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中国北部古元古代地壳尺度的伸展拆离和硅铝壳内活动带:北东向线性航磁异常的地质构造解释 总被引：8，自引：3，他引：5
早前寒武纪地质构造和分辨率大于120km的长波航磁异常特征表明:塔南—华北—朝鲜北部(狼林地块)具有类似的太古宙结晶基底,它们可能曾经是太古宙统一克拉通的组成部分。20~120km分辨率的中波航磁异常凸现一组北东东—北北东走向、改造太古宙高级变质结晶基底的线性航磁异常,它们分别对应于地壳尺度的长寿断裂。古元古代阶段沿着它们发生了大规模的左行韧性伸展剪切运动,在使塔南、朝鲜北部陆块分别向南西和北东伸展拆离的同时,华北克拉通内部也出现了有限的裂解,并伴随着硅铝壳内活动带的发育。本文将这些古元古代阶段韧性伸展剪切带划分为塔南与华北陆块之间的西部剪切带系统、华北与狼林陆块之间的东部剪切带系统和华北陆块内部的青龙—太行山—中条山等3个独立的剪切带系统。西部韧性剪切系统由阿尔金、大同—环县、以及它们之间的狼山—吉兰泰、雅布赖山等次级剪切带组成,控制古元古代阿拉善群和上集宁群的孔兹岩系为代表的硅铝壳内活动带的沉积—构造演化。东部韧性剪切系统包括沂水和新宾—桦甸等韧性剪切带,相关的古元古代活动带以胶东地区的粉子山群、荆山群和辽吉地区的辽河群为代表。中部韧性剪切带系统以太行山地区阜平群、赞皇群中出现的角闪岩相糜棱片麻岩、眼球状糜棱岩带为代表,发育b-型线理,指示近水平或低角度斜滑性质的左行韧性剪切,相关的古元古代活动带包括双山子—青龙河、五台—滹沱、甘陶河—东焦、吕梁、中条以及济宁等。不同规模的古元古代活动带彼此并不相连,以发育变质沉积—火山岩建造为主体,岩石磁化率明显低于太古宙高级变质结晶基底,与之相关的韧性剪切带则以其透入性矿物线理产生了增强的磁化率各向异性,两者共同构建了地壳尺度北东东—北北东向线性航磁异常带。古元古代末的中条运动使上述硅铝壳内活动带褶皱回返,塔南—华北—朝鲜北部陆块重新焊接,形成近纬向展布逐渐稳定的中轴大陆克拉通,上述地壳尺度的韧性伸展剪切带在中元古代以后的地质历史中,大多被后期不同性质的脆性断裂所追踪。 相似文献
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新疆觉罗塔格韧性挤压带发育于吐哈地块和中天山地块之间石炭系东西向火山-沉积建造中,由一组走向东西、产状陡立的透入性片理组成。眼球状结构、平行带状结构和菱形网状结构是韧性挤压带不同构造区亚带的排布格式,它们相对变形带主界面而言具有很好的对称性。片理构造、拉伸线理构造、同生褶皱构造、布丁构造、压力影构造、碎斑构造、粒内面理构造、位错构造和矿物光轴优选定向等韧性构造形迹发育,这些不同尺度的韧性变形构造形迹的组构都具以片理面为对称面而呈现出对称的特征。韧性挤压带横分为3个亚带,3个亚带岩石形变相变和应力应变等方面都呈横向对称状分布。“奶油饼”结构是韧性挤压带的应变结构。该韧性挤压带成因于南北两侧吐哈地块和中天山地块的南北向水平共轴挤压作用,形成于255Ma至280Ma(早二叠世),压扁机制是该韧性变形带的变形机制,它的力学性质表明该韧性变形带不应属于南北两大板块之间的俯冲-剪切带,其成因可能与板块孤后盆地的对称开合有关。 相似文献
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南非卡普瓦尔克拉通其侧翼是太古宙林波波带和元古宙Namaqua带。虽然它们的年龄不同,但这两个活动带具有相当的规模和一些表面上的相似性。每一个带都记录了地壳形成事件,伴随有冒地槽上壳岩系的沉积作用。此外在这两个带中的许多地区的构造演化史都可简化为早期的平卧褶皱被晚期的褶曲和韧性变形作用形成的倒转褶皱叠加。Pb同位素研究表明其U值高于卡普瓦尔克拉通,同时稳定同位素研究也表明在变质作用过程中为部分封闭体系。因此,这两个带提供了比较和对比太古宙和元古宙地质作用的机会,特别是引起麻粒岩相变质作用的机制。林波波带位于卡普瓦尔克拉通和Rhodesian克拉通之间。它可以由一个中间带分为 相似文献
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青藏高原东北缘的宗务隆构造带位于柴达木地块与南祁连地块之间,位置极为重要,其中发育的韧性剪切带变形特征和形成时代对于理解该构造带的构造属性具有重要的制约意义。详细的野外构造解析,显微构造解析与年代学研究表明,宗务隆剪切带发育走向NWW-SEE向糜棱面理,其上发育NWW-SEE向缓倾的拉伸线理,指示该剪切带逆冲-走滑剪切的特征。宏观尺度上可见由于剪切作用形成的不对称褶皱、旋转碎斑、构造透镜体及褶劈理等变形形迹;显微镜下可观察到云母鱼、S-C组构、σ型残斑及石英动态重结晶、拔丝构造等变形现象,指示该韧性剪切变形的温度在300~400℃。对剪切带同构造变形的白云母和黑云母进行了40Ar/39Ar同位素年代学分析,2个样品的坪年龄分别为(245.8±1.7)Ma、(238.5±2.6)Ma,指示了该剪切变形发生在早—中三叠世期间。结合对区域地质、岩石学等资料的综合分析,该期韧性剪切变形年龄代表了宗务隆构造带印支期造山作用的时间,这期造山活动可能与宗务隆有限洋盆闭合后,南祁连地块与欧龙布鲁克地块的斜向碰撞有关。 相似文献
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前陆克拉通与造山带增生楔在地壳结构、力学性质等方面有明显的差异。挤压作用使盆山地壳横向变化通过构造变形表现出来。本文设计了具有深浅两个滑脱层"克拉通"与不同能干性的"造山楔"接触砂箱模型,通过模拟实验分析了盆山地壳横向差异变化对挤压构造变形的影响。实验结果表明,端部的挤压收缩位移由刚性的"克拉通"推挤相对软弱的"造山楔"使之形成挤压"冲起构造",而"造山楔"发生收缩变形的同时也斜向推挤刚性的"克拉通",并通过克拉通内部的滑脱层将收缩应变向克拉通内部传递。受不同深度滑脱层发育的影响,"克拉通"发育分层不协调收缩变形。在挤压作用下,随着"造山楔"与"克拉通"地壳在横向上能干性差异的增加,"造山楔"收缩形成的"冲起构造"幅度减小,而向"克拉通"侧向(斜向)挤压形成的"反冲构造"幅度增加,"造山楔"通过深层滑脱层向"克拉通"传递收缩应变的调节能力减弱,通过浅层滑脱层向"克拉通"传递收缩应变的调节能力增强。"造山楔"由深层过渡至浅层形成强变形带,由"克拉通"边缘至内部形成的深层冲断褶皱与浅层褶皱冲断组合过渡为深层褶皱与浅层的褶皱冲断组合,"克拉通"边缘的冲断带由深层的前展式楔状逆冲叠瓦扇构造向"克拉通"内部的浅层褶皱组合过渡。实验结果为理解中国西北部复杂山前冲断带构造的形成机制具有启示作用。 相似文献
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用区域布格重力场小波变换多尺度分析方法确定了扬子克拉通地壳的密度扰动模式,它反映了区域的壳源大花岗岩基等板内构造。扬子克拉通的大地构造边界和上地壳浅层密度扰动梯度带重合。克拉通内部上地壳浅层密度扰动和大地构造分区没有明显的对应关系;但是它和地质图有一定对应关系。根据构造边界和上地壳浅层密度扰动梯度带一致的原则,利用研究区重力小波细节勾画出了上地壳结晶基底构造图,提供基底构造准确定位的参考。由于大陆地壳经常发生岩层的近水平拆离,地面的地质构造和地下构造可能发生明显变化。基于密度成像的地壳构造研究表明,古地块的碰撞作用使大陆地壳发育裂隙裂缝,在三叠纪华北和扬子克拉通碰撞时地壳原有的裂隙裂缝复活了,又使得热流体活动加剧和中地壳岩石逐渐重熔,形成了雪峰山—幕阜山—皖南黄山燕山期花岗岩带。花岗岩重熔作用属于岩石圈克拉通化的一种作用。现今雪峰山、幕阜山和皖南黄山还是弱地震多发区,说明这个燕山期花岗岩带虽然已经克拉通化,但是克拉通化的程度还是比扬子地块略逊。 相似文献
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<正> 中国东部华北克拉通太古和早元古地壳以垂直增原为主,华北克拉通以外早元古地壳大范围地增生,其中、晚元古活动带则发生了地壳开会和水平增殖。它们分别具有各自的构造和地球化学的发展。 华北克拉通的太古宙地体主要由高级变质岩和花岗质岩石所构成。大部分地区仍可见到变质的上壳岩,如变质的双峰式火山岩及其火山碎屑岩、变粒岩、孔兹岩、大理岩和条带状铁建造等,形成了华北克拉通太古宙地体的自身岩石特征。已知太古宙的岩石时限为3.5—2.55Ga,其年代构造格架表现为大面积的晚太古岩石中包含了局部的3.5—2.9Ga的早 相似文献
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华北克拉通东部地块和大别—苏鲁造山带印支期褶皱-逆冲构造与动力学背景 总被引：8，自引：6，他引：2
大别-苏鲁造山带不同岩片(块)经历了不同的褶皱变形.榴辉岩块(或透镜体)和硬玉石英岩片经历了高压-超高压背景下的两幕褶皱变形之后,在区域性第一幕变形期间主要发生透镜化为主,后期与围岩共同经历紧闭同斜第二幕褶皱.而其它岩片主要经历了现今野外可见的区域性三幕褶皱,其中区域性第一幕褶皱为片内残留褶皱,在斜长角闪岩透镜体中多见,宏观规律不明.区域性第二幕褶皱在露头尺度多见,轴面为折劈理,局部强烈置换成片理化带(复合片理或第二期片理),恢复第三幕褶皱改造作用后,揭示出各种岩片中的各级尺度的第二幕褶皱都为轴面北西倾南东倒、轴迹走向为NNE向的紧闭不对称褶皱,不对称性一致反映其指向与各种岩片向南东的逆冲运动有关.第三幕褶皱为以片理或折劈理为变形面的宽缓褶皱,轴迹走向NWW,枢纽向西倾伏.韧性剪切带为非透入性构造,分早晚两期,早期为韧性逆冲,新县穹隆以南,运动学标志指示向北逆冲,错切第二幕褶皱,结合新县穹隆北部向南的逆冲特征,反映这些韧性逆冲断层多数为第二幕大型褶皱翼部的次级逆冲断层;晚期为韧性滑脱带,其发育局限于几个岩性差异较大的接触带,带内伸展型折劈理发育,并对挤压构造样式有重要的改造作用.华北克拉通东部地块是华北克拉通的重要组成,其盖层古生界和三叠系在印支运动期间经历了一幕宽缓褶皱作用,其轴迹方向主体也为NWW向.这一褶皱构造明显在变形时间、变形样式和展布方向上都和大别-苏鲁造山带中的第三幕褶皱非常一致,说明它们具有动力学上的必然联系.同时,研究表明在华北克拉通东部地块中没有经历大别-苏鲁造山带中区域性第一、第二幕褶皱变形的记录,故本文认为印支期这两幕变形主要发生在华北板块东南缘的边界上,并没有波及到板内,而且从东向西高压-超高压岩石剥露具有穿时性.只有当华北板块和华南板块在第二幕变形之后构成了统一块体后,第三幕变形才波及华北板内. 相似文献
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大青山高级变质岩不仅记录华北克拉通早期大陆形成演化历史,也保留了中下部地壳岩石流变信息,它们经历了下部地壳构造层次高角闪岩相-麻粒岩相条件变质变形、深熔作用改造,形成了复杂构造样式和构造要素组合.韧性剪切带是高级变质岩中主要构造形迹,控制着早前寒武纪高级变质岩主体构造格架.依据野外地质产状、变形特征与构造要素叠加改造关系,韧性剪切带划分为早期近水平顺层伸展型和晚期陡倾韧性剪切带.近水平顺层伸展韧性剪切带呈残留状保留在后期变形改造较弱部位上,主要沿着不同地质单元或者岩性层界面上发育,是在伸展变形体制下形成的.晚期陡倾韧性剪切带呈近东西方向展布,规模较大,叠加和改造早期构造形迹,形成于晚期造山挤压构造环境中,以左行滑移为主.这两种韧性剪切带都形成于地壳中深部构造层次高角闪岩相-麻粒岩相条件下,变形机制主要为熔体增强颗粒边界扩散和颗粒流动,使岩石发生大规模的塑性流动.在宏观上形成了不对称流动组构、条纹条带构造、熔融线理、层内流动褶皱等构造形迹,在微观上矿物晶体没有发生明显塑性变形,均匀消光,晶体为三边平衡结构,与静态变质结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩-构造片麻岩. 相似文献
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加拿大的拉布拉多北部地区位于劳伦克拉通东北部 ,其基底构造由 3个太古宙地块和缝合它们的 5个古元古代造山带组成。苏必利尔和奈恩两个较大地块汇聚时 ,把一些太古宙的麻粒岩和初始地壳夹在中间 ,称中心带。中心带和其西边苏必利尔的缝合线称为新魁北克造山带 ,与之对应的中心带东边和奈恩的缝合线称为汤加特造山带。和世界上许多克拉通相似 ,拉布拉多北部也是在古元古代末克拉通化的。 相似文献
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加拿大的拉布拉多北部地区位于劳耸克拉通东北部,其基底构造由３个太古宙地块和缝合它们的５个古代造山带组成。苏必利尔和奈恩两个较大地块汇聚时,把一些太古宙的麻粒岩和初始地壳夹在中间,称中心带。中心带和其西边苏必利尔的缝合线称为新魁北克造山带,与之对应的中心带东边和奈恩和缝合线称为汤加特造山带。和世界上许多克拉通相似,拉布拉多北部也是在古元古代末克拉通化的。 相似文献
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安徽黄栗树地区流变褶皱及其构造意义 总被引：1，自引：0，他引：1
黄栗树地区位于张八岭超高压变质带东侧,该区变形构造可以划分为基底韧性变形带、韧脆性构一岩带和流变褶皱带。流变褶皱构造发育于黄（栗树）－破（凉亭）断裂以东的震旦系和下古生界盖层岩系中,自北西向南东依次表现为翻转褶皱,平卧褶皱和倒转褶皱流变褶皱与基底韧性－韧脆性变形呈渐变关系,并且与基底韧性－韧脆性变形具有一致的变形运动学和动力学特征,反映了扬子地块与华北地块碰撞造山期及折返过程的构造变形特点。 相似文献
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华北克拉通中部带中段古元古代构造格架与主要变形事件研究 总被引：2，自引：0，他引：2
古元古代是华北克拉通构造演化的关键时期,中部带的性质是近年来华北克拉通构造演化研究争论的焦点之一。文中根据古元古代韧性剪切带重新划分了中部带北段构造格架,即由近EW向朱家坊韧性剪切带、NEE向王家会韧性剪切带和NE向龙泉关韧性剪切带分割恒山、繁峙、五台和阜平地块。这些地块基底具有不同的前寒武纪变质杂岩组成、构造变形特征和构造演化历史,一般都具多期变质变形叠加的特征。研究表明华北克拉通中部构造带北段在古元古代末发生3次重要的构造变形事件：繁峙地块由SW向NE方向的构造挤入,挤入过程中导致五台地块变形并向南东方向逆冲(D1);以阜平地块为核部的大规模伸展抬升,阜平变质杂岩抬升至近地表,阜平地块与五台地块之间形成一系列低角度伸展型韧性剪切带(D2);最后一次构造事件是NE向拉伸导致的大量NW向基性岩墙群侵位(D3)。 相似文献
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华北克拉通东部地块中生代变形的关键时限及其对构造的制约——以胶辽地区为例 总被引：26，自引：9，他引：26
胶辽地块是华北克拉通东部地块的重要组成,处于北倾的大别-苏鲁构造带的上盘。过去近十年来提出的几个关于东北亚构造演化的重要构造模型涉及到了胶辽地块。本文主要利用我们在辽东半岛南部地区获得的SHRIMP U-Pb锆石定年结果,结合华北克拉通东部野外地质调查的野外第一手资料、我们获得的渤海湾盆地中的中生代构造资料以及其它研究人员的SHRIMP定年资料,系统建立华北克拉通东部地块中生代的构造变形过程,并讨论相关构造模型或构造问题。最近SHRIMP定年研究发现,胶辽地块中古元古代地质体经历了～160 Ma的重熔事件。CL和BSE图象显示,在辽南新太古宙地块附近丹东花岗岩体的两个样品LJ023和LJ030中发现一些167～157Ma的自形岩浆锆石和围绕年龄大约为2100 Ma核部锆石的岩浆型锆石环带。这次重熔事件很可能为华北克拉通的下地壳原地重熔。丹东岩体呈NE走向排列,经历了强烈的近水平韧性剪切变形和随后NNE走向的褶皱变形。本文以丹东地区为例,准确确定了这些变形的年龄。根据辽东半岛东西向剪切带中白云母K-Ar和~(40)Ar/~(39)Ar年龄,第一幕变形界定在195～193 Ma之间。根据野外侵入体与变形叶理之间的关系,丹东花岗岩遭受的第二幕变形发生于153～145Ma之间。第三幕变形,也即为NNE向走滑作用,约束在135Ma～95Ma 相似文献
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"变质克拉通"作用为稳定克拉通的被动边缘受到陆内碰撞作用的影响而发生变质作用和岩浆作用。班韦卢地块位于赞比亚东北部,被认为是坦桑尼亚克拉通或刚果克拉通的变质克拉通边缘,伊鲁米德带位于班韦卢地块的东南部,为其元古宙变质克拉通边缘。本文通过对两者的基底、地层和岩浆岩特征的系统整理研究,发现元古宙变质基底从北向南随变质作用的增强,由片岩类渐变为片麻岩类,这可能是由于两者构造层位的不同和遭受变质克拉通作用的期次不同共同造成或其中之一造成的。穆瓦超群大规模沉积作用年龄为1800Ma左右,姆波洛科索群沉积碎屑主要来源于盆地南部的变质基底,锆石年龄显示含少量太古宙地壳组分。多期次的岩浆岩具有相似的地球化学性质,其来源可能为太古宙地壳的局部熔融作用。根据地层和岩浆岩特征,可以将构造演化分为3个阶段:班韦卢地块和伊鲁米德带"变质克拉通"阶段(≥1880Ma)、稳定沉积阶段(1880Ma~1050Ma)和伊鲁米德带"变质克拉通"阶段(≤1050Ma),不同阶段地幔岩浆加入量较少,但可作为热源导致太古宙地壳多次熔融而形成元古宙地质体。 相似文献
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辽西兴城—台里地区发育系列花岗质岩石,强烈构造变形特征均显示其具有韧性剪切带的特点。对剪切带北段进行详细宏微观构造解析,结合岩石变形强度差异性分析、有限应变测量、石英C轴EBSD测试以及古差异应力值估算等研究,结果表明剪切带内花岗质片麻岩和眼球状花岗质片麻岩具有NEE向左行剪切变形特征,变形岩石为S-L构造岩,应变类型属于平面应变,古差异应力值介于30~40 MPa之间。长石-石英矿物温度计以及石英C轴EBSD组构指示剪切带以中低温变形为主,温度在400℃~500℃,属绿片岩相变质,具中-低温韧性剪切带特征。韧性剪切带内普遍存在变形分解现象,弱变形带内岩石残斑含量较高,眼球状构造和S-C组构较为发育;强变形带岩石残斑含量较低,剪切面理较为发育,糜棱面理发育较弱或者不发育。 相似文献
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关于脆-韧性转换带的变形过程与机制,长期以来缺乏明确的认识。郯庐断裂带南段出露的新元古界张八岭群为浅变质火山-沉积岩系。这套岩层的韧性变形与低级变质作用发生在印支期,当时处于中地壳层次,是认识中地壳脆-韧性转换带变形特征与过程的天然对象。详细的构造研究表明,区内张八岭隆起北段出露的张八岭群呈现为平缓的韧性拆离带,而大别造山带东缘则为陡立的左行走滑韧性剪切带,两者代表了中地壳不同类型的变形带,这两类变形带在印支期递进变形中经历了相似的变形转换,即早阶段透入性韧性变形和晚阶段脆-韧性变形。早阶段韧性变形中,发育片内A型褶皱和透入性面理和矿物拉伸线理为特征的糜棱岩;晚阶段脆-韧性变形中,发育膝折、皱纹线理、褶劈理、石英脉、张裂隙、B型剪切褶皱等构造。变形早阶段应变软化促进了韧性变形的发展,而变形晚阶段降温所导致的应变硬化使得韧性变形无法继续,从而转变为脆-韧性变形。这些研究显示,中地壳脆-韧性转换带在深度不变的递进变形中是可以发生韧性向脆-韧性变形的转变。 相似文献