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流体作用下石榴石溶解-沉淀蠕变过程——以红河-哀牢山剪切带内石榴夕线片麻岩研究为例
1
作者
冀磊
刘福来
+1 位作者
王舫
田忠华
《岩石学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期513-529,共17页
石榴夕线片麻岩是中、下地壳主要组成岩石之一,岩石内石榴石和夕线石的结晶学优选方位会显著影响地壳深部流变性质,因此探讨特征变质矿物的变形机制和主要受控因素对构造带深部演化过程有深远意义。本文选取红河-哀牢山韧性剪切带内石...
石榴夕线片麻岩是中、下地壳主要组成岩石之一,岩石内石榴石和夕线石的结晶学优选方位会显著影响地壳深部流变性质,因此探讨特征变质矿物的变形机制和主要受控因素对构造带深部演化过程有深远意义。本文选取红河-哀牢山韧性剪切带内石榴夕线片麻岩为研究对象,通过定向切片内显微构造、电子探针、X-ray成分扫描、电子背散射衍射(EBSD)和相平衡模拟综合研究,揭示出石榴石在溶解沉淀反应过程中具有明显的粒度敏感性,不同粒径石榴石表现出截然不同的长宽比、成分环带、包裹体排列方式和压力影发育情况。石榴石表面流体活动明显截切早期生长环带。EBSD分析揭示石榴石破碎颗粒以绕〈112〉轴机械旋转为主,溶解过程主要集中于颗粒表面和裂隙内高曲率位置。夕线石的EBSD结果表明基质内夕线石以绕〈010〉轴旋转为主,而流体作用明显区域夕线石则以(100)[001]滑移为主。岩石相平衡模拟限定岩石变质峰期P-T条件达高压麻粒岩相,退变过程中同剪切变形导致大量流体渗入而形成降温降压退变轨迹,由~9.5kbar、760℃演化至~6.0kbar、500~600℃,并在粗粒石榴石内保存早期进变质环带,剪切抬升过程中石榴石内普遍发育垂直剪切方向的裂隙,并在流体作用下进一步改造其形态。此研究揭示红河-哀牢山剪切带内除前人报道的石榴石高温韧性变形外,还存在大量中-上地壳层次同变质反应下的溶解-沉淀蠕变作用。因此,石榴石变质-变形的综合研究有助于揭示变质杂岩带挤压-剪切-伸展多阶段构造演化过程。
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关键词
红河
-
哀牢山
剪切带
石榴石
溶解-沉淀蠕变
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职称材料
花岗质超糜棱岩的微观构造与变形机制
2
作者
张磊
张波
张进江
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3639-3657,共19页
花岗质岩石的变形方式和过程决定大陆地壳的流变学特性。本文聚焦藏南拆离系超糜棱岩化的花岗质岩石,借助传统显微构造分析方法和扫描电镜、阴极发光、矿相自动分析系统和电子背散射衍射等新技术手段,开展微观组分、结构、组构定量化观...
花岗质岩石的变形方式和过程决定大陆地壳的流变学特性。本文聚焦藏南拆离系超糜棱岩化的花岗质岩石,借助传统显微构造分析方法和扫描电镜、阴极发光、矿相自动分析系统和电子背散射衍射等新技术手段,开展微观组分、结构、组构定量化观测和分析。超糜棱岩主要造岩矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母等,显微构造呈现为单矿物相域与多相矿物混合域交织结构。相平衡模拟与斜长石钙含量等值线变形温度估算结果为390~410℃。单相域的矿物集合体条带主要分为钾长石条带与石英条带,其中钾长石条带内变形颗粒呈现典型的核-幔构造。组构分析表明钾长石颗粒具有强烈的晶格优选定向,残斑与动态重结晶的钾长石颗粒具有相似的晶格优选方位(CPOs)特征。施密特因子法分析揭示钾长石残斑变形过程中主要活动的滑移系为(100)[010]、(010)[001]和(001)[100],基质钾长石颗粒形成机制主要为位错蠕变驱动的亚颗粒旋转重结晶。在混合相域,矿物颗粒发生强烈细粒化而只含有少量残斑,基质颗粒主要为斜长石,斜长石颗粒间广泛分布微米级黑云母颗粒。斜长石无组构或弱组构,主导变形机制为颗粒边界滑动。在单相域条带与混合相域基质内,石英颗粒均发生强烈细粒化,颗粒表面发育溶蚀结构以及细小的新晶晶核,石英轴晶格优选定向及形态学长轴优选定向皆平行于线理X方向,变形机制为溶解-沉淀蠕变。这显示在由单相域向混合相域的演化过程中,流体作用至关重要,流体与单相域钾长石进行交代使其分解为细粒的斜长石与石英,并导致花岗质岩石变形机制由位错蠕变向非位错蠕变转换,并诱发岩石的流变弱化。
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关键词
超糜棱岩
EBSD组构
位错
蠕变
溶解-沉淀蠕变
颗粒边界滑动
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职称材料
题名
流体作用下石榴石溶解-沉淀蠕变过程——以红河-哀牢山剪切带内石榴夕线片麻岩研究为例
1
作者
冀磊
刘福来
王舫
田忠华
机构
中国地质科学院
自然资源部深地动力学重点实验室
出处
《岩石学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期513-529,共17页
基金
国家自然科学基金项目(91855206、41372069、41802072)
国家重点研发计划(2016YFC0600310)
+1 种基金
自然资源部深地动力学重点实验室自主研究课题(J1901-20-2)
中国博士后科学基金资助项目(2017M620853)联合资助。
文摘
石榴夕线片麻岩是中、下地壳主要组成岩石之一,岩石内石榴石和夕线石的结晶学优选方位会显著影响地壳深部流变性质,因此探讨特征变质矿物的变形机制和主要受控因素对构造带深部演化过程有深远意义。本文选取红河-哀牢山韧性剪切带内石榴夕线片麻岩为研究对象,通过定向切片内显微构造、电子探针、X-ray成分扫描、电子背散射衍射(EBSD)和相平衡模拟综合研究,揭示出石榴石在溶解沉淀反应过程中具有明显的粒度敏感性,不同粒径石榴石表现出截然不同的长宽比、成分环带、包裹体排列方式和压力影发育情况。石榴石表面流体活动明显截切早期生长环带。EBSD分析揭示石榴石破碎颗粒以绕〈112〉轴机械旋转为主,溶解过程主要集中于颗粒表面和裂隙内高曲率位置。夕线石的EBSD结果表明基质内夕线石以绕〈010〉轴旋转为主,而流体作用明显区域夕线石则以(100)[001]滑移为主。岩石相平衡模拟限定岩石变质峰期P-T条件达高压麻粒岩相,退变过程中同剪切变形导致大量流体渗入而形成降温降压退变轨迹,由~9.5kbar、760℃演化至~6.0kbar、500~600℃,并在粗粒石榴石内保存早期进变质环带,剪切抬升过程中石榴石内普遍发育垂直剪切方向的裂隙,并在流体作用下进一步改造其形态。此研究揭示红河-哀牢山剪切带内除前人报道的石榴石高温韧性变形外,还存在大量中-上地壳层次同变质反应下的溶解-沉淀蠕变作用。因此,石榴石变质-变形的综合研究有助于揭示变质杂岩带挤压-剪切-伸展多阶段构造演化过程。
关键词
红河
-
哀牢山
剪切带
石榴石
溶解-沉淀蠕变
Keywords
Red River
-
Ailao Shan
Shear zone
Garnet
Dissolution
-
precipitation creep
分类号
P588.3 [天文地球—岩石学]
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职称材料
题名
花岗质超糜棱岩的微观构造与变形机制
2
作者
张磊
张波
张进江
机构
北京大学地球与空间科学学院
出处
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期3639-3657,共19页
基金
第二次青藏高原综合科学考察研究项目(编号2019QZKK0703)资助的成果。
文摘
花岗质岩石的变形方式和过程决定大陆地壳的流变学特性。本文聚焦藏南拆离系超糜棱岩化的花岗质岩石,借助传统显微构造分析方法和扫描电镜、阴极发光、矿相自动分析系统和电子背散射衍射等新技术手段,开展微观组分、结构、组构定量化观测和分析。超糜棱岩主要造岩矿物为钾长石、斜长石、石英、黑云母等,显微构造呈现为单矿物相域与多相矿物混合域交织结构。相平衡模拟与斜长石钙含量等值线变形温度估算结果为390~410℃。单相域的矿物集合体条带主要分为钾长石条带与石英条带,其中钾长石条带内变形颗粒呈现典型的核-幔构造。组构分析表明钾长石颗粒具有强烈的晶格优选定向,残斑与动态重结晶的钾长石颗粒具有相似的晶格优选方位(CPOs)特征。施密特因子法分析揭示钾长石残斑变形过程中主要活动的滑移系为(100)[010]、(010)[001]和(001)[100],基质钾长石颗粒形成机制主要为位错蠕变驱动的亚颗粒旋转重结晶。在混合相域,矿物颗粒发生强烈细粒化而只含有少量残斑,基质颗粒主要为斜长石,斜长石颗粒间广泛分布微米级黑云母颗粒。斜长石无组构或弱组构,主导变形机制为颗粒边界滑动。在单相域条带与混合相域基质内,石英颗粒均发生强烈细粒化,颗粒表面发育溶蚀结构以及细小的新晶晶核,石英轴晶格优选定向及形态学长轴优选定向皆平行于线理X方向,变形机制为溶解-沉淀蠕变。这显示在由单相域向混合相域的演化过程中,流体作用至关重要,流体与单相域钾长石进行交代使其分解为细粒的斜长石与石英,并导致花岗质岩石变形机制由位错蠕变向非位错蠕变转换,并诱发岩石的流变弱化。
关键词
超糜棱岩
EBSD组构
位错
蠕变
溶解-沉淀蠕变
颗粒边界滑动
Keywords
ultramylonite
EBSD fabrics
dislocation creep
dissolution
-
precipitation creep
grain boundary sliding
分类号
P588.121 [天文地球—岩石学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
流体作用下石榴石溶解-沉淀蠕变过程——以红河-哀牢山剪切带内石榴夕线片麻岩研究为例
冀磊
刘福来
王舫
田忠华
《岩石学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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下载PDF
职称材料
2
花岗质超糜棱岩的微观构造与变形机制
张磊
张波
张进江
《地质学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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参考文献
引证文献
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