作用。第五期变质作用(M5)以局部叠加绿片岩相组合为特征,为顺时针型p-T轨迹,推测变质作用时间为255~234 Ma。M1中压型变质作用与在华北克拉通西部2.0~1.95 Ga发生的碰撞造山事件有关;M2高压型变质作用与沿华北克拉通北缘1.95~1.88 Ga期间发生的洋壳俯冲有关,是支持现在样式板块构造启动的有力证据之一;M3中压型变质作用指示在华北克拉通北缘于1.88~1.83 Ga期间发生的另一次碰撞造山事件;M4低压型变质作用为晚古生代华北克拉通北缘区域伸展所致;M5低温型变质作用与沿索伦缝合带发生的碰撞闭合事件有关。可见,红旗营杂岩5期变质作用记录了古元古代碰撞-俯冲-碰撞、晚古生代伸展和早中生代挤压的复杂构造过程。红旗营杂岩在经历古元古代俯冲-碰撞事件之后位于不同地壳深度。西部红旗营表壳岩和赤城混杂岩位于中-下地壳层次,其中锆石记录了1.72~1.66 Ga、约450 Ma、354~289 Ma和255~234 Ma等多期热事件;而东部凤山地区表壳岩则位于中-上地壳,缺少后期热事件的锆石和独居石年龄记录。 展开更多
关键词 多期变质作用 古元古代混杂岩 红旗营杂岩 华北克拉通
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煤变质作用的构造物理化学机理实验研究进展 被引量：4
6
作者 董博 曹代勇 +3 位作者 魏迎春 王安民 李新 张昀 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期892-909,共18页
煤作为对温度、压力等地质环境条件极敏感的有机岩,地质历史演化过程中各种构造-热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,物理模拟实验则是揭示煤变质作用机理的重要手段。本文基于煤变质热模拟实验、高温高压模拟实验... 煤作为对温度、压力等地质环境条件极敏感的有机岩,地质历史演化过程中各种构造-热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,物理模拟实验则是揭示煤变质作用机理的重要手段。本文基于煤变质热模拟实验、高温高压模拟实验方面的研究成果,着重对煤变质作用机理、演化进程及煤变质作用模拟实验的应用和发展趋势进行阐述。煤变质作用包含煤化作用和石墨化作用两个阶段,体现为多尺度、多阶段的物理化学结构演化,基本特征趋向于分子结构有序化和化学成分单一化。温度是煤变质的主导因素,而力的作用方式同样约束着煤变质作用。热模拟实验基于“时间-温度补偿原理”,采用开放、半开放和封闭等不同实验体系,模拟不同温压条件和构造-热环境下的热解过程。高温高压模拟实验基于相似性原理,在热模拟基础上加入压力变量,模拟不同温压条件和应力-应变环境,以全面模拟煤在各种构造物理化学条件下所发生的物理化学变化,探究不同温压耦合条件下煤变质作用机理、影响因素与演化途径。煤变质的热模拟及高温高压模拟实验在油气生成、煤储层评价、煤成石墨化及煤中战略性金属元素迁移等多个领域得到广泛应用,今后将朝多学科交叉融合和多场耦合模拟实验方向发展,以期更精确地模拟地层构造作用下的复杂地质条件,为深入探究煤变质作用的构造物理化学机理提供更有效的技术手段。 展开更多
关键词 煤变质作用 构造物理化学机理 热模拟实验 高温高压模拟实验
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多期变质作用、多相变质作用与变质作用p-T-t轨迹 被引量：4
7
作者 于振清 李艳霞 肖玲玲 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期189-194,共6页
多期变质作用是指地质体经历过不止一次变质事件的变质过程。在某一期变质作用中,仅出现过一个温度(或压力)极值的过程称为单相变质作用,出现过不止一个温度(或压力)极值的变质过程则属于多相变质作用。研究变质作用,首要的工作是要正... 多期变质作用是指地质体经历过不止一次变质事件的变质过程。在某一期变质作用中,仅出现过一个温度(或压力)极值的过程称为单相变质作用,出现过不止一个温度(或压力)极值的变质过程则属于多相变质作用。研究变质作用,首要的工作是要正确区分不同期的变质作用,不过目前还缺少足够多的准则。但是,岩石中所保留的地球动力学背景不同的变质事件,必然属于不同期的变质作用。准确恢复变质作用p-T-t轨迹,须根据变质反应结构准确划分各变质期次,利用矿物温度计、压力计、变质相图等估算变质条件,根据矿物原位测年确定变质作用某个阶段的地质时间。这三方面还有一些不确定因素,相关理论及方法都有待深化。 展开更多
关键词 变质作用P-T-T轨迹 多相变质作用 多期变质作用 热力学 原位定年
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极端条件下的变质作用——变质地质学研究的前沿 被引量：15
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作者 张立飞 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期33-42,共10页
在简单回顾变质地质学形成和发展的不同历程的基础上，扼要地总结了近年来有关极端条件下的超高压变质作用、超高温变质作用和很低温变质作用研究的现状和存在的问题。根据峰期变质温度的不同，结合其矿物组合和地质产状特征，进一步提... 在简单回顾变质地质学形成和发展的不同历程的基础上，扼要地总结了近年来有关极端条件下的超高压变质作用、超高温变质作用和很低温变质作用研究的现状和存在的问题。根据峰期变质温度的不同，结合其矿物组合和地质产状特征，进一步提出将超高压变质作用划分为低温超高压变质作用（峰期变质温度低于600℃）、中温超高压变质作用（峰期变质温度介于600-900℃）和高温超高压变质作用（峰期变质温度大于900℃）。低温超高压变质作用与大洋板块的冷俯冲作用有关，其研究对于探讨俯冲带水流体的循环和地幔水流体的成因具有重要意义；中、高温超高压变质作用与大陆深俯冲作用相关，是目前超高压变质作用研究的热点领域；高温超高压变质作用的研究与探讨地球内（深）部组成和结构相关，一直是地质学家关注的前沿问题。超高温变质作用研究正在向深入发展，中国有关超高温变质作用的研究才刚刚起步；很低温变质作用的研究长期以来没有得到应有的重视，随着研究手段和方法的不断完善和提高，将会有大的发展。极端条件下的变质作用是近年来固体地球科学研究取得的重要进展，是目前变质地质学研究的前沿领域。 展开更多
关键词 极端条件 超高压变质作用 超高温变质作用 很低温变质作用 变质地质学
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中喜马拉雅陈塘地区基性麻粒岩变质作用、原岩特征及其地质意义
9
作者 王淑真 张贵宾 刘帅奇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1603-1627,共25页
本文对中喜马拉雅陈塘地区高压基性麻粒岩进行了岩石学、地球化学和锆石年代学及Hf同位素研究,确定了其变质P-T演化、原岩性质和构造背景。陈塘地区基性麻粒岩发生了明显部分熔融,基质中保存有单斜辉石和斜长石后成合晶,指示其可能经历... 本文对中喜马拉雅陈塘地区高压基性麻粒岩进行了岩石学、地球化学和锆石年代学及Hf同位素研究,确定了其变质P-T演化、原岩性质和构造背景。陈塘地区基性麻粒岩发生了明显部分熔融,基质中保存有单斜辉石和斜长石后成合晶,指示其可能经历了榴辉岩相变质作用。根据基性麻粒岩的矿物组合识别出三个变质演化阶段:高压麻粒岩相矿物组合为石榴子石+单斜辉石+斜长石+金红石+石英,温压条件为1.0~1.3GPa、730~800℃;中压麻粒岩相矿物组合为石榴子石+单斜辉石+斜方辉石+角闪石+斜长石+钛铁矿+金红石+石英,温压条件为0.78~0.82GPa、820~890℃;而角闪岩相阶段以角闪石的大量出现为特征,变质温压条件为0.6~0.7GPa、660~740℃。锆石U-Pb年代学指示基性麻粒岩高压麻粒岩相的变质时代为15~14Ma,原岩时代为~1800Ma。另外,基于TiO_(2)含量可将基性麻粒岩划分为两组,一组具有低的TiO_(2)和高的ε_(Nd)(t),稀土元素配分模式与E-MORB一致,原岩为弧后盆地玄武岩。第二组基性麻粒岩相比于第一组,具有高的TiO_(2)、REE、Th/Ta和低的Mg^(#)、Nb/La和ε_(Nd)(t),其稀土元素配分模式与OIB一致。地球化学特征表明高Ti基性麻粒岩的原岩经历了显著的地壳混染,其形成与低Ti组基性麻粒岩原始岩浆上升过程混染壳源物质有关。中喜马拉雅Ama Drime地体-陈塘地区-Arun河谷沿南北方向上均出露的古元古代岩浆记录可能与新生代裂谷活动导致喜马拉雅造山带古元古代基底剥露至地表有关。另外,本研究证实印度大陆北缘在古元古代(1.9~1.8Ga)处于汇聚型板块边缘,伴生有广泛的弧/弧后岩浆作用,而非裂谷环境。 展开更多
关键词 中喜马拉雅 基性麻粒岩 变质作用 原岩特征 构造意义
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巴罗型变质作用的地质特征及其构造启示:以苏格兰高地和喜马拉雅造山带为例
10
作者 纪敏 高晓英 +3 位作者 涂聪 陈宣锦 窦玉欣 肖萌 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1587-1602,共16页
巴罗型变质带是汇聚板块边缘富铝泥质岩在中等地温梯度下变质作用的产物,广泛分布于全球各造山带。虽然不同地区的巴罗型变质带具有相似的矿物组合和变质温压条件,但在特征矿物变质带的空间分布上却存在显著差别。苏格兰高地出露了典型... 巴罗型变质带是汇聚板块边缘富铝泥质岩在中等地温梯度下变质作用的产物,广泛分布于全球各造山带。虽然不同地区的巴罗型变质带具有相似的矿物组合和变质温压条件,但在特征矿物变质带的空间分布上却存在显著差别。苏格兰高地出露了典型的巴罗型变质带,而喜马拉雅造山带则出露了反转的巴罗型变质带。这两类巴罗型变质带记录了不同的变质和构造演化过程,是对比研究碰撞造山带温压结构和动力体制的时空演化及其地球动力学机制的天然实验室。本文以苏格兰高地和喜马拉雅造山带为例,比较了典型的巴罗型变质带和反转的巴罗型变质带的岩石学与年代学特征,并探讨了它们的形成机制。这两个地区的研究各具特色:苏格兰高地的研究主要聚焦于加热机制,强调软流圈地幔及其派生岩浆等外部热源对巴罗型变质带形成的关键作用;而喜马拉雅造山带的研究则主要关注构造过程,强调逆冲断层的顺序式活动对反转的巴罗型变质带形成的控制作用。进一步,本文将研究视角从巴罗型变质带拓展至巴罗型变质作用,综合考察其加热机制和构造背景,并探讨这对碰撞造山和地壳再造过程研究的启示。 展开更多
关键词 汇聚板块边缘 巴罗型变质作用 加热机制 构造背景 苏格兰高地 喜马拉雅造山带
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显生宙碰撞造山带超高温变质作用的加热机制:来自二维数值模拟的约束
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作者 樊银龙 张立飞 +3 位作者 李忠海 焦淑娟 王杨 邹雷 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1044-1060,共17页
大量的岩石学证据表明:碰撞造山带中常发育900~1100℃的超高温变质作用。然而,碰撞造山带中如何出现如此极端的超高温条件仍然存在争议。为了更好地理解超高温变质作用加热机制和碰撞造山带中主要热源的相对贡献,我们建立了一系列高分... 大量的岩石学证据表明:碰撞造山带中常发育900~1100℃的超高温变质作用。然而,碰撞造山带中如何出现如此极端的超高温条件仍然存在争议。为了更好地理解超高温变质作用加热机制和碰撞造山带中主要热源的相对贡献,我们建立了一系列高分辨率二维热-动力学模型,借此探讨了俯冲大陆岩石圈密度亏损程度、大陆地壳放射性生热率和大陆汇聚速率等因素对碰撞造山过程中超高温变质主要热源的影响。当大陆岩石圈密度亏损(Δρ=ρ软流圈地幔-ρ岩石圈地幔)大于50kg/m^(3)时,有利于发生大陆平板俯冲,软流圈地幔无法上涌为地壳物质提供热源;此时,具有较高放射性生热率(>3μW/m^(3))的地壳可以发生“浅俯冲-折返”型超高温变质作用。而当大陆岩石圈密度亏损小于10kg/m^(3)时,大陆上地壳在深俯冲阶段首先发生超高压榴辉岩相变质作用,随后伴随着大陆岩石圈地幔后撤和软流圈上涌,进而出现以异常高的地幔热流加热为主的“深俯冲-折返”型超高温变质作用。此外,较低的大陆汇聚速率(<1cm/yr)更有利于“深俯冲-折返”型超高温变质作用的产生。将数值模拟结果与特提斯构造域的变质岩石数据和地球物理观测进行对比,我们认为在现今板块构造体制下,由具有密度亏损程度较高的大陆岩石圈平俯冲有利于“浅俯冲-折返”型超高温变质作用的发生,而由密度亏损程度较低的大陆岩石圈俯冲可能导致“深俯冲-折返”型超高温变质作用的产生。 展开更多
关键词 超高温变质作用 碰撞造山带 大陆岩石圈密度 数值模拟 特提斯构造域
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成岩—极低级变质—低级变质作用及有关矿产 被引量：43
12
作者 毕先梅 莫宣学 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2004年第1期287-294,共8页
介于成岩作用与低级变质作用之间的极低级变质作用是一个重要过程 ,对于全面认识地球浅层动力学与成矿作用有重要意义。文中简要地回顾了国内外极低级变质研究的历史与现状 ,在大量资料的基础上提出了关于成岩—极低级变质—低级变质带... 介于成岩作用与低级变质作用之间的极低级变质作用是一个重要过程 ,对于全面认识地球浅层动力学与成矿作用有重要意义。文中简要地回顾了国内外极低级变质研究的历史与现状 ,在大量资料的基础上提出了关于成岩—极低级变质—低级变质带划分的改进方案 ,应用许多研究实例讨论了成岩—极低级变质—低级变质作用研究在化石能源及固体矿产勘查、评价与成矿研究方面的意义 ,指出煤、石油、天然气形成于高级成岩—极低级变质条件 ,很多非金属矿产的成因及质量直接受到变质程度的控制 ,大量低温—低中温铜、铅、锌、金、银、锑、汞等金属矿床分布在高级成岩—极低级变质—低级变质区中。为了获得准确的伊利石K Ar同位素测年数据 ,文中建议应保证所测粘土样品中自生K型伊利石的含量 >90 % ,并且不含钾长石 ,还要根据变质程度的高低来确定分析样品的合适粒度。 展开更多
关键词 成岩作用 极低级变质作用 低级变质作用 固体矿产 化石能源 K-Ar同位素测年 粘土矿物
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极低级变质作用和极低级变质带综述 被引量：25
13
作者 索书田 游振东 周汉文 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 1995年第1期1-8,共8页
极低级变质作用是指变质作用最低级的部分，包括成岩作用和浅层变质作用，其变质温度范围大体介于１５０～３７０℃之间。本文简要地对极低级变质作用和极低级变质带的特征和研究领域进行综述，可以看出，通过极低级变质作用和极低级变... 极低级变质作用是指变质作用最低级的部分，包括成岩作用和浅层变质作用，其变质温度范围大体介于１５０～３７０℃之间。本文简要地对极低级变质作用和极低级变质带的特征和研究领域进行综述，可以看出，通过极低级变质作用和极低级变质带的研究，能够提供造山带、沉积盆地演化及板劈理发育等有关地球动力学过程和流变状态信息；强调指出进一步研究极低级变质作用和极低级变质带的必要性。 展开更多
关键词 极低级变质作用 变质作用 沉积盆地 变质岩
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阿尔金南缘构造带西段新元古代—早古生代变质岩系的变质作用 被引量：4
14
作者 覃小锋 夏斌 +6 位作者 李江 黎春泉 陆济璞 许华 周府生 胡贵昂 李乾 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期856-867,共12页
阿尔金南缘构造带西段新元古代一早古生代变质岩系为一套绿片岩相一低角闪岩相的中浅变质岩系，并形成绢云母-白云母带、黑云母带和石榴石-角闪石带3个递增变质带。通过对石榴石-角闪石带变质作用P-T轨迹的深入研究表明，其经历了3个阶... 阿尔金南缘构造带西段新元古代一早古生代变质岩系为一套绿片岩相一低角闪岩相的中浅变质岩系，并形成绢云母-白云母带、黑云母带和石榴石-角闪石带3个递增变质带。通过对石榴石-角闪石带变质作用P-T轨迹的深入研究表明，其经历了3个阶段变质作用：即经历了俯冲碰撞深埋到30～35km深度的中高压变质作用（M1），压力可达7．27×10^8～9．63×10^8Pa；随后经历了快速抬升所导致的近等温降压变质过程（M2），压力降至4．1×10^8～5．62×10^8Pa；晚期经历了降温降压退变质作用（M3）。整个过程为顺时针方向演化的P—T轨迹，其地质动力学过程属于较典型的板块俯冲碰撞→抬升模式，表明阿尔金南缘构造带的地质构造演化经历了俯冲碰撞及碰撞后的快速抬升过程。 展开更多
关键词 新元古代-早古生代变质岩系 变质作用P—T轨迹 高压变质作用 阿尔金南缘构造带西段
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很低级变质作用研究及其在沉积盆地中的应用 被引量：2
15
作者 汤艳 张云鹏 +1 位作者 齐先茂 杨云龙 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期353-364,共12页
很低级变质岩石在沉积盆地中分布广泛。在成岩-低级变质作用演化过程中,随着变质程度的增加,油气、煤的演化阶段也会发生相应的变化。因此,很低级变质作用与石油、天然气、煤等能源矿产关系密切。本文系统总结了很低级变质作用研究的几... 很低级变质岩石在沉积盆地中分布广泛。在成岩-低级变质作用演化过程中,随着变质程度的增加,油气、煤的演化阶段也会发生相应的变化。因此,很低级变质作用与石油、天然气、煤等能源矿产关系密切。本文系统总结了很低级变质作用研究的几个方面及其新进展,包括很低级变质带的划分、粘土矿物地质温压计、变质作用p_T_t轨迹及其在沉积盆地中的应用等等,并结合实例初步探讨了川西北若尔盖坳陷三叠系的很低级变质作用。研究表明,对沉积盆地中很低级变质作用的研究,对于划分成岩-变质界限,明确盆地的热成熟阶段,恢复盆地古地温、古构造史以及指导油气勘探等,都具有十分重大的理论和实际意义。 展开更多
关键词 很低级变质作用 很低级变质带 粘土矿物温压计 变质作用p_T_t轨迹 若尔盖盆地
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有机质热演化与极低级变质作用 被引量：13
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作者 李荣西 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期64-66,共3页
岩石中有机质热演化特征可以灵敏地反映岩石的成岩作用到变质作用之间（即极低级变质作用）的温度、压力变化情况。笔者对有机质热变指标在极低级变质作用界线、变质带划分和变质作用温度。
关键词 极低级变质作用 有机质 热演化 成岩作用 变质作用 沉积岩
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大别-苏鲁榴辉岩带的岩石学、变质作用过程及成因研究 被引量：81
17
作者 张泽明 游振东 +1 位作者 韩郁菁 桑隆康 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期306-325,共20页
秦岭-大别-苏鲁高压超高压变质带是华北与扬子板块俯冲碰撞作用的产物。以榴辉岩为代表的高压超压变质岩的研究将为整个造山带形成与演化历史的建立提供重要信息。本文对分布于大别和苏鲁地区的榴辉岩进行了地质学、岩石学、矿物化学及... 秦岭-大别-苏鲁高压超高压变质带是华北与扬子板块俯冲碰撞作用的产物。以榴辉岩为代表的高压超压变质岩的研究将为整个造山带形成与演化历史的建立提供重要信息。本文对分布于大别和苏鲁地区的榴辉岩进行了地质学、岩石学、矿物化学及年代学研究,获得了以下认识:(1)榴辉岩可分成低温高压榴辉岩和超高压榴辉岩。超高压榴辉岩分布于前寒武纪的大别、东海、胶东和胶南变质杂岩之中,低温高压榴辉岩分布于中晚元古代的红安群、松宿群和苏家河群变质岩系之中。在大别山地区,超高压榴辉岩、高压榴辉岩,以及绿帘-蓝片岩成带状,从北到南依次平行于造山带展布。(2)大别山地区的高压榴辉岩变质作用的温压条件是:450-550℃,1.4-1.6GPa。超高压榴辉岩变质条件是:650-870℃,>2.7-2.9GPa,苏鲁地区的超高压榴辉岩是820-1000℃,>2,8-3.1GPa,榴辉岩的形成温度从西向东逐渐升高。(3)榴辉岩经历了绿帘角闪岩相→榴辉岩相→角闪岩相→绿帘-角闪岩相或绿帘-蓝片岩相→绿片岩相5期变质作用。超高压榴辉岩变质作用PTt轨迹呈顺时针方向旋转,进变质作用为缓慢升温显著增压过程,退变质作用早期为近等温迅速降压过程,中期具近等压降温特征,晚期为近等温降压过程。(4)大别-苏鲁地区至少经历了两期高压变质作用,加里东期夹持于华北与? 展开更多
关键词 榴辉岩 岩石学 变质作用 成因 变质岩
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东秦岭松树沟高压变质基性岩石及其退变质作用的PTt演化轨迹 被引量：45
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作者 刘良 周鼎武 +3 位作者 董云鹏 张宏发 刘养杰 张泽军 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1995年第2期127-136,共10页
在北秦岭商南松树沟出露的高压变质基性岩石，包括高压基性麻粒岩和石榴单斜辉石岩，遭受了从中压麻粒岩相、高角闪岩相到绿帘角闪岩相的连续的退变质作用的改造。这些岩石形成的温度为８２６℃～８８７℃，压力约为１．４０～１．５８... 在北秦岭商南松树沟出露的高压变质基性岩石，包括高压基性麻粒岩和石榴单斜辉石岩，遭受了从中压麻粒岩相、高角闪岩相到绿帘角闪岩相的连续的退变质作用的改造。这些岩石形成的温度为８２６℃～８８７℃，压力约为１．４０～１．５８ＧＰａ，其不同退变质阶段的温压条件依次分别是７６５℃～８２５℃和约１．０３～１．１４ＧＰａ、６５０℃～７５０℃和约０．９ＧＰａ以及４００℃～５００℃和约０．５～０．６ＧＰａ。它们共同构成一个早期近等温降压（ＩＴＤ）和晚期降温降压的顺时针ＰＴｔ演化轨迹。结合高压岩石９８３±１４０Ｍａ的退变质年龄和松树沟残存的蛇绿岩片考虑，这些高压岩石的形成和抬升与秦岭造山带中、晚元古宙时期洋壳的俯冲、消减和陆块碰撞伴随的快速构造上升作用有关。 展开更多
关键词 变质岩 变质作用 PTT轨迹 东秦岭
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煤变质作用对煤储层孔隙系统发育的影响 被引量：76
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作者 赵兴龙 汤达祯 +2 位作者 许浩 陶树 陈贞龙 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1506-1511,共6页
为了深入研究煤变质作用对煤储层孔隙系统发育特征的影响,通过镜质组反射率测试、压汞实验和低温液氮吸附实验等手段,探讨了BET比表面积与微孔体积的关系,分析了煤变质程度对孔隙度、微孔体积及BET比表面积的影响。结果表明:煤孔隙度随... 为了深入研究煤变质作用对煤储层孔隙系统发育特征的影响,通过镜质组反射率测试、压汞实验和低温液氮吸附实验等手段,探讨了BET比表面积与微孔体积的关系,分析了煤变质程度对孔隙度、微孔体积及BET比表面积的影响。结果表明:煤孔隙度随煤级的增高呈现高—低—高的变化规律,在Ro值为2.3%左右时达到极小值;微孔体积随煤级的升高亦呈现出高—低—高的变化规律;BET比表面积随微孔体积的增加呈线性增加趋势,并且随煤级的升高呈现高—低—高的变化规律,在Ro值为2.5%时达到最小值。另外,利用扫描电镜对部分沁水盆地高煤级样品进行观察,发现热成因孔普遍分布,这成为高煤级煤孔隙度和BET比表面积增大的重要原因。 展开更多
关键词 煤 变质作用 孔隙系统 孔隙度 微孔体积 比表面积
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山西吕梁群和其主变质作用的锆石U-Pb年龄 被引量：61
20
作者 于津海 王德滋 +1 位作者 王赐银 李惠民 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期403-408,共6页
本文用单颗粒锆石U-Pb定年方法对山西吕梁群的火山岩和宽坪村的花岗质混合片麻岩进行了年代学研究。吕梁群上部的双峰式火山岩喷发于大约2100Ma前,表明吕梁群形成于早元古代。而其主变质作用发生在早元古代晚期,即1806Ma左右。
关键词 铝石 铀 铅 年龄 变质作用 吕梁群
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