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中国大陆科学钻探工程主孔(100~2050m)榴辉岩岩石化学研究 被引量:107
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作者 张泽明 许志琴 +5 位作者 刘福来 游振东 沈昆 杨经绥 李天福 陈世忠 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期27-42,共16页
中国大陆科学钻探工程主孔位于江苏东海县,即大别-苏鲁超高压变质带的东部。该钻孔100至2050m井段钻遇的岩石主要是超高压变质的榴辉岩、副片麻岩、正片麻岩、石榴石橄榄岩,以及少量的石英岩和片岩,其中榴辉岩的总厚度达1200m。这些榴... 中国大陆科学钻探工程主孔位于江苏东海县,即大别-苏鲁超高压变质带的东部。该钻孔100至2050m井段钻遇的岩石主要是超高压变质的榴辉岩、副片麻岩、正片麻岩、石榴石橄榄岩,以及少量的石英岩和片岩,其中榴辉岩的总厚度达1200m。这些榴辉岩具不同矿物组成和不同的全岩化学成分,据此可划分为高硅型、高铝型、高钛型、高钛铁型、高镁型和正常型榴辉岩。正常型榴辉岩SiO2=55%-43%,TiO2<2%,Al2O3<18%,MgO<11%,Na2O+K2O=1.5%-8.2%,CaO=4.2%-13.1%和FeOT=5.3%-18.1%,多呈LREE富集的REE型式;高Si榴辉岩具较高SiO2(55%-63%)和Na2O+K2O(2.9%-7.8%)含量,REE配分型式为LREE富集的正Eu异常型;高Mg榴辉岩与石榴石橄榄岩共生,特征是富MgO(12.2%-17.1%),贫Na2O和K2O,具有较低的REE含量;高Al榴辉岩的Al2O3含量大于18%,REE配分型式为LREE富集型,且多具有正Eu异常;高Ti榴辉岩具有较低的SiO2(<45%),较高的TiO2(3%-6%)含量;高Ti-Fe型榴辉岩具异常的化学成分,具有最低的SiO2含量和最高的TiO2和FeOT含量,以及很低的REE总量,并呈LREE和HREE亏损,MREE富集的配分型式。研究显示,榴辉岩的原岩是多成因的,很可能是起源于不均匀的地幔源区,而且强烈的结晶分异作用又使其成分发生明显的变化。同时。 展开更多
关键词 大陆科学钻探 榴辉岩 地球化学 大别-苏鲁造山带
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柴北缘夹榴辉岩的片麻岩(片岩)地球化学、Sm-Nd和U-Pb同位素研究——深俯冲的前寒武纪变质基底? 被引量:54
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作者 张建新 万渝生 +2 位作者 孟繁聪 杨经绥 许志琴 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期443-451,共9页
在柴北缘的鱼卡-锡铁山-沙柳河一带,出露夹有榴辉岩透镜体的花岗质片麻岩(正片麻岩)和副片麻岩(片岩)。地球化学和Sm-Nd同位素数据显示副片麻岩(片岩)与正片麻岩具有类似的地球化学成分和一致的Nd模式年龄(1.88~2.18Ga),结合副片麻岩(... 在柴北缘的鱼卡-锡铁山-沙柳河一带,出露夹有榴辉岩透镜体的花岗质片麻岩(正片麻岩)和副片麻岩(片岩)。地球化学和Sm-Nd同位素数据显示副片麻岩(片岩)与正片麻岩具有类似的地球化学成分和一致的Nd模式年龄(1.88~2.18Ga),结合副片麻岩(片岩)局部包在正片麻岩中的野外关系,正片麻岩可能为副片麻岩(片岩)原地熔融作用的产物。U-Pb锆石测定表明熔融作用产生的正片麻岩的岩浆形成时代为952Ma。另外,这些夹榴辉岩的片麻岩(片岩)也与柴北缘北侧不夹榴辉岩的深变质基底片麻岩和中南祁连地块的变质基底片麻岩有相似Sm-Nd同位素特征和近一致Nd模式年龄(1.87~2.26Ga)。表明它们具有明显的亲缘关系,可能来源于具有古元古代晚期地壳形成年龄的同一变质基底。然而,与柴北缘北 侧和祁连地块的深变质基底岩石不同的是,这套含榴辉岩的片麻岩(片岩)明显遭受了早古生代变质作用的影响,正片麻岩锆石U-Pb测定获得的下交点年龄为478±44Ma,与柴北缘地区榴辉岩的变质锆石的年龄在误差范围内一致;而已在都兰地区副片麻岩锆石中柯石英包体的发现也证明了含榴辉岩的片麻岩(片岩)与榴辉岩一样同样经历了UHP变质作用。因此,我们认为柴北缘含榴辉岩的片麻岩虽然具有与相邻变质基底相似的早期演化历史,但在早古生代又与所夹的榴辉岩? 展开更多
关键词 柴北缘 夹榴辉岩片麻岩(片岩) Sm-Nd同住素 深俯冲 前寒武纪变质基底
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柴达木北缘德令哈地区基性麻粒岩的发现及其形成时代 被引量:49
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作者 张建新 万渝生 +2 位作者 许志琴 杨经绥 孟繁聪 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期453-458,共6页
德令哈地区的基性麻粒岩呈透镜状或脉状分布于长英质片麻岩和泥质片麻岩中。基性麻粒岩的主要矿物组成为紫苏辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石 ,含有少量的钛铁矿、锆石等副矿物。单斜辉石中具有针状的斜方辉石和钛铁矿的出熔片晶 ,代表... 德令哈地区的基性麻粒岩呈透镜状或脉状分布于长英质片麻岩和泥质片麻岩中。基性麻粒岩的主要矿物组成为紫苏辉石、单斜辉石、斜长石、角闪石 ,含有少量的钛铁矿、锆石等副矿物。单斜辉石中具有针状的斜方辉石和钛铁矿的出熔片晶 ,代表了高温条件下的出熔结构。采用不同方法的二辉石温度计 ,估算出其麻粒岩相的温度为 72 0~ 92 5℃。基性麻粒岩的微量及稀土元素分析显示其原岩的形成环境可能为大陆边缘环境。全岩及矿物的 Sm- Nd等时线年龄为 1791± 37Ma,代表了麻粒岩相的变质时代。基性麻粒岩及其围岩的 Nd模式年龄显示出这一地区可能有太古宙的地壳物质存在。 展开更多
关键词 德令哈地区 基性麻粒岩 出熔结构 钐-钕同位素定年 形成时代
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南天山榆树沟高压麻粒岩地体锆石U—Pb定年及其地质意义 被引量:62
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作者 王润三 王焰 +2 位作者 李惠民 周鼎武 王居里 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期517-522,共6页
南天山榆树沟高压麻粒岩地体的主体为一套蛇绿岩。从该地体顶部单元的岩石中分离出的锆石绝大部分为浑圆形或椭球形,少量为两端略圆化的四方柱状晶体;镜下粒度分析结果显示分选良好的典型沉积特征;其ZrO2/HfO2比值在45—57之间。结... 南天山榆树沟高压麻粒岩地体的主体为一套蛇绿岩。从该地体顶部单元的岩石中分离出的锆石绝大部分为浑圆形或椭球形,少量为两端略圆化的四方柱状晶体;镜下粒度分析结果显示分选良好的典型沉积特征;其ZrO2/HfO2比值在45—57之间。结合岩石的岩石学和地球化学特征,推测斜长石榴苏辉岩的原岩可能主要由来自洋岛的基性火山激浪沉积碎屑和洋底风化产生的粘土组成。所获锆石系单一来源的火山碎屑,故采用分组多颗粒锆石U-Pb同位素定年法,并依谐和图法,获得(440±18)Ma榆树沟蛇绿岩的形成年龄和(364±5)Ma的第一期(角闪岩相或麻粒岩相)变质年龄。该年龄值为确定古生代南天山洋的时、空展布,计算洋壳的俯冲速度,研究麻粒岩相蛇绿岩的形成机制提供了重要依据。 展开更多
关键词 锆石 同位素年龄 麻粒岩相 蛇绿岩 新疆
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莫河花岗岩的锆石U-Pb和Lu-Hf同位素研究:柴北欧龙布鲁克微陆块始古元古代岩浆作用年龄和地壳演化约束 被引量:32
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作者 李晓彦 陈能松 +4 位作者 夏小平 孙敏 徐平 王勤燕 王新宇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期513-522,共10页
欧龙布鲁克微陆块具典型的基底与盖层二元结构,基底自下而上由德令哈杂岩、达肯大坂岩群和万洞沟群三个岩石-构造单元组成.应用LA-ICP-MS测定了德令哈杂岩中的莫河花岗岩体的27个颗锆石的U-Pb同位素成分,其中26颗锆石发生不同程度的放... 欧龙布鲁克微陆块具典型的基底与盖层二元结构,基底自下而上由德令哈杂岩、达肯大坂岩群和万洞沟群三个岩石-构造单元组成.应用LA-ICP-MS测定了德令哈杂岩中的莫河花岗岩体的27个颗锆石的U-Pb同位素成分,其中26颗锆石发生不同程度的放射成因铅同位素丢失,其不一致线上交点年龄为2470+19/-18 Ma.应用LA-MC-ICP-MS测定了25颗锆石的Hf同位素成分,其中岩浆结晶成因的23颗锆石的Hf(2470 Ma)=0.28129~0.28140,平均值0.28134±0.00003;εHf值的变化范围2.94~6.95,加权平均值4.58+0.54/-0.76,长英质地壳存留年龄TCDM=2.54~2.75Ga,加权平均值2.66+0.04/-0.02 Ga.以上数据将该花岗岩的形成年龄约束在2470 Ma,其岩浆来源于地幔物质的部分熔融,指示欧龙布鲁克微陆块在~2.5 Ga的地壳增生事件. 展开更多
关键词 锆石 U-Pb和Hf同位素 花岗岩 前寒武纪地壳演化 欧龙布鲁克微陆块 柴北
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辽西建平杂岩高压麻粒岩相变质作用的P-T条件及其地质意义 被引量:30
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作者 魏春景 张翠光 +2 位作者 张阿利 伍天洪 李江海 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期269-282,共14页
辽西建平杂岩中广泛发育高压麻粒岩块体 ,其特征为在基性岩中出现石榴石 +单斜辉石 +斜长石 +石英±角闪石 ,利用 TWQ方法结合传统地质温压计估算其变质条件为 T=785~ 82 0℃ ,P=1.0 5~ 1.17GPa。高压麻粒岩区的其他岩石如石榴石... 辽西建平杂岩中广泛发育高压麻粒岩块体 ,其特征为在基性岩中出现石榴石 +单斜辉石 +斜长石 +石英±角闪石 ,利用 TWQ方法结合传统地质温压计估算其变质条件为 T=785~ 82 0℃ ,P=1.0 5~ 1.17GPa。高压麻粒岩区的其他岩石如石榴石二辉麻粒岩等虽然不出现典型的高压麻粒岩矿物组合 ,但其变质条件相同。研究表明它们之间矿物组合的不同系由其全岩成分 ,尤其是 Si O2 含量不同所致。因此辽西高压麻粒岩相变质作用是区域性的。该区高压麻粒岩的特征与泛非造山带和西澳的高压麻粒岩相似 ,也符合高压麻粒岩的经典定义 ,但与在华北克拉通其他地区报道的“高压麻粒岩” 展开更多
关键词 高压麻粒岩 变质作用 建平杂岩 温度 压力条件 矿物组成
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中国大陆科学钻探主孔100~2000米超高压变质岩中的钛矿化 被引量:39
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作者 徐珏 陈毓川 +4 位作者 王登红 余金杰 李纯杰 傅旭杰 陈振宇 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期119-126,共8页
中国大陆科学钻探工程100-2000 m的岩心、矿心的观察、编录揭示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和石英金红石榴辉岩,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... 中国大陆科学钻探工程100-2000 m的岩心、矿心的观察、编录揭示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和石英金红石榴辉岩,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(退变的石榴辉石岩)和金红石-含钒钛磁铁矿榴辉岩。划分了四个矿化层位。金红石在矿层中的含量一般为2%-5%(体积),多者高达8%-10%。金红石的TiO2含量在95%(重量)以上,多产于石英榴辉岩、多硅白云母榴辉岩中。钛磁铁矿的TiO2含量在49%-55%(重量),钛磁铁矿多见于黄铁矿-金红石-钛磁铁矿榴辉岩(546-608 m岩性段)中,含钛磁铁矿5%-25%,石榴单辉橄榄岩(608-683 m岩性段),含钛磁铁矿达5%-10%和第三含矿层中局部黑云绿帘角闪岩夹层内,含钛磁铁矿可达6%。30个榴辉岩和超铁镁质岩中8种主要造岩矿物148个点的电子探针分析结果揭示:榴辉岩可分为壳源和幔源两大类,钛磁铁矿富含V、Ni、Cr说明来自幔源,大部分金红石则来自壳源榴辉岩,它们的原岩是 曾经居留地表的基性火成岩,在深俯冲的过程中经超高压变质成为含柯石英的榴辉岩。岩石薄片中金红石和柯石英的假像共存于同一石榴石或绿辉石晶粒中,也见金红石粒内有”柯石英”假象,这清楚说明金红石结晶于超高压的峰期? 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 超高压变质带
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承德北部高压基性麻粒岩的同位素年龄及其地质意义 被引量:54
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作者 毛德宝 钟长汀 +3 位作者 陈志宏 林源贤 李惠民 胡小蝶 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期524-531,共8页
最近在承德市北部地区发现了许多呈透镜状包体产于花岗片麻岩中的高压基性麻粒岩。运用全岩Sm -Nd、Rb-Sr、单颗粒锆石U-Pb 等多种同位素方法对这些高压麻粒岩进行了年代测定,得出了7个可供研究的年龄数据,即全岩Sm... 最近在承德市北部地区发现了许多呈透镜状包体产于花岗片麻岩中的高压基性麻粒岩。运用全岩Sm -Nd、Rb-Sr、单颗粒锆石U-Pb 等多种同位素方法对这些高压麻粒岩进行了年代测定,得出了7个可供研究的年龄数据,即全岩Sm -Nd 等时线年龄2550±21Ma和3060±2.3Ma,全岩Rb-Sr等时线年龄1550±33Ma 和1568Ma,和单颗粒锆石U-Pb 同位素不一致线的上、下交点年龄分别为3432±556Ma 和1817±17Ma, 颗粒锆石的谐和年龄1831±4 Ma。在详细分析这些年代学数据可能的地质解释的基础上,认为该区的高压麻粒岩经历了复杂的地质演化过程,推测其原岩最早可能形成于新太古代早期至中太古代,并经受了太古宙末期花岗质岩浆侵入和变质作用改造。但其高压麻粒岩相变质很可能是古元古代末一次碰撞造山作用的产物, 最终进入上地壳可能在中元古代早期才完成, 展开更多
关键词 同位素年龄 高压基性麻粒岩 地质演化 麻粒岩
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华北克拉通孔兹岩带中段大青山—乌拉山变质杂岩立甲子基性麻粒岩年代学及地球化学研究 被引量:37
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作者 刘平华 刘福来 +3 位作者 蔡佳 刘建辉 施建荣 王舫 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期462-484,共23页
大青山——乌拉山变质杂岩立甲子基性麻粒岩主要由角闪二辉麻粒岩、含榴角闪二辉麻粒岩和黑云角闪二辉麻粒岩所组成,并以变形岩墙和不规则透镜体形式赋存于富铝片麻岩和花岗质片麻岩之中。立甲子基性麻粒岩中变质锆石含有单斜辉石(Cpx)... 大青山——乌拉山变质杂岩立甲子基性麻粒岩主要由角闪二辉麻粒岩、含榴角闪二辉麻粒岩和黑云角闪二辉麻粒岩所组成,并以变形岩墙和不规则透镜体形式赋存于富铝片麻岩和花岗质片麻岩之中。立甲子基性麻粒岩中变质锆石含有单斜辉石(Cpx)+角闪石(Amp)+斜长石(Pl)+磷灰石(Ap)的包体矿物,与寄主岩石——基性麻粒岩矿物组合及其化学成分十分一致,相应的207Pb/206Pb表面年龄变化于1933±39Ma~1834±40Ma,加权平均年龄为1892±7Ma(MSWD=0.50,n=46),应代表立甲子基性麻粒岩原岩经历中低压麻粒岩相的变质时代。在变质过程中,以大离子亲石元素(K、Na、Sr、Rb)为代表的活动元素发生了显著的改变;而高场强元素(Nb、Zr、Ti)和稀土元素基本无变化,保持稳定。立甲子基性麻粒岩原岩属于拉斑玄武质岩石系列,其SiO2集中变化于45.58%~51.40%,Mg#值集中介于41~54之间;在球粒陨石标准化稀土配分图中,立甲子基性麻粒岩具有平坦型的稀土配分曲线特征((La/Yb)CN=1.30~1.51),Eu异常不明显(Eu/Eu*=0.93~1.04)。与显生宙岛弧拉斑玄武岩类似,立甲子基性麻粒岩所有样品皆具有Nb、Zr、Ti负异常特征。综合分析认为,立甲子基性麻粒岩原岩形成于2450~1930Ma,并于~1900Ma经历中低压麻粒岩相变质作用的改造,其主量元素和微量元素组成具有岛弧拉斑玄武质岩石的地球化学特征,其原岩可能是板块汇聚动力学背景下,岛弧构造环境中形成的辉长岩或辉绿岩。 展开更多
关键词 基性麻粒岩 年代学 地球化学 大青山——乌拉山变质杂岩
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扬子地块西南缘大红山群变质基性岩的地球化学研究及构造意义 被引量:26
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作者 杨红 刘平华 +3 位作者 孟恩 王舫 肖玲玲 刘超辉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3021-3033,共13页
扬子地块西缘近年报道了大量古元古代晚期的地层和侵入岩体,这些地层和岩体的构造环境多数被认为与大陆裂谷相关,而位于扬子西缘的~1.7Ga大红山群一直缺少相关的地球化学证据。本研究对大红山群两种变质基性岩——石榴(斜长)角闪岩(... 扬子地块西缘近年报道了大量古元古代晚期的地层和侵入岩体,这些地层和岩体的构造环境多数被认为与大陆裂谷相关,而位于扬子西缘的~1.7Ga大红山群一直缺少相关的地球化学证据。本研究对大红山群两种变质基性岩——石榴(斜长)角闪岩(A组)和绿帘斜长角闪岩(B组)的主微量元素进行了地球化学分析,并对其构造环境进行了判别。A、B两组变质基性岩基本具有相似的地球化学性质:主量元素SiO2含量集中于46%~50%,MgO含量较低(5%~6%),但A组FeOT(平均14.28%)远高于B组FeO^T(平均3.26%),可能与A组后期发生铁矿化作用有关;两组角闪岩的REE配分模式较一致:A组(La/Yb)N=1.52~4.67和B组(La/Yb)N=1.34~4.50,显示LREE轻微富集,Eu异常、Ce异常均不明显:Eu/Eu^*=0.82~1.24,Ce/Ce^*=0.93~1.05,两组样品稀土元素特征均具有类似富集型洋中脊玄武岩(E-MORB)的特征;二者的微量元素配分模式也基本一致:相容元素Cr、Co、Ni含量变化较大,不相容元素相对富集,Nb、Ta、Ti负异常不明显,Zr、Hf轻微负异常,其微量元素配分模式区别于岛弧玄武岩和OIB,而与E-MORB较一致。大红山群变质基性岩的地球化学性质可与东川群的基性侵入岩进行类比。A、B两组变质基性岩的原岩为拉斑玄武岩,通过不活动元素构造判别图解推断其构造属性为与富集地幔有关的大陆裂谷环境。变质基性岩中未受陆壳混染样品(Nb/La≈1)的微量、稀土元素地球化学特征显示其岩浆源区可能为富集地幔,结合前人已发表的相关εNd(t)推测大红山群变质基性岩的岩浆源区为不均匀的岩石圈地幔。同样,据扬子西缘相关火山岩的εNd(t)、εHf(t)值推测,扬子西缘1.8~1.5Ga变质火成岩的岩浆源区可能为不均匀的岩石圈地幔。本研究为扬子西缘1.8~1.5Ga大陆裂谷环境的构造岩浆活动提供了新的地球化学证据,大红山群与其同时代火成岩及地层的存在,共同表明了扬子西缘曾在古-中元古代发生了一系列与大陆裂解有关的构造岩浆事件,这期事件是哥伦比亚大陆裂解在扬子西缘的响应。 展开更多
关键词 变质基性岩 地球化学 大陆裂谷 大红山群 扬子地块
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中国大陆科学钻探主孔100~2000米超高压变质岩岩相学特征与变质变形史 被引量:44
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作者 游振东 苏尚国 +1 位作者 梁凤华 张泽明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期43-52,共10页
中国大陆科学钻探工程的实施,为超高压变质带的研究打开了新的生面,加深了对苏鲁超高压变质带的认识。从100-2000米获得的岩心的岩石学观察,得知主要岩石类型有:(1)榴辉岩及石榴辉石岩;(2)榴辉岩质片麻岩;(3)石榴橄榄岩;(4)黑云(角闪)... 中国大陆科学钻探工程的实施,为超高压变质带的研究打开了新的生面,加深了对苏鲁超高压变质带的认识。从100-2000米获得的岩心的岩石学观察,得知主要岩石类型有:(1)榴辉岩及石榴辉石岩;(2)榴辉岩质片麻岩;(3)石榴橄榄岩;(4)黑云(角闪)二长片麻岩和(5)碎裂岩等。榴辉岩可分幔源和壳源两类,壳源榴辉岩在钻孔中分布较广,上部最为集中;幔源榴辉岩,包括石榴辉石岩,在空间上与超镁铁岩有密切共生关系。榴辉岩质的片麻岩是一种中酸性的超高压岩石,与壳源的榴辉岩共生,显微镜下可以追索出它们之间的结构演化关系。石榴橄榄岩以石榴单辉橄榄岩为主,是俯冲带上部地幔楔加入于俯冲板片变质而成。石榴橄榄岩中的石榴子石富镁,单斜辉石为绿辉石并常含钛斜硅镁石,说明其经过超高压变质的过程。从变质岩石的组合,面理和线理产状的差异,地震反射面和构造角砾岩带的发育,发现以1600米为界,可大致分为2个岩片。上部岩片中多金红石榴辉岩而且出现频率很高,下部岩片中多为多硅白云母榴辉岩出现频率较低。由于隆升进入中下地壳,超高压变质岩普遍发生退变质。榴辉岩的早期退变质成为具后成合晶结构的石榴角闪岩,榴辉岩质片麻岩退变质形成绿帘黑云(角闪)斜长片麻岩,变质条件为角闪岩相,它可以部分熔融或受到钾交代作用而转变为? 展开更多
关键词 中国大陆科学钻探 超高压变质 榴辉岩质片麻岩 陆壳部分熔融 壳幔相互作用
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南秦岭佛坪地区麻粒岩相岩石锆石U-Pb年龄 被引量:32
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作者 杨崇辉 魏春景 +3 位作者 张寿广 李惠民 万渝生 李荣社 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期173-179,共7页
对南秦岭佛坪地区麻粒岩相岩石中锆石的特征进行了详细的研究和U-Pb同位素年龄测定。中酸性麻粒岩中3个变质成因锆石的^(256)Pb/^(238)U表面年龄统计权重平均值(谐和年龄)为221.4±3.6Ma,是这些变质锆石较为准确的生成年龄;该样品4... 对南秦岭佛坪地区麻粒岩相岩石中锆石的特征进行了详细的研究和U-Pb同位素年龄测定。中酸性麻粒岩中3个变质成因锆石的^(256)Pb/^(238)U表面年龄统计权重平均值(谐和年龄)为221.4±3.6Ma,是这些变质锆石较为准确的生成年龄;该样品4个锆石颗粒组成的不一致线上、下交点年龄分别为822±272Ma和218±14Ma;石榴夕线黑云片麻岩中4个锆石颗粒构成的不一致线的上下交点年龄分别为2283±162Ma和271±15Ma。两个样品的数据点均比较靠近下交点而远离上交点,其上交点年龄不具明确地质意义。综合各方面因素,认为麻粒岩相峰变质作用时代为印支期—海西晚期(220~270Ma左右),这是迄今为止秦岭地区所报道过的最年轻的麻粒岩地质体。 展开更多
关键词 锆石年龄 麻粒岩 秦岭造山带 岩石化学 铀-铅
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柴北缘花岗片麻岩的岩浆作用计时和前寒武纪地壳增长的锆石U-Pb年龄和Hf同位素证据 被引量:21
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作者 陈能松 夏小平 +5 位作者 李晓彦 孙敏 徐平 柳小明 王新宇 王勤燕 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期501-512,共12页
本文应用LAM-ICPMS技术测定了柴达木盆地北缘花岗片麻岩带中的锡铁山东全吉河花岗岩和都兰县北部沙柳河花岗岩的锆石U-Pb年龄,利用LAM-MC-ICPMS技术选择测定了沙柳河花岗岩锆石Hf同位素成分。全吉河花岗岩岩浆结晶锆石的谐和年龄为910+1... 本文应用LAM-ICPMS技术测定了柴达木盆地北缘花岗片麻岩带中的锡铁山东全吉河花岗岩和都兰县北部沙柳河花岗岩的锆石U-Pb年龄,利用LAM-MC-ICPMS技术选择测定了沙柳河花岗岩锆石Hf同位素成分。全吉河花岗岩岩浆结晶锆石的谐和年龄为910+15/-17Ma;捕虏晶锆石的^(207)Pb/^(206)Pb年龄为1351Ma;~520Ma的变质锆石(^(232)Th/^(238)U=0.04) ^(206)Pb/^(238)U年龄可能是前高压超高压构造事件的产物。沙柳河花岗岩的岩浆锆石普遍含有继承碎屑锆石核。21个颗粒测得21个数据中,代表岩浆结晶锆石的10个点的Robust(Median)平均^(206)Pb/^(238)U年龄为920+31/-17Ma,碎屑锆石核^(207)Ph/^(206)Pb年龄大于1250Ma。在沙柳河花岗岩30颗锆石的30个Hf同位素分析点中,27个代表纯粹岩浆结晶锆石的^(176)Hf/^(177)Hf=0.282081~0.282222,平均0.282178+0.000009/-0.000015,以920Ma计算的Hf_1=0.28206~0.28220,平均值0.28215+/-0.00003;ε_(Hf)值的变化范围+0.21~-4.70,Robust(Median)加权平均值为-1.53+0.41/-0.52;锆石Hf的地壳模式年龄(T_(DM)~C)范围是1.59~1.75Ma,Robust(Median)加权平均值为1.68+0.03/-0.02Ma。其余2个锆石为继承性锆石,其^(176)Hf/^(177)Hf比值分别为0.281892和0.281792,Hf_1和ε_(Hf)值分别为0.28186~0.28178,和-11.83~-14.82,T_(DM)~C=2.18~2.33Ga。结合前人的研究结果,柴北缘花岗片麻岩的岩浆作用持续时间为~950Ma~~910Ma。峰值年龄为~920Ma,以沙柳河花岗岩为代表的柴北缘过铝S-型花岗片麻岩的岩浆来自现今剥露于地表的沙柳河岩群之下具高度再循环上地壳物质的基底表壳岩系;该物质的形成年龄可约束在1.4~1.7Ga,保存了蚀源区~1.7Ga和~2.3Ga的地壳增生事件的年代学记录。 展开更多
关键词 锆石U-Pb定年 HF同位素 花岗片麻岩 地壳增生 柴北缘
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甘肃敦煌红柳峡地区石榴石斜长角闪岩的变质特征、锆石U-Pb年龄及地质意义 被引量:18
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作者 王忠梅 肖文交 +2 位作者 韩春明 敖松坚 王洛娟 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1685-1697,共13页
甘肃敦煌红柳峡石榴石斜长角闪岩原岩为岛弧拉斑玄武岩,形成于不成熟岛弧。其典型矿物组合为:石榴石(Grt)-角闪石(Amp)-透辉石(Di)-斜长石(Pl),其中较粗大的变斑晶石榴石中通常保存进变质生长环带。根据岩相学和矿物化学研究得出,该区... 甘肃敦煌红柳峡石榴石斜长角闪岩原岩为岛弧拉斑玄武岩,形成于不成熟岛弧。其典型矿物组合为:石榴石(Grt)-角闪石(Amp)-透辉石(Di)-斜长石(Pl),其中较粗大的变斑晶石榴石中通常保存进变质生长环带。根据岩相学和矿物化学研究得出,该区石榴石斜长角闪岩经历了四个变质演化阶段:早期进变质阶段(M1)、变质高峰期阶段(M2)、近等温减压阶段(M3)和晚期降温退变质阶段(M4)。M1阶段以石榴石核部成分及其核部包体矿物组合石榴石(GrtⅠ)+角闪石(AmpⅠ)+斜长石(PlⅠ)+石英(Qtz)为特征,P-T估算结果为T=550~600℃,P=0.3~0.5GPa;M2阶段以变斑晶石榴石幔部成分(GrtⅡ)及基质中的矿物组合角闪石(AmpⅡ)+透辉石(Di)+斜长石(+PlⅡ)+石英(Qtz)为特征,P-T估算结果为T=650~780℃,P=0.8~0.9GPa;M3阶段的代表性结构为石榴石边缘(GrtⅢ)形成由绿色角闪石(AmpⅢ)和斜长石(PlⅢ)组成的"白眼圈",该阶段温度估算结果为630~700℃,压力大幅降低;M4阶段透辉石(Di)开始向角闪石(AmpⅣ)和斜长石(PlⅣ)转化,该阶段压力变化不大,主要是温度的降低。温压估算结果表明,红柳峡石榴石斜长角闪岩完整记录了从早期升温升压的进变质到后来的近等温减压再到最后的降温退变质的一个顺时针的PTt演化轨迹,反映的构造演化历史为:板块俯冲到地壳深部遭受高温变质作用,然后该区出现拉张的构造体制,随之地壳减薄,但是原来处于地壳深部的岩石并未出现大幅度折返和抬升,而是仍然处于原来的深度,慢慢的冷却直至正常的地温梯度。锆石U-Pb定年结果表明,红柳峡石榴石斜长角闪岩原岩的结晶年龄为1611±6Ma,该期年龄代表的构造事件与哥伦比亚超大陆的裂解事件一致,结合前人的研究成果我们推断,塔里木板块可能与哥伦比亚超大陆的裂解有联系,且当时位于塔里木东北缘的敦煌地块还是岛弧的构造环境,后来在中元古代塔里木运动中有一次板块俯冲碰撞事件,引起了一次高级变质作用(高角闪岩相),使当时的基性火山岩变质形成如今含有石榴石的斜长角闪岩。 展开更多
关键词 石榴石环带 矿物反应 石榴石斜长角闪岩 锆石U-PB定年 变质演化 塔里木克拉通
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华北太古宙高压基性麻粒岩的两类PT轨迹及其构造意义:矿物化学和变质作用研究 被引量:36
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作者 郭敬辉 翟明国 +1 位作者 李永刚 阎月华 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期430-448,共19页
在华北克拉通桑干构造带中,分布有许多太古宙高压基性麻粒岩,呈大小不等的岩块产于强烈变形的TTG片麻岩、二辉麻粒岩、混合岩和花岗岩中。高压麻粒岩富含石榴石斑晶,斑晶内部钙铝榴石含量明显高于边缘,一般可达25%~28%。... 在华北克拉通桑干构造带中,分布有许多太古宙高压基性麻粒岩,呈大小不等的岩块产于强烈变形的TTG片麻岩、二辉麻粒岩、混合岩和花岗岩中。高压麻粒岩富含石榴石斑晶,斑晶内部钙铝榴石含量明显高于边缘,一般可达25%~28%。许多石榴石含有单斜辉石包体,Al2O3含量高达7.4%~11.2%,相应的契尔马克分子比例为12%~18%。这些成分特征指示了早期相对较高的变质压力。石榴石斑晶广泛发育后成合晶反应边,是Pl-Opx-Amp-Mt组合的放射状细粒交生体,邻接的单斜辉石和石榴石斑晶边缘与后成合晶组合近于反应平衡,单斜辉石Al2O3含量小于5%,石榴石边缘的钙铝榴石含量也大大低于核部。这些都显示了压力较低条件下石榴石和单斜辉石的分解。温度压力的计算结果揭示出高压麻粒岩的两类PT轨迹,它们早期的变质作用都表现出较高的压力(1.2~1.45GPa)。一部分高压麻粒岩具有顺时针的PT轨迹,并显示升温减压和近等温减压过程。它们很可能形成于晚太古代某种型式的俯冲和碰撞构造过程。另一部分高压麻粒岩具有逆时针的PT轨迹,显示降温降压过程,并且早期变质温度高达1050℃。它们很可能来自碰撞之前的岛弧下地壳底部。在碰撞阶段的后期,这些? 展开更多
关键词 麻粒岩 变质作用 PT轨迹 太古宙 矿物化学
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太古宙克拉通型下地壳剖面:华北怀安-丰镇-尚义的麻粒岩-角闪岩系 被引量:32
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作者 翟明国 郭敬辉 +3 位作者 阎月华 李永刚 李江海 张雯华 《岩石学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 1996年第2期222-238,共17页
华北克拉通北缘晋冀内蒙交界地区有变质程度连续变化、从高压基性麻粒岩、麻粒岩到角闪岩相的变质岩系出露。它们的古变质压力由>1.4GPa(50km)变化到0.5GPa(15km);岩石类型从变辉长岩、中酸性正片麻岩到表壳... 华北克拉通北缘晋冀内蒙交界地区有变质程度连续变化、从高压基性麻粒岩、麻粒岩到角闪岩相的变质岩系出露。它们的古变质压力由>1.4GPa(50km)变化到0.5GPa(15km);岩石类型从变辉长岩、中酸性正片麻岩到表壳岩变化;变质矿物组合由不含水的耐火组合变为富含云母和角闪石的组合;地球化学性质表现出从贫Si和Al、轻度亏损生热元素到具有正常的化学成分的连续变化;包裹体流体性质在轻度亏损生热元素的麻粒岩中均为CO2流体,而在麻粒岩相的表壳岩和角闪岩系中H2O流体逐渐增加。上述变质岩系剖面的组成和特点符合大陆下地壳的定义,可能代表了包括最下部地壳在内的华北地块太古宙克拉通型大陆下地壳。据此本文建立了我国第一条克拉通型大陆下地壳剖面。 展开更多
关键词 麻粒岩 角闪岩 下地壳剖面 华北克拉通
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柴达木地块北缘全吉地块钾长石浅粒岩碎屑锆石LA-ICP-MSU-Pb定年——对达肯大坂岩群时代的约束 被引量:30
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作者 黄婉 张璐 +2 位作者 巴金 廖梵汐 陈能松 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1353-1359,共7页
为查明全吉地块基底中达肯大坂岩群的最大沉积年龄,用LA-ICP-MS技术测定了钾长石浅粒岩中的锆石U-Pb年龄。CL图像和Th/U比值指示这些锆石均为岩浆成因的锆石。36个测点207Pb/206Pb年龄变化范围为2094~2280Ma,其中年龄谐和度高于90%的3... 为查明全吉地块基底中达肯大坂岩群的最大沉积年龄,用LA-ICP-MS技术测定了钾长石浅粒岩中的锆石U-Pb年龄。CL图像和Th/U比值指示这些锆石均为岩浆成因的锆石。36个测点207Pb/206Pb年龄变化范围为2094~2280Ma,其中年龄谐和度高于90%的30个测点的207Pb/206Pb年龄相对概率密度曲线呈单峰分布特征,峰值年龄为2190Ma左右。结合全吉地块最早一期变质事件的年龄,钾长石浅粒岩原岩碎屑和所在的达肯大坂岩群的沉积年龄范围被约束在1.95~2.19Ga之间。本研究表明,前人在侵入于达肯大坂岩群的伟晶岩脉中获得的约2.42Ga年龄的锆石应捕获于围岩,属于继承性岩浆碎屑成因,该类锆石年龄不能用来约束达肯大坂岩群原岩的最小沉积年龄。 展开更多
关键词 碎屑锆石 LA-ICP-MS锆石U-PB定年 达肯大坂岩群 全吉地块
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南天山榆树沟高压麻粒岩地体多期变质定年研究 被引量:18
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作者 王润三 周鼎武 +3 位作者 王焰 王居里 桑海清 张任祜 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期452-460,共9页
通过详细的矿物学及岩石学研究,特别是对角闪石的系统研究,确定榆树沟麻粒岩地体至少经历过高压麻粒岩相、中压麻粒岩相、角闪岩相和绿片岩相四期变质作用的改造。总结了各期变质作用的期次和特点。在此基础上,采用^(40)Ar-^(39)Ar同位... 通过详细的矿物学及岩石学研究,特别是对角闪石的系统研究,确定榆树沟麻粒岩地体至少经历过高压麻粒岩相、中压麻粒岩相、角闪岩相和绿片岩相四期变质作用的改造。总结了各期变质作用的期次和特点。在此基础上,采用^(40)Ar-^(39)Ar同位素定年获得368.2±4.8Ma坪年龄和360±10Ma等时线年龄。采用Sm-Nd同位素矿物等时线定年获得Gra+Pl+Ⅰlm+全岩的等时线年龄为310±5Ma。结合已发表的定年结果综合分析认为,前者可代表榆树沟地体峰期变质-高压麻粒岩相变质作用年龄;后者为峰期后经受中压麻粒岩相变质变形的叠加改造年龄。讨论了多期变质作用中同位素的均一化和封闭温度问题。 展开更多
关键词 高压麻粒岩地体 多期变质 同位素定年 同位素均一化 封闭温度
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喜马拉雅中段高压麻粒岩变质作用、地球化学与年代学 被引量:17
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作者 季建清 钟大赉 +2 位作者 宋彪 朱美妃 温大任 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期1283-1300,共18页
研究的高压麻粒岩发现于西藏亚东以北约40公里的(Zherger-La)、出露在藏南拆离系(STDS)主构造面下盘的高喜马拉雅结晶岩系中,是继喜马拉雅东西构造结的Nanga Barbat、Namjag Barwa和喜马拉雅中段Khatra & Marina地区、定结地区发现... 研究的高压麻粒岩发现于西藏亚东以北约40公里的(Zherger-La)、出露在藏南拆离系(STDS)主构造面下盘的高喜马拉雅结晶岩系中,是继喜马拉雅东西构造结的Nanga Barbat、Namjag Barwa和喜马拉雅中段Khatra & Marina地区、定结地区发现的榴辉岩或高压麻粒岩之后,在青藏高原上新近发现的高压麻粒岩。该麻粒岩呈岩片被包裹于花岗质片麻岩中。麻粒岩记录了两期变质作用,早期矿物组合为Grt+Cpx+Pl+Qz,属麻粒岩相变质产物,矿物成分分析显示早期矿物组合达到了平衡,并且没有表现成分扩散;后期矿物组合为Hbl+Pl+Bio或Opx+Pl,指示了较高温但相对压力较低的麻粒岩相退变变质作用,矿物成分分析和结构显示了退变作用没有达到变质平衡。显微结构可以观察到多组变质反应:Grt+Cpx+Qtz=Opx+Pl,Grt+Qtz=Opx+Pl,Grt+Cpx+L=Hbl+Pl+Bio+Mt,和Cpx+L=Hbl+Mt。根据矿物平衡关系,利用Grt-Cpx温度计和Grt-Cpx-Pl-Qz压力计估算的早期变质作用温压为T=780~850℃,P=12~15kbar,相对应的地温梯度16℃~18℃/km。借用Hbl-Pl温度计和Al^(tol) in Hbl压力计估算的晚期变质作用温压为T=730~760℃:P=4~6kbar,相当的地温梯度为38℃~50℃/km。变质作用P-T演化呈等温降压轨迹,指示麻粒岩地体从增厚(或俯冲)地壳到减薄增温(或部分熔融)地壳,进而被快速剥露地表的构造过程。初步的地球化学结果表明高压麻粒岩原岩可能相当于大陆拉斑玄武岩。麻粒岩锆石SHRIMP年代学有两组相对集中的年龄分别为98±5Ma(5 spots)和17.0±0.3Ma(13 spots)。高压麻粒岩的两期变质作用的温度都在700℃以上,略高于锆石U-Pb同位素体系计时封闭温度,推断17Ma是高压麻粒岩变质后发生折返,随高喜马拉雅结晶岩系剥露冷却的年龄;98.4Ma的测年结果被推测是高压麻粒岩原岩形成的年龄。在喜马拉雅山,高压麻粒岩记录了类似增厚地壳到减薄地壳的转变一方面可能是地壳深部作用机制的转变,另一方面,这种机制与喜马拉雅南坡巨大的降雨量和去顶作用有密切关系,意义重大。 展开更多
关键词 高压麻粒岩 喜马拉雅 变质作用 锆石SHRIMP定年 亚东
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河南鲁山太华变质杂岩前寒武纪变质作用 被引量:17
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作者 卢俊生 王国栋 +2 位作者 王浩 陈泓旭 吴春明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期3062-3074,共13页
太华变质杂岩("太华群")出露于华北克拉通中部造山带南缘,包括自西北向东南依次出露的华山、洛宁、鲁山、舞钢等四个出露区。鲁山地区太华变质杂岩中的斜长角闪岩类,变质演化历史记录得相对最为全面,其中普遍保留了三个阶段的变质... 太华变质杂岩("太华群")出露于华北克拉通中部造山带南缘,包括自西北向东南依次出露的华山、洛宁、鲁山、舞钢等四个出露区。鲁山地区太华变质杂岩中的斜长角闪岩类,变质演化历史记录得相对最为全面,其中普遍保留了三个阶段的变质矿物组合。第一阶段变质矿物组合(M1)为进变质组合,以石榴子石变斑晶中的包裹体矿物组合(石英+斜长石+角闪石±单斜辉石±钛铁矿)为代表,形成于约710℃/7.8kbar的条件下。第二阶段变质矿物组合(M2)为变质高峰期组合,以石榴子石变斑晶和基质矿物组合(角闪石+斜长石+石英±单斜辉石±钛铁矿)为代表,形成于约730~810℃/8.1~11.7kbar的条件下。第三阶段的矿物组合为退变质组合,以环绕石榴子石变斑晶发育的后成合晶矿物组合(石英+斜长石+角闪石±单斜辉石±钛铁矿)为代表,形成的温度与压力条件约为730~740℃/3.5~5.7kbar。这些斜长角闪岩类记录了顺时针变质作用P-T轨迹,其中包含近等温降压的退变质过程,其中变质峰期变质条件达高角闪岩相到麻粒岩相过渡区。二次离子质谱(SIMS)探针锆石U-Pb定年表明,变质锆石年龄介于1.93~1.87Ga之间。结合其他学者发表的资料,推测华北中部造山带的中段和南段似乎在~1.95Ga即已开始了俯冲-碰撞的造山过程,而且该造山过程几乎延续了150Myr之久。 展开更多
关键词 华北克拉通中部造山带 鲁山 太华变质杂岩 斜长角闪岩 P-T-T轨迹
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