典型构造环境下的岩浆流动及变形改造

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 2次 | 上传用户:ruru0077
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在片麻岩地区识别后期侵位的岩浆流动的特征,以及岩浆流动形成的岩浆岩与变质作用形成的片麻岩和韧性变形条件下形成的糜棱岩三者之间的差异及野外、室内不同环境下的判别,是现代岩石学、构造地质学需要重新审视的问题。通过对岩浆流动/亚岩浆流动特征的研究,结合国内外的对于岩浆塑性变形(magmatic flow)与韧性变形(solid-state flow)的比较研究,分析了在以往强变质岩石中如何分析和识别出岩浆流动,而这些岩浆流动并不是区域变质作用形成也不是高温环境的韧性变形形成,而是形成于岩浆侵位后期冷却结晶过程中。本论文主要对华北北缘晚石炭世挤压环境、辽宁南部早白垩世拉张环境及福建沿海走滑环境中下地壳岩浆流动的宏观、微观的岩石及矿物学特征,利用锆石U-Pb以及Ar/Ar定年对岩浆流动进行年代的约束,在此基础上重点从年代学和变形年代学方面对岩浆流动运移、侵位以及后期变形进行了时间、空间变化的约束和分析。同时,利用角闪石-斜长石温压计对岩浆流动结晶温压条件的计算,进一步估算其侵位深度。华北克拉通晚古生代期间,古中亚洋向华北板块之下俯冲消减,华北北缘成为活动大陆边缘,在这期间有大量的岩体侵入。对同构造岩体进行锆石U-Pb定年结果表明,具岩浆流动的岩体侵位于320-290 Ma,岩体中的继承锆石年龄与围岩年龄相一致,说明晚石炭世的花岗闪长岩中锆石继承自围岩。对后期变形剪切带的Ar/Ar定年变形时间大约为250 Ma。韧性变形切过了不同时期的变质岩及花岗闪长岩。利用角闪石压力计对岩体结晶温压条件进行估算,表明岩浆流动形成于中下地壳19-25km。岩体的侵位时间以及岩浆的流动特征表明华北北缘当时处于强烈的由北向南的挤压环境。燕山运动期间,辽南金州地区蚕厂花岗闪长岩为同构造伸展岩浆流动。岩体的野外露头特征显示为强烈岩浆流动的岩石特征,发育“片麻状”面理,形成一系列具伸展特征的褶皱,发育放射状、环状岩浆面理,表明岩体为伸展构造的同构造侵位形成的岩浆流动。锆石U-Pb测年得出岩浆流动侵位于132-124Ma。大量岩浆岩的侵入,以及伸展变形的发育,表明早白垩世华北发生地壳尺度的伸展变形。发育于华南长乐—南澳韧性剪切带中的同构造花岗质岩体显示岩浆流动/亚岩浆流动特征。对岩浆流动进行锆石U-Pb定年,获得岩体的冷却年龄为100-130Ma,而岩体中基性岩脉的锆石U-Pb年龄为1 OOMa左右,说明岩浆在侵位的过程中并不是单一的,同时具有岩浆混合作用。利用角闪石-斜长石矿物对对岩体结晶温压条件进行计算,表明岩浆流动形成于中下地壳。
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