新疆阿勒泰宝石矿地区递增变质带矿物演化及年代学研究

发布时间：2017-07-20 10:18

  本文关键词：新疆阿勒泰宝石矿地区递增变质带矿物演化及年代学研究

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【摘要】：阿尔泰造山带中广泛发育递增变质带,根据压力特征可划分为蓝晶石型和红柱石型两种。对变质带中矿物演化特征的研究,对于理解变质带成因乃至区域地质演化具有重要意义。阿勒泰市西部的宝石矿地区发育有典型的蓝晶石型递增变质带,本文对其开展了岩相学、相平衡模拟计算及年代学等研究。野外地质考察和岩相学观察表明,宝石矿地区的典型蓝晶石型递增变质带从低到高依次为黑云母带、石榴石带、十字石带、蓝晶石带、夕线石带。在NCKMnFMASHTO(Na_2OCaO-K_2O-MnO-FeO-MgO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O-TiO_2-O)体系中,对宝石矿地区递增变质带中的典型泥质成分进行相平衡模拟。根据变质带中泥质岩石成分模拟的结果,不同变质矿物组合在一定的范围内稳定,黑云母带、石榴石带、十字石带、蓝晶石带、夕线石带矿物组合的稳定条件依次为0.35Gpa~0.64Gpa,470℃~520℃;0.6Gpa~1.0Gpa,510℃~660℃;595℃~660℃,0.61 GPa~0.98GPa;0.66 Gpa~0.98 Gpa,648℃~663℃;0.67 GPa~0.74 GPa,653℃~686℃。通过CL图像及光学图像分析,在宝石矿地区变质带的一些样品中可以观察到宽窄不一的变质边,大致显示一定的规律:从低级黑云母带至高级夕线石带,发育变质边部的锆石颗粒比例逐渐增加,且变质边部宽度依次加大。综合观察表明在变质边部生长过程中不仅受到温度的影响,流体的参与、Zr元素的丰度等也可能影响了变质边的生长。对黑云母带中石英岩夹层的锆石核部进行LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,表观年龄分布范围为(443±5)Ma至(2682±19)Ma,结合其中英云闪长岩侵入体的年龄(409 Ma),可确定石英岩原岩的沉积时限在早志留纪—早泥盆纪之间(443~409Ma),同时也限定其变质时代为早古生代之后。阿勒泰市西部宝石矿地区发育的典型递增变质带沉积原岩形成于早志留纪—早泥盆纪之间的活动大陆边缘,在其沉积成岩后经历变质作用形成蓝晶石型递增变质带,并经历红柱石型递增变质带的变质叠加。
【关键词】：阿尔泰造山带 递增变质带 相平衡 锆石特征 年代学
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P619.281;P588.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 引言10-19
• 1.1 递增变质带研究现状10-11
• 1.2 锆石及变质锆石研究现状11-14
• 1.3 阿尔泰造山带研究现状14-17
• 1.4 研究内容及工作17-19
• 第2章 阿尔泰造山带区域地质概况19-25
• 2.1 构造单元划分19-20
• 2.2 区域地层单位20-21
• 2.3 区域岩浆岩21-23
• 2.4 区域变质岩23-25
• 第3章 宝石矿地区变质带岩相学25-34
• 3.1 研究区变质带岩相学特征25-31
• 3.2 研究区变质矿物演化特征31-34
• 第4章 递增变质带相平衡模拟34-45
• 4.1 变质作用PT条件的限定方法34-37
• 4.2 相平衡模拟计算37-45
• 第5章 递增变质带锆石特征45-52
• 5.1 锆石形貌特征45-50
• 5.2 成因分析50-52
• 第6章 锆石U-Pb年代学研究52-58
• 6.1 样品特征52
• 6.2 分析方法及结果52-57
• 6.3 沉积时代57-58
• 第7章 变质带岩石地球化学58-65
• 7.1 地球化学特征58-63
• 7.2 构造背景63-65
• 第8章 讨论及结论65-69
• 8.1 递增变质带变质作用65
• 8.2 递增变质带锆石演化65-66
• 8.3 递增变质带原岩沉积时代及构造背景66-68
• 8.4 结论68
• 8.5 下一步工作68-69
• 致谢69-70
• 参考文献70-82
• 个人简历82

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本文编号：567541