蘇魯構(gòu)造雜巖帶乳山地區(qū)(石榴)斜長角閃巖P-T演化軌跡及其地質(zhì)意義——來自巖石學(xué)、礦物化學(xué)及相平衡模擬的約束
發(fā)布時間:2021-04-08 21:06
大量來自于華北陸塊的高壓變質(zhì)巖被發(fā)現(xiàn)發(fā)育于蘇魯構(gòu)造雜巖帶中,給俯沖帶上盤物質(zhì)如何卷入陸-陸俯沖碰撞作用的研究帶來新的契機(jī).通過對乳山地區(qū)(含榴)斜長角閃巖進(jìn)行巖石學(xué)、礦物化學(xué)及相平衡模擬的研究,發(fā)現(xiàn)其保留有3個不同變質(zhì)演化階段的礦物組合,峰前礦物組合為粗粒石榴子石+斜長石+角閃石+石英+鈦鐵礦;峰期礦物組合由石榴子石+單斜輝石+斜長石+角閃石+石英+鈦鐵礦組成,為典型高角閃巖相礦物組合;峰后退變質(zhì)階段礦物組合為角閃石+斜長石+石英+石榴子石+鈦鐵礦,發(fā)育有典型的"白眼圈"結(jié)構(gòu).相平衡模擬與溫壓計算表明,乳山午極石榴斜長角閃巖峰前變質(zhì)階段的P-T條件分別為P=6.4~7.0 kbar、T=610~640℃,表明其俯沖至30 km左右的地殼深度;峰期變質(zhì)階段P-T條件分別為P=9.3~10.0 kbar、T=700~730℃,表明其已俯沖至36~40 km的地殼深度,峰后退變質(zhì)階段P-T條件分別為P=5.2~5.8kbar、T=680~710℃.鋯石U-Pb定年結(jié)果表明乳山午極石榴斜長角閃巖原巖時代為1 734±24 Ma,龍角山水庫斜長角閃巖變質(zhì)時代為1 849±28 Ma,研究表明二者...
【文章來源】:地球科學(xué). 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:16 頁
【部分圖文】:
華北克拉通東部陸塊地質(zhì)簡圖(據(jù)Liu et al.,2017修改)
蘇魯構(gòu)造雜巖帶為三疊紀(jì)揚(yáng)子板塊與華北板塊碰撞形成,后被晚期郯廬斷裂錯斷而進(jìn)一步形成東段蘇魯造山帶和西段大別造山帶.蘇魯構(gòu)造雜巖帶呈NE-SW走向,可因巖石的變質(zhì)程度而分為北蘇魯超高壓變質(zhì)帶和南蘇魯高壓變質(zhì)帶(許志琴等,2003;鄭洪偉等,2020).研究區(qū)位于北蘇魯超高壓變質(zhì)帶內(nèi),發(fā)育各類超高壓變質(zhì)巖石,有3期超高壓榴輝巖相變質(zhì)作用,包括:(1)南部青龍山發(fā)育以石榴子石+綠輝石+多硅白云母+石英±藍(lán)晶石+綠簾石+金紅石為代表性礦物組合的榴輝巖相變質(zhì)作用(Zhang et al.,2005;Wei et al.,2019);(2)中部桃行發(fā)育以石榴子石+綠輝石+多硅白云母+黝簾石+藍(lán)晶石+金紅石±柯石英為代表性礦物組合的超高壓榴輝巖相變質(zhì)作用,之后又疊加了高壓麻粒巖相變質(zhì)作用(Yao et al.,2000);(3)北部威海發(fā)育以含石榴子石+綠輝石+柯石英+金紅石為代表性礦物組合的榴輝巖相變質(zhì)作用,并且其后又經(jīng)歷了中壓高溫麻粒巖相變質(zhì)作用,以及兩期巖漿作用事件的改造(Wang et al.,1993).圖3 乳山午極地區(qū)典型石榴斜長角閃巖地質(zhì)剖面
樣品(19LR39-1)主量元素分析實(shí)驗(yàn)在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所的巖礦制樣與分析實(shí)驗(yàn)室完成.所用實(shí)驗(yàn)儀器為順序式X射線熒光光譜儀,由荷蘭PANalytical分析儀器公司生產(chǎn).儀器配備4.0 k W SST陶瓷超尖銳長壽命Rh靶X射線光管(燈絲無揮發(fā),Zeta專利技術(shù));分光晶體:Li F200晶體、PE002晶體、PX-1晶體、Ge111晶體、Li F220晶體、PX-10晶體;可分析F~U間元素:常量(%)至微量(10-6),精密度(主、次量元素)RSD%:0.1~1.0.計線數(shù):SC為1 500 kcps,FPC為3 000 kcps.動態(tài)長期穩(wěn)定性:0.04%;定位準(zhǔn)確性:0.000 25度;定位精度:<0.000 1度.其配套設(shè)備為M-4燃?xì)庾詣尤蹣訖C(jī).樣品制備方法為玻璃片法,首先將樣品研磨成小于200μm的粉末,然后將其烘干稱量,灼燒之后繼續(xù)稱量以便計算樣品的燒失量減小實(shí)驗(yàn)誤差,之后將其與同樣烘干后的助熔劑研磨至不再有細(xì)小顆粒感,隨后使用M-4燃?xì)庾詣尤蹣訖C(jī)將其制成玻璃片,放于順序式X射線熒光光譜儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量.3.2 電子探針實(shí)驗(yàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蘇魯超高壓變質(zhì)帶東北端多種成因類型變基性巖:來自巖石學(xué)、同位素年代學(xué)及地球化學(xué)屬性的制約[J]. 劉利雙,劉福來,王偉. 巖石學(xué)報. 2017(09)
[2]蘇魯超高壓變質(zhì)帶中海陽所地區(qū)變基性巖的地球化學(xué)性質(zhì)及變質(zhì)演化特征[J]. 劉利雙,劉福來,劉平華,蔡佳,施建榮,劉超輝. 巖石學(xué)報. 2015(10)
[3]膠北地塊和北蘇魯超高壓變質(zhì)帶前寒武紀(jì)基底對比研究[J]. 徐揚(yáng),李日輝,溫珍河,郭興偉,侯方輝,楊坤光. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 2015(01)
[4]北蘇魯超高壓變質(zhì)帶中斜長角閃巖的成因[J]. 劉福來,薛懷民,劉平華. 巖石學(xué)報. 2009(07)
[5]大陸板片多重性俯沖與折返的動力學(xué)模式——蘇魯高壓超高壓變質(zhì)地體的折返年齡限定[J]. 許志琴,曾令森,梁鳳華,戚學(xué)祥. 巖石礦物學(xué)雜志. 2005(05)
[6]蘇魯高壓—超高壓變質(zhì)帶的折返構(gòu)造及折返機(jī)制[J]. 許志琴,張澤明,劉福來,楊經(jīng)綏,李海兵,楊天南,邱海峻,李天福,孟繁聰,陳世忠,唐哲民,陳方遠(yuǎn). 地質(zhì)學(xué)報. 2003(04)
[7]2002年山東省地質(zhì)調(diào)查工作進(jìn)展和主要成果[J]. 王來明,王世進(jìn),張富中,李洪奎,李壯. 山東地質(zhì). 2003(01)
[8]膠東海陽所高壓變質(zhì)基性巖的巖石化學(xué)和地球化學(xué)[J]. 郭敬輝,翟明國,葉凱,劉文軍,從柏林. 中國科學(xué)(D輯:地球科學(xué)). 2002(05)
[9]對膠南造山帶基礎(chǔ)地質(zhì)問題的新認(rèn)識[J]. 宋明春,王來明. 中國區(qū)域地質(zhì). 2000(01)
[10]膠東威海—乳山麻粒巖相巖石的發(fā)現(xiàn)及初步研究[J]. 張希道,王來明. 中國區(qū)域地質(zhì). 1996(03)
本文編號:3126276
【文章來源】:地球科學(xué). 2020,45(09)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:16 頁
【部分圖文】:
華北克拉通東部陸塊地質(zhì)簡圖(據(jù)Liu et al.,2017修改)
蘇魯構(gòu)造雜巖帶為三疊紀(jì)揚(yáng)子板塊與華北板塊碰撞形成,后被晚期郯廬斷裂錯斷而進(jìn)一步形成東段蘇魯造山帶和西段大別造山帶.蘇魯構(gòu)造雜巖帶呈NE-SW走向,可因巖石的變質(zhì)程度而分為北蘇魯超高壓變質(zhì)帶和南蘇魯高壓變質(zhì)帶(許志琴等,2003;鄭洪偉等,2020).研究區(qū)位于北蘇魯超高壓變質(zhì)帶內(nèi),發(fā)育各類超高壓變質(zhì)巖石,有3期超高壓榴輝巖相變質(zhì)作用,包括:(1)南部青龍山發(fā)育以石榴子石+綠輝石+多硅白云母+石英±藍(lán)晶石+綠簾石+金紅石為代表性礦物組合的榴輝巖相變質(zhì)作用(Zhang et al.,2005;Wei et al.,2019);(2)中部桃行發(fā)育以石榴子石+綠輝石+多硅白云母+黝簾石+藍(lán)晶石+金紅石±柯石英為代表性礦物組合的超高壓榴輝巖相變質(zhì)作用,之后又疊加了高壓麻粒巖相變質(zhì)作用(Yao et al.,2000);(3)北部威海發(fā)育以含石榴子石+綠輝石+柯石英+金紅石為代表性礦物組合的榴輝巖相變質(zhì)作用,并且其后又經(jīng)歷了中壓高溫麻粒巖相變質(zhì)作用,以及兩期巖漿作用事件的改造(Wang et al.,1993).圖3 乳山午極地區(qū)典型石榴斜長角閃巖地質(zhì)剖面
樣品(19LR39-1)主量元素分析實(shí)驗(yàn)在中國科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所的巖礦制樣與分析實(shí)驗(yàn)室完成.所用實(shí)驗(yàn)儀器為順序式X射線熒光光譜儀,由荷蘭PANalytical分析儀器公司生產(chǎn).儀器配備4.0 k W SST陶瓷超尖銳長壽命Rh靶X射線光管(燈絲無揮發(fā),Zeta專利技術(shù));分光晶體:Li F200晶體、PE002晶體、PX-1晶體、Ge111晶體、Li F220晶體、PX-10晶體;可分析F~U間元素:常量(%)至微量(10-6),精密度(主、次量元素)RSD%:0.1~1.0.計線數(shù):SC為1 500 kcps,FPC為3 000 kcps.動態(tài)長期穩(wěn)定性:0.04%;定位準(zhǔn)確性:0.000 25度;定位精度:<0.000 1度.其配套設(shè)備為M-4燃?xì)庾詣尤蹣訖C(jī).樣品制備方法為玻璃片法,首先將樣品研磨成小于200μm的粉末,然后將其烘干稱量,灼燒之后繼續(xù)稱量以便計算樣品的燒失量減小實(shí)驗(yàn)誤差,之后將其與同樣烘干后的助熔劑研磨至不再有細(xì)小顆粒感,隨后使用M-4燃?xì)庾詣尤蹣訖C(jī)將其制成玻璃片,放于順序式X射線熒光光譜儀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量.3.2 電子探針實(shí)驗(yàn)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]蘇魯超高壓變質(zhì)帶東北端多種成因類型變基性巖:來自巖石學(xué)、同位素年代學(xué)及地球化學(xué)屬性的制約[J]. 劉利雙,劉福來,王偉. 巖石學(xué)報. 2017(09)
[2]蘇魯超高壓變質(zhì)帶中海陽所地區(qū)變基性巖的地球化學(xué)性質(zhì)及變質(zhì)演化特征[J]. 劉利雙,劉福來,劉平華,蔡佳,施建榮,劉超輝. 巖石學(xué)報. 2015(10)
[3]膠北地塊和北蘇魯超高壓變質(zhì)帶前寒武紀(jì)基底對比研究[J]. 徐揚(yáng),李日輝,溫珍河,郭興偉,侯方輝,楊坤光. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì). 2015(01)
[4]北蘇魯超高壓變質(zhì)帶中斜長角閃巖的成因[J]. 劉福來,薛懷民,劉平華. 巖石學(xué)報. 2009(07)
[5]大陸板片多重性俯沖與折返的動力學(xué)模式——蘇魯高壓超高壓變質(zhì)地體的折返年齡限定[J]. 許志琴,曾令森,梁鳳華,戚學(xué)祥. 巖石礦物學(xué)雜志. 2005(05)
[6]蘇魯高壓—超高壓變質(zhì)帶的折返構(gòu)造及折返機(jī)制[J]. 許志琴,張澤明,劉福來,楊經(jīng)綏,李海兵,楊天南,邱海峻,李天福,孟繁聰,陳世忠,唐哲民,陳方遠(yuǎn). 地質(zhì)學(xué)報. 2003(04)
[7]2002年山東省地質(zhì)調(diào)查工作進(jìn)展和主要成果[J]. 王來明,王世進(jìn),張富中,李洪奎,李壯. 山東地質(zhì). 2003(01)
[8]膠東海陽所高壓變質(zhì)基性巖的巖石化學(xué)和地球化學(xué)[J]. 郭敬輝,翟明國,葉凱,劉文軍,從柏林. 中國科學(xué)(D輯:地球科學(xué)). 2002(05)
[9]對膠南造山帶基礎(chǔ)地質(zhì)問題的新認(rèn)識[J]. 宋明春,王來明. 中國區(qū)域地質(zhì). 2000(01)
[10]膠東威海—乳山麻粒巖相巖石的發(fā)現(xiàn)及初步研究[J]. 張希道,王來明. 中國區(qū)域地質(zhì). 1996(03)
本文編號:3126276
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