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柴达木盆地北缘鱼卡超高压变质地体中花岗质岩石的成因与多期地壳再造事件
1
作者 傅雪梅 李猛 +1 位作者 杨巍 王超 《地质学报》 北大核心 2025年第8期2655-2671,共17页
本文对柴达木盆地北缘鱼卡超高压变质地体中广泛出露的花岗质岩石进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。锆石U-Pb定年结果表明,鱼卡超高压变质地体中的花岗质岩石具有929±6 Ma变质年龄、915±6~904±5 M... 本文对柴达木盆地北缘鱼卡超高压变质地体中广泛出露的花岗质岩石进行了岩石学、地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。锆石U-Pb定年结果表明,鱼卡超高压变质地体中的花岗质岩石具有929±6 Ma变质年龄、915±6~904±5 Ma岩浆结晶年龄以及420±3~402±4 Ma的变质流体改造年龄。岩石地球化学显示,鱼卡河、开屏沟片麻状二长花岗岩的K_(2)O/Na_(2)O比值为1.53~2.60,为高钾钙碱性—钾玄岩系列,具有低的锆石ε_(Hf)(t)值(-12.86~-0.76),源岩为变沉积岩或变质杂砂岩。彩石沟、石棉矿西沟花岗质片麻岩的K_(2)O/Na_(2)O<1,为中钾钙碱性系列,与鱼卡河、开屏沟片麻状二长花岗岩相比,Eu异常不明显,具有Sr正异常,源岩具有角闪岩或英云闪长岩源区特征。石棉矿西沟花岗质片麻岩的ε_(Hf)(t)值为-5.21~+15.52,说明石棉矿西沟花岗质片麻岩的源区物质组成的不均一性,其源区可能以基性新生地壳物质为主,存在一定的古老地壳物质的混染。样品地球化学特征主要表现为源区角闪石和白云母的脱水熔融,但也可能存在一定程度的不饱含水熔融。结合区域地质资料,鱼卡地体中约915~904 Ma的花岗质岩石形成于后碰撞构造背景,其中石棉矿西沟花岗质片麻岩记录了新元古代地壳在420~400 Ma的变质流体改造事件,可能与深俯冲陆壳折返过程有关。柴达木盆地北缘鱼卡超高压变质地体中的花岗质岩石记录了新元古代和早古生代造山作用过程中的多期熔融/变质流体改造事件。 展开更多
关键词 鱼卡超高压变质地体 大陆地壳 花岗岩 脱水熔融
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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 被引量：1
2
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 超高压变质岩 俯冲隧道 鞘褶皱 有效黏度 流体活动
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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
3
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 苏鲁超高压变质带 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
4
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 变质岩
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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：104
5
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：139
6
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 超高压变质带 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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大别山超高压榴辉岩带榴辉岩的特征和变质作用 被引量：23
7
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 变质岩
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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
8
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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陆-陆点碰撞与超高压变质作用 被引量：18
9
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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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
10
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 超高压变质带
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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
11
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 超高压变质岩
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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
12
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 变质岩 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
13
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 高压和超高压变质作用 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 超高压变质岩 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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南苏鲁造山带毛北超高压变质岩体的成因与成矿作用 被引量：6
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作者 张泽明 沈昆 +3 位作者 刘勇胜 游振东 石超 王金丽 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期3095-3115,共21页
毛北超高压变质岩体位于苏鲁造山带南部,是由石榴石橄榄岩、榴辉岩、硬玉石英岩和石榴石多硅白云母石英片岩组成的层状岩体。富金红石榴辉岩和富钛铁矿榴辉岩在岩体中呈连续的层状产出,总厚度达200m,深度>700m,构成了一个大型的钛矿... 毛北超高压变质岩体位于苏鲁造山带南部,是由石榴石橄榄岩、榴辉岩、硬玉石英岩和石榴石多硅白云母石英片岩组成的层状岩体。富金红石榴辉岩和富钛铁矿榴辉岩在岩体中呈连续的层状产出,总厚度达200m,深度>700m,构成了一个大型的钛矿床。岩石学、地球化学和年代学研究表明,毛北岩体的原岩形成在新元古代Rodinia超大陆裂解过程中,基性岩浆经历了强烈的分异结晶作用,形成了由橄榄辉长岩-辉长岩-闪长岩-花岗岩组成的复杂层状侵入体,并在新元古代的全球冰期与高纬度大气降水发生强烈的水-岩交换作用。在印支期的大陆深俯冲过程中,经历了超高压变质作用,其峰期变质温度>800℃,压力>4.5GPa,富钛磁铁矿辉长岩转变成了富金红石榴辉岩,形成了超高压变质的钛矿床。 展开更多
关键词 毛北岩体 超高压变质作用 大陆深俯冲 金红石矿 苏鲁造山带 Redinia超大陆裂解
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差应力在超高压变质岩形成过程中的作用——来自石英-柯石英转化的高温高压实验证据 被引量：7
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作者 周永胜 何昌荣 +1 位作者 马胜利 马瑾 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期566-573,共8页
文中概述了超高压变质岩在静水压条件下的形成温压范围和存在的问题 ,并重新整理和分析了Hirth等 (1994 )在差应力条件下石英向柯石英转化的高温高压实验数据。结果表明 ,存在较大差应力的条件下柯石英出现需要的围压 (1 2 0～ 1 2 5GPa... 文中概述了超高压变质岩在静水压条件下的形成温压范围和存在的问题 ,并重新整理和分析了Hirth等 (1994 )在差应力条件下石英向柯石英转化的高温高压实验数据。结果表明 ,存在较大差应力的条件下柯石英出现需要的围压 (1 2 0～ 1 2 5GPa) ,远小于静水压下的围压 (2 5～ 3GPa) ,显然差应力的影响是显著的。榴辉岩中部分石榴石存在塑性变形 ,这表明在碰撞造山的构造环境中构造差应力是客观存在的 ,而构造差应力的上限受岩石强度制约。因此 ,差应力在超高压变质岩的形成过程中起到了重要作用 ,而系统地进行高温高压实验研究是深入探讨这一问题必要而有效的方法之一。 展开更多
关键词 超高压变质岩 差应力 柯石英 转化 差应力
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中国大陆科学钻主孔超高压变质岩中钛的矿化作用 被引量：5
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作者 徐珏 王登红 +6 位作者 陈毓川 陈振宇 余金杰 傅旭杰 王平安 李晓峰 李纯杰 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期612-624,共13页
在对位于苏北榴辉岩分布区的中国大陆科学钻探工程5158m主孔岩芯进行编录、岩矿鉴定及测试的过程中,对主孔岩芯的钛矿化进行了研究。主要有经济价值的含钛相是金红石,其次是钛磁铁矿。主要含矿岩石是普通金红石榴辉岩,石英金红石榴辉岩... 在对位于苏北榴辉岩分布区的中国大陆科学钻探工程5158m主孔岩芯进行编录、岩矿鉴定及测试的过程中,对主孔岩芯的钛矿化进行了研究。主要有经济价值的含钛相是金红石,其次是钛磁铁矿。主要含矿岩石是普通金红石榴辉岩,石英金红石榴辉岩,金红石/钛铁矿石榴辉石岩,其次有多硅白云母金红石榴辉岩,蓝晶石金红石榴辉岩,金红石黑云绿帘纤闪石岩（退变石榴辉石岩）。根据不同的矿化程度和岩性组合,将整个主孔大致分为三大岩性段：①0～2038m：为主孔各类榴辉岩主要产出、钛矿化最好、厚度最大的地段;②2038～3597m：为主孔钛矿化贫化、分布零散、厚度较薄的岩性段,含13层矿化视厚度4～37m不等的退变～强退变的榴辉岩,主要围岩是榍石-钛铁矿-钛磁铁矿-黑云角闪长英质片麻岩以及含白钛矿钛磁铁矿二长片麻岩,构造糜棱岩化或碎裂～角砾岩带发育,其中常见大小不等、晶簇状生长的石英方解石脉体和晶洞;③3597m～终孔：主要为糜棱岩化强弱不同的含钛磁铁矿黑云角闪长英质片麻岩和糜棱岩化角闪黑云二长片麻岩夹角闪黑云片岩,无榴辉岩。但在3577～5150m发现了大量富含稀土矿物的脉体。主孔岩石类型主要有6种：榴辉岩类,榴辉岩质片麻岩,石榴单辉橄榄岩,二长片麻岩和长英质片麻岩,纤闪石化辉石岩,碎裂岩和糜棱岩类。含钛矿物有金红石,钛铁矿,榍石,钛斜硅镁石,白钛矿及少量锐钛矿,板钛矿。矿石类型可分为13类。文章阐述了含钛相矿物学、金红石化学成分及微量元素特征以及金红石的成矿地球化学特征;讨论了超高压变质成矿及钛物质来源于罗迪尼亚超大陆形成后的新元古代裂解事件中的地幔柱的成矿模式。 展开更多
关键词 中国大陆科学钻探 金红石 钛磁铁矿 榴辉岩 超高压变质 地幔柱
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大别造山带加里东期高压超高压变质作用的确定及其意义 被引量：13
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作者 杨巍然 简平 韩郁菁 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2002年第4期273-283,共11页
文中综述了对大别造山带高压超高压变质作用形成时代的 3种观点。重点从高压超高压变质作用同位素定年技术、方法的完善与更新和大别造山带早古生代区域地质构造背景两个方面论证了大别造山带加里东期高压超高压变质作用的存在 ,得出了... 文中综述了对大别造山带高压超高压变质作用形成时代的 3种观点。重点从高压超高压变质作用同位素定年技术、方法的完善与更新和大别造山带早古生代区域地质构造背景两个方面论证了大别造山带加里东期高压超高压变质作用的存在 ,得出了大别造山带高压超高压变质作用主要为加里东期的结论。这一认识对揭示世界一些大型造山带构造演化规律、研究中国加里东期区域构造格局和在大别造山带及邻区寻找金刚石、金红石、各种宝石、金、铜等矿产都有积极的意义。 展开更多
关键词 大别山 造山带 高压超高压变质作用 加里东期
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大别超高压变质过程中流体作用的微量元素效应及其地球化学意义 被引量：4
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作者 凌文黎 贾望鲁 +1 位作者 高山 张本仁 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第6期532-541,共10页
对大别地区角闪岩相-麻粒岩相和榴辉岩相岩石进行了较系统的地球化学研究，探讨了超高压俯冲变质及折返过程中元素的再分配行为，并就其对变质过程中的部分熔融作用和流体交代作用的指示进行了分析。研究表明，大别榴辉岩原岩在其俯冲... 对大别地区角闪岩相-麻粒岩相和榴辉岩相岩石进行了较系统的地球化学研究，探讨了超高压俯冲变质及折返过程中元素的再分配行为，并就其对变质过程中的部分熔融作用和流体交代作用的指示进行了分析。研究表明，大别榴辉岩原岩在其俯冲过程中发生了部分熔融作用，并在其早期脱水和后期退变质作用过程中与变质流体相之间产生了交换。脱水作用使榴辉岩 Nb/Ta比值升高，但后期的退变质作用使榴辉岩与其寄主围岩间的 Nb/Ta比值相对均一化。角闪岩相-麻粒岩相岩石以相对富集 LREE和 LILE为特征，并具有较大的 Nb/Ta比值变化范围，但其 Nb/Ta比值的变化规律与榴辉岩相岩石区别明显，反映了大别地区超高压变质岩类与其他变质相岩石具不同的变质流体交代过程和变质机制。 展开更多
关键词 微量元素 超高压变质作用 流体作用 地球化学
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