苏鲁构造杂岩带乳山地区（石榴）斜长角闪岩P-T演化轨迹及其地质意义——来自岩石学、矿物化学及相平衡模拟的约束
发布时间：2021-04-08 21:06
大量来自于华北陆块的高压变质岩被发现发育于苏鲁构造杂岩带中,给俯冲带上盘物质如何卷入陆-陆俯冲碰撞作用的研究带来新的契机.通过对乳山地区（含榴）斜长角闪岩进行岩石学、矿物化学及相平衡模拟的研究,发现其保留有3个不同变质演化阶段的矿物组合,峰前矿物组合为粗粒石榴子石+斜长石+角闪石+石英+钛铁矿;峰期矿物组合由石榴子石+单斜辉石+斜长石+角闪石+石英+钛铁矿组成,为典型高角闪岩相矿物组合;峰后退变质阶段矿物组合为角闪石+斜长石+石英+石榴子石+钛铁矿,发育有典型的"白眼圈"结构.相平衡模拟与温压计算表明,乳山午极石榴斜长角闪岩峰前变质阶段的P-T条件分别为P=6.4～7.0 kbar、T=610～640℃,表明其俯冲至30 km左右的地壳深度;峰期变质阶段P-T条件分别为P=9.3～10.0 kbar、T=700～730℃,表明其已俯冲至36～40 km的地壳深度,峰后退变质阶段P-T条件分别为P=5.2～5.8kbar、T=680～710℃.锆石U-Pb定年结果表明乳山午极石榴斜长角闪岩原岩时代为1 734±24 Ma,龙角山水库斜长角闪岩变质时代为1 849±28 Ma,研究表明二者...
【文章来源】：地球科学. 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
华北克拉通东部陆块地质简图(据Liu et al.,2017修改)
苏鲁构造杂岩带为三叠纪扬子板块与华北板块碰撞形成，后被晚期郯庐断裂错断而进一步形成东段苏鲁造山带和西段大别造山带.苏鲁构造杂岩带呈NE-SW走向，可因岩石的变质程度而分为北苏鲁超高压变质带和南苏鲁高压变质带（许志琴等，2003；郑洪伟等，2020）.研究区位于北苏鲁超高压变质带内，发育各类超高压变质岩石，有3期超高压榴辉岩相变质作用，包括：（1）南部青龙山发育以石榴子石+绿辉石+多硅白云母+石英±蓝晶石+绿帘石+金红石为代表性矿物组合的榴辉岩相变质作用（Zhang et al.,2005;Wei et al.,2019);(2）中部桃行发育以石榴子石+绿辉石+多硅白云母+黝帘石+蓝晶石+金红石±柯石英为代表性矿物组合的超高压榴辉岩相变质作用，之后又叠加了高压麻粒岩相变质作用（Yao et al.,2000);(3）北部威海发育以含石榴子石+绿辉石+柯石英+金红石为代表性矿物组合的榴辉岩相变质作用，并且其后又经历了中压高温麻粒岩相变质作用，以及两期岩浆作用事件的改造（Wang et al.,1993).图3 乳山午极地区典型石榴斜长角闪岩地质剖面
样品（19LR39-1）主量元素分析实验在中国科学院地质与地球物理研究所的岩矿制样与分析实验室完成.所用实验仪器为顺序式X射线荧光光谱仪，由荷兰PANalytical分析仪器公司生产.仪器配备4.0 k W SST陶瓷超尖锐长寿命Rh靶X射线光管（灯丝无挥发，Zeta专利技术）；分光晶体：Li F200晶体、PE002晶体、PX-1晶体、Ge111晶体、Li F220晶体、PX-10晶体；可分析F～U间元素：常量（%）至微量（10-6），精密度（主、次量元素）RSD%:0.1～1.0.计线数：SC为1 500 kcps,FPC为3 000 kcps.动态长期稳定性：0.04%；定位准确性：0.000 25度；定位精度：<0.000 1度.其配套设备为M-4燃气自动熔样机.样品制备方法为玻璃片法，首先将样品研磨成小于200μm的粉末，然后将其烘干称量，灼烧之后继续称量以便计算样品的烧失量减小实验误差，之后将其与同样烘干后的助熔剂研磨至不再有细小颗粒感，随后使用M-4燃气自动熔样机将其制成玻璃片，放于顺序式X射线荧光光谱仪进行实验测量.3.2 电子探针实验
【参考文献】：
期刊论文
[1]苏鲁超高压变质带东北端多种成因类型变基性岩:来自岩石学、同位素年代学及地球化学属性的制约[J]. 刘利双,刘福来,王伟. 岩石学报. 2017(09)
[2]苏鲁超高压变质带中海阳所地区变基性岩的地球化学性质及变质演化特征[J]. 刘利双,刘福来,刘平华,蔡佳,施建荣,刘超辉. 岩石学报. 2015(10)
[3]胶北地块和北苏鲁超高压变质带前寒武纪基底对比研究[J]. 徐扬,李日辉,温珍河,郭兴伟,侯方辉,杨坤光. 海洋地质与第四纪地质. 2015(01)
[4]北苏鲁超高压变质带中斜长角闪岩的成因[J]. 刘福来,薛怀民,刘平华. 岩石学报. 2009(07)
[5]大陆板片多重性俯冲与折返的动力学模式——苏鲁高压超高压变质地体的折返年龄限定[J]. 许志琴,曾令森,梁凤华,戚学祥. 岩石矿物学杂志. 2005(05)
[6]苏鲁高压—超高压变质带的折返构造及折返机制[J]. 许志琴,张泽明,刘福来,杨经绥,李海兵,杨天南,邱海峻,李天福,孟繁聪,陈世忠,唐哲民,陈方远. 地质学报. 2003(04)
[7]2002年山东省地质调查工作进展和主要成果[J]. 王来明,王世进,张富中,李洪奎,李壮. 山东地质. 2003(01)
[8]胶东海阳所高压变质基性岩的岩石化学和地球化学[J]. 郭敬辉,翟明国,叶凯,刘文军,从柏林. 中国科学（D辑:地球科学）. 2002(05)
[9]对胶南造山带基础地质问题的新认识[J]. 宋明春,王来明. 中国区域地质. 2000(01)
[10]胶东威海—乳山麻粒岩相岩石的发现及初步研究[J]. 张希道,王来明. 中国区域地质. 1996(03)
本文编号：3126276
【文章来源】：地球科学. 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章页数】：16 页
【部分图文】：
华北克拉通东部陆块地质简图(据Liu et al.,2017修改)
苏鲁构造杂岩带为三叠纪扬子板块与华北板块碰撞形成，后被晚期郯庐断裂错断而进一步形成东段苏鲁造山带和西段大别造山带.苏鲁构造杂岩带呈NE-SW走向，可因岩石的变质程度而分为北苏鲁超高压变质带和南苏鲁高压变质带（许志琴等，2003；郑洪伟等，2020）.研究区位于北苏鲁超高压变质带内，发育各类超高压变质岩石，有3期超高压榴辉岩相变质作用，包括：（1）南部青龙山发育以石榴子石+绿辉石+多硅白云母+石英±蓝晶石+绿帘石+金红石为代表性矿物组合的榴辉岩相变质作用（Zhang et al.,2005;Wei et al.,2019);(2）中部桃行发育以石榴子石+绿辉石+多硅白云母+黝帘石+蓝晶石+金红石±柯石英为代表性矿物组合的超高压榴辉岩相变质作用，之后又叠加了高压麻粒岩相变质作用（Yao et al.,2000);(3）北部威海发育以含石榴子石+绿辉石+柯石英+金红石为代表性矿物组合的榴辉岩相变质作用，并且其后又经历了中压高温麻粒岩相变质作用，以及两期岩浆作用事件的改造（Wang et al.,1993).图3 乳山午极地区典型石榴斜长角闪岩地质剖面
样品（19LR39-1）主量元素分析实验在中国科学院地质与地球物理研究所的岩矿制样与分析实验室完成.所用实验仪器为顺序式X射线荧光光谱仪，由荷兰PANalytical分析仪器公司生产.仪器配备4.0 k W SST陶瓷超尖锐长寿命Rh靶X射线光管（灯丝无挥发，Zeta专利技术）；分光晶体：Li F200晶体、PE002晶体、PX-1晶体、Ge111晶体、Li F220晶体、PX-10晶体；可分析F～U间元素：常量（%）至微量（10-6），精密度（主、次量元素）RSD%:0.1～1.0.计线数：SC为1 500 kcps,FPC为3 000 kcps.动态长期稳定性：0.04%；定位准确性：0.000 25度；定位精度：<0.000 1度.其配套设备为M-4燃气自动熔样机.样品制备方法为玻璃片法，首先将样品研磨成小于200μm的粉末，然后将其烘干称量，灼烧之后继续称量以便计算样品的烧失量减小实验误差，之后将其与同样烘干后的助熔剂研磨至不再有细小颗粒感，随后使用M-4燃气自动熔样机将其制成玻璃片，放于顺序式X射线荧光光谱仪进行实验测量.3.2 电子探针实验
【参考文献】：
期刊论文
[1]苏鲁超高压变质带东北端多种成因类型变基性岩:来自岩石学、同位素年代学及地球化学属性的制约[J]. 刘利双,刘福来,王伟. 岩石学报. 2017(09)
[2]苏鲁超高压变质带中海阳所地区变基性岩的地球化学性质及变质演化特征[J]. 刘利双,刘福来,刘平华,蔡佳,施建荣,刘超辉. 岩石学报. 2015(10)
[3]胶北地块和北苏鲁超高压变质带前寒武纪基底对比研究[J]. 徐扬,李日辉,温珍河,郭兴伟,侯方辉,杨坤光. 海洋地质与第四纪地质. 2015(01)
[4]北苏鲁超高压变质带中斜长角闪岩的成因[J]. 刘福来,薛怀民,刘平华. 岩石学报. 2009(07)
[5]大陆板片多重性俯冲与折返的动力学模式——苏鲁高压超高压变质地体的折返年龄限定[J]. 许志琴,曾令森,梁凤华,戚学祥. 岩石矿物学杂志. 2005(05)
[6]苏鲁高压—超高压变质带的折返构造及折返机制[J]. 许志琴,张泽明,刘福来,杨经绥,李海兵,杨天南,邱海峻,李天福,孟繁聪,陈世忠,唐哲民,陈方远. 地质学报. 2003(04)
[7]2002年山东省地质调查工作进展和主要成果[J]. 王来明,王世进,张富中,李洪奎,李壮. 山东地质. 2003(01)
[8]胶东海阳所高压变质基性岩的岩石化学和地球化学[J]. 郭敬辉,翟明国,叶凯,刘文军,从柏林. 中国科学（D辑:地球科学）. 2002(05)
[9]对胶南造山带基础地质问题的新认识[J]. 宋明春,王来明. 中国区域地质. 2000(01)
[10]胶东威海—乳山麻粒岩相岩石的发现及初步研究[J]. 张希道,王来明. 中国区域地质. 1996(03)
本文编号：3126276
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