扬子克拉通古元古代冷俯冲低温-高压榴辉岩相变泥质岩的发现及其大地构造意义
发布时间：2021-11-25 06:27
首次报道了扬子克拉通黄陵穹隆北部崆岭杂岩古元古代水月寺混杂岩带中发现特征性石榴石-蓝晶石-硬绿泥石组合低温-高压（LT-HP）榴辉岩相变泥质岩,其变质峰期矿物组合为石榴石+蓝晶石+硬绿泥石+多硅白云母+金红石+石英.相平衡模拟计算得到一条近等温减压的顺时针型变质P-T轨迹,其峰期变质条件为571～576℃,19.2～21.8 kbar.LAICP-MS锆石U-Pb年代学研究获得变泥质岩中碎屑锆石核部年龄集中于2.1～2.2 Ga,变质增生边年龄为1 991±20 Ma.GrtKy-Cld组合榴辉岩相变泥质岩原岩形成构造环境和变质峰期条件指示,其形成于较低地温梯度（d T/d P≈300°C/GPa）下的活动大陆边缘冷俯冲构造环境,进一步表明至少从古元古代开始具有"冷俯冲"构造特征的现代板块构造体制已经启动.
【文章来源】：地球科学. 2020,45(06)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
扬子克拉通黄陵穹隆北部崆岭杂岩地质简图
本文报道的黄陵穹隆石榴石-蓝晶石-硬绿泥石组合高压变泥质岩呈似层状、透镜状产于水月寺蛇绿混杂岩带变沉积岩系.变沉积岩系以石榴石-夕线石-黑云母片麻岩、云母片岩、大理岩、条带状磁铁石英岩（BIFs）为主体，并经历了强烈的韧性变形变质作用.石榴石-蓝晶石-硬绿泥石变泥质岩以出现高压矿物蓝晶石和缺乏斜长石为特征，片麻状、片状构造，变斑晶结构，主要由石榴石（25%～30%）、蓝晶石（10%～15%）、硬绿泥石（15%～20%）、白云母（5%～8%）、石英（15%～20%）、十字石（5%～10%）、绿泥石（5%～10%）、金红石（～2%）构成（图2).石榴石（Grt）：呈半自形-自形变斑晶产出，粒径粗大，粒径可达2～10 mm，内部多含有早期矿物包裹体，大部分颗粒发生了韧-脆性剪切变形呈透镜状-椭球状，且裂隙发育.石榴石核部包裹体较少，以石英、白云母、绿泥石为主；石榴石边部矿物包裹体较多，主要为十字石、石英、白云母、蓝晶石、金红石，包裹体矿物粒度细小，多呈他形（图2a).
岩相学特征分析表明，石榴石-蓝晶石-硬绿泥石云母片岩样品发育完好的平衡矿物组合，为变质P-T条件的估算奠定了基础.本文基于全岩化学成分，利用热力学计算软件Perple＿X(Connolly,2005）模拟计算了Mn NCKFMASHT体系下样品的变质相平衡P-T视剖面图（见图3a），得出Grt-Ky-Cld峰期变质组合稳定压力至少在14 kbar以上.采用热力学计算软件Thermocalc version 3.33(Holland and Powell,2004）中的Average P-T计算方法对样品不同变质阶段P-T条件进行评估，得出峰期变质条件为571±16～576±11℃，19.2±2.5～21.8±3.4 kbar；退变质早期阶段为578±18～582±13℃，14.8±2.6～15.9±1.8 kbar，晚期为575±15～582±8℃，11.3±3.4～11.9±2.9 kbar（见图3a）.由图3a可知，峰期阶段对应的白云母Si值为3.22～3.28，高于所测样品中白云母Si最高值（3.15），表明白云母受到退变质减压过程的改造.综合上述结果，推测变泥质岩经历了一个包含近等温减压阶段的顺时针型变质P-T轨迹.4 年代学
【参考文献】：
期刊论文
[1]宿松变质杂岩中石榴石-蓝晶石-硬绿泥石片岩形成条件及时限研究[J]. 石永红,王娟,聂峰,曹晟,康涛. 岩石学报. 2016(02)
[2]大陆深俯冲与超高压变质研究进展[J]. 郑永飞,张立飞,刘良,陈伊翔. 矿物岩石地球化学通报. 2013(02)
[3]Paleoproterozoic mafic dyke from Kongling terrain in the Yangtze Craton and its implication[J]. PENG Min1, WU YuanBao1,2, WANG Jing1, JIAO WenFang1, LIU XiaoChi1 & YANG SaiHong1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, Faculty of Earth Sciences, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; 2 State Key Laboratory of Continental Dynamics, Department of Geology, Northwest University, Xi’an 710069, China. Chinese Science Bulletin. 2009(06)
[4]柴达木盆地北缘西段榴辉岩相变质泥质岩的确定及意义[J]. 张建新,孟繁聪,杨经绥. 地质通报. 2003(09)
[5]扬子地台北部太古宙TTG片麻岩的发现及其意义[J]. 高山,张本仁. 地球科学. 1990(06)
本文编号：3517588
【文章来源】：地球科学. 2020,45(06)北大核心EICSCD
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
扬子克拉通黄陵穹隆北部崆岭杂岩地质简图
本文报道的黄陵穹隆石榴石-蓝晶石-硬绿泥石组合高压变泥质岩呈似层状、透镜状产于水月寺蛇绿混杂岩带变沉积岩系.变沉积岩系以石榴石-夕线石-黑云母片麻岩、云母片岩、大理岩、条带状磁铁石英岩（BIFs）为主体，并经历了强烈的韧性变形变质作用.石榴石-蓝晶石-硬绿泥石变泥质岩以出现高压矿物蓝晶石和缺乏斜长石为特征，片麻状、片状构造，变斑晶结构，主要由石榴石（25%～30%）、蓝晶石（10%～15%）、硬绿泥石（15%～20%）、白云母（5%～8%）、石英（15%～20%）、十字石（5%～10%）、绿泥石（5%～10%）、金红石（～2%）构成（图2).石榴石（Grt）：呈半自形-自形变斑晶产出，粒径粗大，粒径可达2～10 mm，内部多含有早期矿物包裹体，大部分颗粒发生了韧-脆性剪切变形呈透镜状-椭球状，且裂隙发育.石榴石核部包裹体较少，以石英、白云母、绿泥石为主；石榴石边部矿物包裹体较多，主要为十字石、石英、白云母、蓝晶石、金红石，包裹体矿物粒度细小，多呈他形（图2a).
岩相学特征分析表明，石榴石-蓝晶石-硬绿泥石云母片岩样品发育完好的平衡矿物组合，为变质P-T条件的估算奠定了基础.本文基于全岩化学成分，利用热力学计算软件Perple＿X(Connolly,2005）模拟计算了Mn NCKFMASHT体系下样品的变质相平衡P-T视剖面图（见图3a），得出Grt-Ky-Cld峰期变质组合稳定压力至少在14 kbar以上.采用热力学计算软件Thermocalc version 3.33(Holland and Powell,2004）中的Average P-T计算方法对样品不同变质阶段P-T条件进行评估，得出峰期变质条件为571±16～576±11℃，19.2±2.5～21.8±3.4 kbar；退变质早期阶段为578±18～582±13℃，14.8±2.6～15.9±1.8 kbar，晚期为575±15～582±8℃，11.3±3.4～11.9±2.9 kbar（见图3a）.由图3a可知，峰期阶段对应的白云母Si值为3.22～3.28，高于所测样品中白云母Si最高值（3.15），表明白云母受到退变质减压过程的改造.综合上述结果，推测变泥质岩经历了一个包含近等温减压阶段的顺时针型变质P-T轨迹.4 年代学
【参考文献】：
期刊论文
[1]宿松变质杂岩中石榴石-蓝晶石-硬绿泥石片岩形成条件及时限研究[J]. 石永红,王娟,聂峰,曹晟,康涛. 岩石学报. 2016(02)
[2]大陆深俯冲与超高压变质研究进展[J]. 郑永飞,张立飞,刘良,陈伊翔. 矿物岩石地球化学通报. 2013(02)
[3]Paleoproterozoic mafic dyke from Kongling terrain in the Yangtze Craton and its implication[J]. PENG Min1, WU YuanBao1,2, WANG Jing1, JIAO WenFang1, LIU XiaoChi1 & YANG SaiHong1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, Faculty of Earth Sciences, China University of Geosciences, Wuhan 430074, China; 2 State Key Laboratory of Continental Dynamics, Department of Geology, Northwest University, Xi’an 710069, China. Chinese Science Bulletin. 2009(06)
[4]柴达木盆地北缘西段榴辉岩相变质泥质岩的确定及意义[J]. 张建新,孟繁聪,杨经绥. 地质通报. 2003(09)
[5]扬子地台北部太古宙TTG片麻岩的发现及其意义[J]. 高山,张本仁. 地球科学. 1990(06)
本文编号：3517588
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/diqiudizhi/3517588.html
