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相似文献
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1.
周辰傲  宋述光 《地球科学》2023,(12):4481-4494
碰撞后岩浆活动对于了解造山带垮塌和去根过程及陆壳生长具有重要意义.总结了柴北缘超高压变质带中形成于400~360 Ma的碰撞后花岗岩-辉长岩侵入体和镁铁质岩脉的年代学和地球化学特征.其中,花岗岩侵入体具有典型的I-型花岗岩特征,形成于壳幔相互作用的岩浆混合.来自地幔的镁铁质岩脉可以划分为两组:(1)392~375 Ma中基性岩脉;(2)约360Ma超基性岩脉.其地球化学特征表明,镁铁质岩脉的微量元素和同位素随形成时间的变新而逐渐亏损,地幔源区从岩石圈地幔变为软流圈地幔.这种源自地幔的镁铁质岩浆活动是碰撞后岩浆活动开始和造山带垮塌的关键指标.结合碰撞后岩浆作用的特征,提出了一个地球动力学模型来解释柴北缘约35百万年(Ma)的造山带垮塌去根过程,在395~375 Ma发生缓慢的岩石圈地幔侵蚀,360 Ma前岩石圈发生拆沉作用,岩石圈地幔垮塌,同时软流圈地幔上升.地幔岩浆的加入表明碰撞后阶段是大陆生长的重要时期.  相似文献   

2.
岩浆弧火成岩构造组合与洋陆转换   总被引:15,自引:0,他引:15  
本文从岩浆弧的火成岩构造组合、主要地质特征和弧地壳成熟度几个方面,讨论洋陆转换作用及其过程。表征洋俯冲环境的火成岩构造组合主要有英云闪长岩—奥长花岗岩—花岗闪长岩(TTG)组合,高镁安山岩组合,镁安山岩组合,Adakite组合(即高锶低钇中酸性岩)与富铌弧玄武岩组合等。基于火成岩构造组合的配置,讨论了4种可能的洋俯冲壳的壳幔结构:(1)热的年轻的俯冲洋壳与上覆冷的幔楔岩石圈;(2)冷的老的俯冲洋壳与冷的幔楔岩石圈;(3)冷的老的洋壳与热的幔楔软流圈;(4)热的年轻的俯冲洋壳与上覆幔楔软流圈。讨论了弧岩浆前锋作为结构标志以及空间组成极性的构造意义;讨论了弧火山作用的时间极性与弧成熟度及其地壳厚度之间的正相关关系,提出岩浆弧地壳双层结构的模型,下地壳主要为玄武质的基性麻粒岩和角闪岩,上地壳为长英质的TTG片麻岩,相当于大陆壳形成的第一阶段,即新生陆壳。岩浆弧及其洋—陆过渡性的弧地壳是洋俯冲作用形成的洋陆转换带(或增生造山带)的最重要的记录。  相似文献   

3.
洪大卫  王涛  童英  王晓霞 《地学前缘》2003,10(3):231-256
近年来的研究证实 ,华北地台和大别—苏鲁造山带的中生代花岗岩与同时代的镁铁质超镁铁质岩有类似的Sr、Nd同位素特点 ,许多花岗岩和火山岩还具有类似埃达克岩的地球化学性质。在此基础上 ,根据现已积累的大量Sr、Nd同位素资料 ,从整个华北地台岩石圈的角度论证了中生代岩石圈地幔富集的性质、富集地幔发生的时代及其形成机制 ,进而探讨了岩浆活动的动力学机制 ,指出本区岩石圈富集地幔的形成是在Pangea超大陆裂解时岩石圈大规模拆沉减薄 ,被拆沉的太古宙古老地壳重循环进入地幔改变了地幔成分所致 ,说明超大陆裂解、岩石圈大规模拆沉减薄和富集地幔形成之间有密切的成因联系 ,超大陆裂解伴随着大陆地壳生长和消亡 (重循环 )的大体平衡。结合全球地震层析资料 ,进一步探讨了由俯冲大洋残片转化的下地壳同古老克拉通地壳物质在花岗岩源区中的重要意义。  相似文献   

4.
埃达克质岩的构造背景与岩石组合   总被引:6,自引:1,他引:5  
本文介绍了埃达克质岩形成的构造背景与岩石组合。埃达克质岩可以形成于不同的构造背景并与不同类型的岩石同时出现:1)火山弧环境中常出现埃达克质岩一高镁安山岩-富Nb玄武质岩组合,它的形成可能与板片熔融以及熔体一地幔橄榄岩的相互作用有关;2)大陆活动碰撞造山带环境(如羌塘)中埃达克质岩常与同期钾质或橄榄玄粗质岩共生,这可能与俯冲陆壳熔融和俯冲陆壳熔体交代的地幔橄榄岩熔融有关;3)造山带伸展垮塌环境(如大别山)中埃达克质岩会伴随有镁铁质一超镁铁质岩浆出露,增厚下地壳产生埃达克质岩浆后的榴辉岩质残留体拆沉进入地幔,与地幔橄榄岩的混合可能形成后期镁铁质一超镁铁质岩浆的源区;4)大陆板内伸展环境中埃达克质岩常与同期橄榄玄粗质的岩石共生,增厚、拆沉下地壳,以及富集地幔的熔融或岩浆混合在岩石的成因中发挥了重要作用。  相似文献   

5.
中国花岗岩与大陆地壳生长方式初步研究   总被引:15,自引:15,他引:15       下载免费PDF全文
中国大陆造山带花岗岩可分为东西两个区,西区的中亚造山带、秦祁昆造山带和青藏高原冈底斯造山带为与大洋发育有关的造山带花岗岩,东区主体的东北、华北和华南是形成于中国大陆拼合之后的燕山期造山带花岗岩。根据不同造山带花岗岩的形成背景、地质地球化学特征差异,以阿尔泰、东昆仑、华北燕山、东北和南岭造山带花岗岩为例讨论花岗岩与大陆地壳生长的关系,区分出中国大陆的5种大陆地壳生长方式:阿尔泰式是古亚洲洋背景上形成的古生代对流地幔物质、热输入和上地壳混合为主的方式;东昆仑式是元古代造山带TTG陆壳背景基础上古生代一早中生代对流地幔物质和热输入,改造元古宙造山带基底的方式;东北式是燕山期中亚造山带背景上对流地幔物质和热输入改造显生宙陆壳的生长方式;燕山式是燕山期对流地幔物质和热输入改造太古宙基底的方式;南岭式燕山期对流地幔输入大陆的是以热为主、物质为辅,大陆地壳生长是以陆壳物质再循环为主(零增长)的生长方式。它们构成中国大陆显生宙地壳生长的基本方式。  相似文献   

6.
马超  汤艳杰  英基丰 《地球科学》2019,44(4):1128-1142
大陆地壳的起源、生长和改造一直都是国际地学界广泛关注的热点问题,目前仍存在一定的争议,特别体现在陆壳增生的方式和速率上.为了探讨大陆地壳的生长方式,简要综述了俯冲带及其岩浆作用和大陆地壳生长的研究成果.俯冲带可划分为洋洋俯冲带、洋陆俯冲带和陆陆俯冲带,其岩浆作用以产出弧岩浆岩为主要特征,被广泛接受为大陆地壳生长的主要方式.目前主要有两种陆壳生长的假说:玄武岩模式和安山岩模式.玄武岩模式主要通过拆沉和底垫过程来实现新生地壳向大陆地壳的演化;安山岩模式则强调陆壳直接形成于产出安山质岩浆的俯冲带岩浆弧环境.俯冲带和碰撞带等板块汇聚边界是显生宙大陆地壳生长和改造的主要位置,俯冲带岩浆作用对陆壳生长发挥着重要的作用.   相似文献   

7.
青藏高原巨厚地壳:生长、加厚与演化   总被引:5,自引:0,他引:5  
大陆地壳约占地表面积的40%, 其成因与生长, 是一个关乎人类生存和资源供给的基础地学问题。人们普遍认为, 大洋俯冲通过岛弧拼贴和幔源岩浆底侵形成造山带新生陆壳,大陆碰撞过程只对现存地壳进行再造,不产生新生地壳。青藏高原经历古/新特提斯大洋俯冲和印 亚大陆强烈碰撞, 拥有全球最厚的陆壳(65~80km), 是研究大陆地壳的形成、生长、加厚、演化与保存的天然实验室。我们研究表明, 古/新特提斯大洋的相继俯冲消减, 产生多期次的幔源镁铁质弧岩浆(270~66Ma), 在弧地壳下部底侵和上部侵位, 导致地壳侧向加积和垂向生长并加厚约10km。在同(软)碰撞期(65~41Ma), 印度大陆岩石圈俯冲导致俯冲前缘的洋壳板片回转和断离, 诱发软流圈地幔熔融及其幔源岩浆上升侵位, 在冈底斯碰撞带形成新生地壳, 并导致地壳加厚6~9km。在晚(硬)碰撞期(40~26Ma), 冈底斯碰撞造山带内不同地壳块体(地体)间发生逆冲叠覆, 导致中深层次地壳缩短加厚10~20km; 在碰撞带的后陆区, 印度大陆岩石圈地幔俯冲诱发软流圈沿地幔通道上涌, 侵蚀和吞噬地幔岩石圈, 并诱发其部分熔融, 向地壳注入大量幔源镁铁质岩浆, 形成新生地壳, 维持高原生长。在后碰撞期(<25Ma), 碰撞带和后陆区均发生地壳伸展与有限减薄, 伴有新生地幔组分少量注入和高原陆表强烈剥蚀。粗略估计:形成并保存于大陆碰撞造山带的新生地壳量占整个陆壳的28%, 大洋俯冲与大陆碰撞分别为青藏高原贡献了75%和25%的新生地壳。我们提出, 青藏高原巨厚地壳的形成发育, 实际上是幔源岩浆向地壳注入添加与中下地壳缩短加厚连续或交互作用的结果。伴随大洋俯冲与大陆碰撞, 巨厚地壳物质组成发生以新生地壳形成和古老地壳再造为特征的动态演变。镁铁质新生下地壳的大规模重熔与长英质岩浆大量侵位可能是巨厚地壳长英质化的主要机制。  相似文献   

8.
东昆仑造山带广泛出露三叠纪岩浆混合成因花岗岩,它们具有共同的特征:岩体成分变化大;花岗岩类岩石中富含镁铁质微粒包体(mafic microgranular enclave--MME);不同岩性之间常常呈渐变过渡关系。同时,这些岩体无一例外都和代表下地壳的深变质岩共生,暗示岩浆就位于地壳深部。此外,东昆仑地区广泛发育基性侵入体,它们产在深变质岩中,或者与岩浆混合成因花岗岩类共生,暗示下地壳物质的部分熔融和岩浆混合成因花岗岩的形成有可能与基性岩浆底侵作用有关。笔者选择东昆仑加鲁河这一典型的岩浆混合成因花岗岩体为例,对其岩石学、地球化学、同位素地球化学等特征进行了详细研究,认为幔源岩浆底侵作用是这类岩体形成的直接原因,并对幔源岩浆底侵作用和岩浆混合成因花岗岩之间的成因联系以及幔源岩浆底侵作用在东昆仑造山带三叠纪地壳生长和构造演化中所起的重要作用进行了讨论,构建了加厚陆壳背景下的断离-底侵-混合-拆沉作用模型。  相似文献   

9.
赵子福  代富强  陈启 《地球科学》2019,44(12):4119-4127
俯冲到地幔深度的地壳物质不可避免地在板片-地幔界面与地幔楔发生相互作用,由此形成的超镁铁质交代岩就是造山带镁铁质火成岩的地幔源区.因此,造山带镁铁质火成岩为研究俯冲地壳物质再循环和壳-幔相互作用提供了重要研究对象.为了揭示俯冲陆壳物质再循环的机制和过程,对大别造山带碰撞后安山质火山岩开展了元素和同位素地球化学研究.这些安山质火山岩的SIMS锆石U-Pb年龄为124±3~130±2 Ma,表明其形成于早白垩世.此外,残留锆石的U-Pb年龄为中新元古代和三叠纪,分别对应于大别-苏鲁造山带超高压变火成岩的原岩年龄和变质年龄.它们具有岛弧型微量元素特征、富集的Sr-Nd-Hf同位素组成,以及变化的且大多不同于正常地幔的锆石δ18O值.这些元素和同位素特征指示,这些安山质火山岩是交代富集的造山带岩石圈地幔部分熔融的产物.在三叠纪华南陆块俯冲于华北陆块之下的过程中,俯冲华南陆壳来源的长英质熔体交代了上覆华北岩石圈地幔楔橄榄岩,大陆俯冲隧道内的熔体-橄榄岩反应产生了富沃、富集的镁铁质地幔交代岩.这种地幔交代岩在早白垩世发生部分熔融,就形成了所观察到的安山质火山岩.因此,碰撞造山带镁铁质岩浆岩的地幔源区是通过大陆俯冲隧道内板片-地幔相互作用形成的,而加入地幔楔中长英质熔体的比例决定了这些镁铁质岩浆岩的岩石化学和地球化学成分.   相似文献   

10.
弓虎军  朱赖民  孙博亚  李犇  郭波  王建其 《岩石学报》2009,25(11):3029-3042
东江口花岗岩体位于商丹与勉略缝合带之间的南秦岭中部,其中存在大量基性暗色微粒包体.锆石的LA-MCICPMS联机U-Pb年代学分析表明,东江口岩体的形成年龄为223Ma,其包体锆石的结晶年龄为222Ma,与寄主岩体大致同时形成,指示秦岭造山带印支晚期岩石圈构造体制属性从挤压.伸展转变发生在220Ma左右.锆石的Lu-Hf同位素原位分析结果表明,南秦岭晚三叠纪花岗岩是壳幔混合作用的产物,亏损的幔源岩浆与南秦岭(或扬子)的基底地壳物质可能为南秦岭地区晚三叠纪花岗岩的源区物质,它们的形成起因于秦岭造山带在主造山期后发生的岩石圈拆沉作用.大约220Ma开始,南秦岭岩石圈构造应力性质从挤压向伸展构造体制转变,岩石圈发生拆沉作用,地幔软流圈物质上涌并底侵于下地壳,诱发下地壳物质的部分熔融,当岩浆沿构造薄弱带上升过程中,幔源岩浆与寄主岩浆发生成份的交换,两种岩浆混合过程中不完全混溶,最终形成寄主岩体和暗色基性微粒包体.  相似文献   

11.
南秦岭花岗岩锆石U-Pb定年及其地质意义   总被引:78,自引:0,他引:78  
锆石U-Pb定年结果表明,南秦岭勉、略构造带以北迷坝、光头山和东江口等花岗岩体形成于三叠纪(206 ̄220Ma),与南秦岭勉-略构造带洋盆的闭合时代及大别山超高压变质时代基本一致显示了它们的形成与勉-略古生代洋盆闭合后及华南陆块与华北陆块碰撞之间的内在联系。它支持华南和华北两大陆块最终在印支期碰撞的观点。  相似文献   

12.
后碰撞花岗岩类的多样性及其构造环境判别的复杂性   总被引:39,自引:2,他引:37  
韩宝福 《地学前缘》2007,14(3):64-72
造山带中普遍存在着相当数量的后碰撞花岗岩类。它们在时间上晚于碰撞事件形成,在空间上可以不受构造单元的严格控制,而是可以跨构造单元分布,有时可以侵入在蛇绿岩之中。后碰撞花岗岩类的主元素特征属于中—高钾钙碱性系列和钾玄岩系列,但以钙碱性系列为主。按照MISA分类,后碰撞花岗岩类可以有I、S和A等3种类型,有的造山带以发育I型花岗岩类为主,而另一些造山带可以广泛发育S型花岗岩,而碱性A型花岗岩并不是在每个造山带都会出现。在微量元素构造环境判别图解上,后碰撞花岗岩类可以落在多种构造环境的区域。因此,仅仅依靠花岗岩类构造环境的地球化学判别图解会得出似是而非的结果。文中强调时空分布特征及区域地质构造的全面分析可能是厘定后碰撞花岗岩类最重要的依据,而在区域地质研究基础上的高精度锆石U-Pb年代学研究能够建立区域构造演化的年代学框架,进而准确地限定后碰撞花岗岩类岩浆活动的时限。  相似文献   

13.
The geological, geochemical, and geochronological data on the granitiods of the Shmakovka massif, which represents a petrotype of the synonymous complex (southern Russian Primorye), show that the granitoid intrusions of the Shmakovka Complex play a “coupling” role, occurring in different blocks of the Khanka composite terrane. The geochemical and isotopic features of the granitoids indicate that their formation resulted from melting of a “mixed,” substantially metapelite, source similar to the most intensely metamorphosed rocks of the Khanka massif. According to U–Pb measurements, the granitoids are 490 ± 1 Ma old. The analysis of the distribution of Early Paleozoic I-, S-, and A-type granitoids in southern Primorye reveals that Late Cambrian–Early Ordovician endogenic events marked the amalgamation of Precambrian–Early Paleozoic blocks and the eventual formation of the Bureya–Jiamusi superterrane (Bureya–Khanka orogenic belt).  相似文献   

14.
Delamination occurs mainly in the lithospheric mantle,involving interaction with the asthenosphere,the process of which is hard to observe directly.our research on granitoids in the western kunlun orogenic belt,China,indicates that high conternts of the heat-producing elements Th and U may furnish lithospheric delamination with new evidence,At the same time,we have established the Th-SiO and U-SiO2 diagrams to discriminate delamination.  相似文献   

15.
《China Geology》2018,1(1):84-108
There are large volumes of the Phanerozoic granitoid rocks in China and neighboring areas. In recent years, numerous new and precise U-Pb zircon ages have been published for these granitoids, and define many important magmatic events, such as ca. 500 Ma granitoid events in the West Junggar, Altai orogens in the NW China, and Qinling orogen in the central China. These ages accurately constrain the time of important Early Paleozoic, Late Paleozoic, Early Mesozoic and Late Mesozoic magmatic events of the northern, central, western, southern and eastern orogenic Mountains in China. There occur various types of granitoids in China, such as calc-alkaline granite, alkali granite, highly-fractionated granite, leucogranite, adakite, and rapakivi granite. Rapakivi granites are not only typical Proterozoic as in the North China Craton, but were also emplaced during Paleozoic and Mesozoic in the Kunlun-Qinling orogen, a part of the China Central Orogenic Belt (CCOB). Nd-Hf isotopic tracing and mapping show that granitoids in the southern Central Asian Orogenic Belt (CAOB) in China (or the Northern China Orogenic Belt) are characterized predominantly by juvenile sources. The juvenile crust in this orogenic domain accounts for over 50% by area, distinguishing it from other orogenic belts in the world, and those in central (e.g., Qinling), southwestern and eastern China. Based on a large amount of new age data, a preliminary granitoid and granitoid-tectonic maps of China have been preliminarily compiled, and an evolutionary framework of Phanerozoic granitoids in China and neighboring areas has been established from the view of assembly and breakup of continental blocks. Research ideas on granitoid tectonics has also been proposed and discussed.  相似文献   

16.
天水渭北地区的变质花岗岩类地质特征   总被引:1,自引:1,他引:1  
天水渭北地区地处祁连与北秦岭造山带结合部位。通过详细的岩石学特征、接触关系、形变及变质特征研究,从变质地层中识别和解体出众多的变质花岗岩体。主要成岩期及代表性岩类有:中元古界为片麻状花岗闪长岩-二长花岗岩,震旦纪为片理化闪长岩。采用多种构造判别图解,获得了重要的构造环境信息。中元古界的花岗岩类是板块碰撞前过渡性结晶基底上局部熔融花岗岩类。震旦纪花岗岩类与板块碰撞作用密切有关,是碰撞造山一碰撞后抬升这一过程形成的花岗岩类。花岗岩类记录了祁连地块与秦岭地块碰撞的重要证据。  相似文献   

17.
根据对大别山核部牛占鼻和木子店两处燕山期花岗岩体进行的元素地球化学分析和岩浆演化的模拟分析,结果显示,牛占鼻和木子店两处燕山期花岗岩体都具相似的主量和微量元素特征,它们和天堂寨的同期花岗岩具有相似的成因模式和源岩,其主要的形成演化模式可能是增厚的下地壳发生部分熔融所致,源岩可能是太古代TTG片麻岩或奥长花岗岩。同时这样的结果也说明大别山燕山期花岗岩的成因与造山后的地壳叠覆、基性岩浆底侵和随后的地壳拆沉作用具有密切的联系。模拟中也发现有的样品具有异常的地化特征,尤其对是Na2O/K2O>1的花岗岩的模拟结果不理想,暗示可能存在不同的源岩和岩浆演化作用。  相似文献   

18.
Early-Middle Triassic granitoid massifs form the Circum-Siberian belt, which is considered to be an outer zone of a large Siberian igneous province that is represented by Late Permian-Early Triassic basaltoids. Two major types of granitoids are distinguished: (1) granite and leucogranite; (2) mid-alkaline and alkaline granitoids. These massifs are unevenly located in individual segments of the belt. Emplacement of granitoids of the Circum-Siberian belt occurred at the final stages of the evolution of the Siberian plume. The main geochemical and isotope characteristics of granitoids are discussed.  相似文献   

19.
王楠  吴才来  马昌前 《地球学报》2017,38(S1):33-37
造山带花岗岩浆作用一直是地学的重要研究方向, 它记录了地球动力学深部过程的信息, 开展深入的研究工作可以更好的了解板块汇聚环境的陆壳生长和再造以及壳幔之间的相互作用。北祁连造山带是一典型的早古生代造山带, 先后经历了洋盆的打开到闭合, 敦煌地块则是主要由前寒武纪TTG片麻岩和变质表壳岩组成。北祁连造山带和敦煌地块分别位于阿尔金断裂带东段的东南侧和西北侧, 且均出露有大面积的古生代花岗岩体。本文以阿尔金主断裂两侧产出的花岗岩类为研究对象, 涉及北祁连造山带中的赵家庄二长花岗岩, 石包城复式岩体(花岗岩、正长花岗岩和花岗闪长岩)和红柳河花岗岩, 敦煌地块中的党河水库花岗闪长岩、沙枣园二长花岗岩、安盆沟复式岩体(正长花岗岩和花岗岩)以及小草湖似斑状花岗岩。通过对上述花岗岩体的岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学和锆石Hf同位素的研究, 取得了新的认识:  相似文献   

20.
The growth of the continental crust is generally believed to have been essentially completed in the Precambrian, and the amount of juvenile crust produced in the Phanerozoic is considered insignificant. Such idea of negligible growth in the Phanerozoic is now challenged by the revelation of very large volume of juvenile crust produced in the period of 500 to 100 Ma in several orogenic belts. While appreciable volumes of juvenile terranes in North America (Canadian Cordillera, Sierra Nevada and Peninsular Range, Appalachians) have been documented based on Nd isotopic data, the mass of new crust formed in the East-Central Asian Orogenic Belt (ECAOB), eastern part of the Altaid Tectonic Collage, appears to be much greater than the above terranes combined. New and published Nd-Sr isotope data indicate that the Phanerozoic granitoids from the southern belt of the ECAOB (Xinjiang-West Mongolia-Inner Mongolia-NE China) as well as from Mongolia and Transbaikalia were generated from sources dominated by a depleted mantle component. These granitoids represent a significant growth of juvenile crust in the Phanerozoic. Although most plutons in this huge orogenic belt belong to the calc-alkaline series, the ECAOB is also characterized by the emplacement of voluminous A-type granites. The origin of these rocks is probably multiple and is still widely debated. However, the isotopic data (Sr-Nd-O) and trace element abundance patterns of A-type granites from the ECAOB clearly indicate their mantle origin. The evolution of the ECAOB and the entire Altaid Collage is most likely related to successive accretion of arc complexes. However, the emplacement of a large volume of post-tectonic A-type granites requires another mechanism—probably through a series of processes including underplating of massive basaltic magma, partial melting of these basic rocks to produce granitic liquids, followed by extensive fractional crystallization. The proportion of juvenile to recycled, as well as that of arc-related to plume-generated, continental crust remains to be evaluated by more systematic dating and isotope tracer studies.  相似文献   

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