华南地块东部晚中生代构造演化特征及其地球动力学意义——以皖南青阳-九华、湖南衡山以及福建沿海花岗岩岩体侵位以及相关构造带为例的多学科研究

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中国华南地块晚中生代的岩浆活动分布之广、规模之大且持续时间之长是世界上绝无仅有的。这为研究岩浆形成机制、岩体侵位方式、岩浆活动与大地构造可能的关系、岩体侵位的地球动力学背景以及岩石圈演化过程提供了一个天然试验场。  至从上世纪五十年代,特别是九十年代以来,众多地质科学工作者进行了大量的填图工作和科学研究,硕果累累,为不断地加深理解华南地块构造演化奠定了坚实的基础。然而,以上所提出的一些问题尚未得到解决或正处于争论之中。  为了对这些基础科学问题的研究取得新的进展,通过本论文我们根据与古太平洋俯冲带距离、花岗岩岩体以及构造活动年龄,对皖南青阳-九华、湖南衡山以及福建沿海三个地区晚古生代岩浆岩岩体和相关构造带进行了包括野外考察采样、室内薄片观察、年龄测定、磁组构及古地磁测量、重力模拟、独居石电子探针测年以及角闪石总铝压力计计算等多学科的研究。从岩体和围岩的变形强度和形式、岩体侵位方式以及区域构造影响等方面来看,每个地区均有与其它岩体不同的各自特征,同时具有一脉相承的共性。根据我们所获的最新数据以及前人成果,本论文对华南东部晚中生代岩浆岩岩体侵位的构造背景以及相应的地球动力学演化进行了讨论,并提出了一个三阶段的地球动力学模型:(1)在145-130Ma期间,古太平洋向NW的俯冲并使其驮负的菲律宾微陆块向华南地块靠近,在浙江-福建-广东沿海地区诱发了大量的陆弧火山活动并发育了与俯冲相关的火山岩和侵入岩,在弧后形成伸展体制;(2)在130Ma-110Ma期间,由于菲律宾微陆块与华南地块相碰撞,并将NW向的挤压构造体制引入东南沿海,发育了长乐-南澳挤压构造带,发育韧性变形;但华南东部的内陆地区依然处于NW-SE向的伸展体制控制下;此时,在菲律宾微陆块的SE侧开始发育新的俯冲带,而老的俯冲板片则发生断离并导致软流圈物质开始影响华南岩石圈板块,这是因为已俯冲的板片因惯性而继续俯冲,而菲律宾微陆块因碰撞而不能随之俯冲,这就造成了断离的产生;(3)在105Ma-90Ma期间,上一阶段新发育的俯冲板片俯冲至长乐-南澳构造带之下,加之可能的先前俯冲板片的断离作用,使软流圈大规模上涌,造成大量岩体和岩墙侵位,此阶段整个华南地块处于伸展体制控制之下。当然,这个模式尚需更多的地质、地球物理以及地球化学方面的数据加以完善。
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