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1.
孔兹岩系事件与太古宙地壳构造演化   总被引:21,自引:0,他引:21  
孔兹岩系是太古宙高级变质岩区中较为常见的变质沉积岩石的地层单位,它以富铝(含墨)的矽线榴云片麻岩为特征,伴有石英岩、钙硅酸盐岩及富镁大理岩等组合而成的一套岩石地层。内蒙古大青山地近近年来研究工作的重要进展之一,是对发育在该区的孔兹岩系进行了系统构造地层学研究,提出了由下至上三个岩层单位组成的地层序列;即榴云片麻岩岩组、含黑榴云片麻岩岩组及大理岩岩组或透辉片麻岩岩组,下与兴和岩群的麻粒岩系,上与浅变质的古元古代美岱召岩群呈不整合接触。根据侵入孔兹岩系中的单斜辉石斜长角闪岩的Sm-Nd同位素年龄2800Ma(杨振升等,另文发表),确定孔兹岩系时代应属中太古代,按区域太古宙地层构造格架,在大青山-乌拉山及色尔腾山地区孔兹岩系应位于新太古代色尔腾山群之下。大青山地区所建立的孔兹岩地层层序及其在太古宙地层系统中的位置,无疑对相邻地区高级变质区的岩石地层研究有重要借鉴意义。联系到全球太古宙高级变质区中相当于孔兹岩系的组成分布的广泛性与其惊人的相似性,作者建议使用孔兹岩系事件一词来表达3500-2800Ma时期地壳上曾经存在超洲际规模的克拉通大陆,这规模巨大的克拉通的富铝(含黑)碎屑岩-石英岩-碳酸盐岩(钙硅酸盐)的沉积事件,即孔兹岩系事件。  相似文献   

2.
蔡佳  刘福来  刘平华  王舫  施建荣 《岩石学报》2015,31(10):3081-3106
乌拉山-大青山孔兹岩系岩石出露于华北克拉通孔兹岩带中段,是洞悉华北克拉通前寒武纪基底构造演化历史的一个重要窗口。研究区孔兹岩系岩石包括堇青石榴黑云二长片麻岩、夕线堇青石榴黑云二长片麻岩、紫苏石榴黑云片麻岩和石榴长英质粒状岩石,系统的岩相学观察显示多种典型的减压反应结构。阴极发光图像特征显示乌拉山-大青山孔兹岩系岩石均存在大量继承性碎屑锆石和变质增生锆石,其中继承性碎屑锆石形态复杂,多显示典型岩浆结晶环带,标志着源区物质主要来源于岩浆岩。变质锆石为新生的单颗粒或围绕着继承性碎屑锆石核生长,内部结构均匀,整体的Th/U比值较低。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明,该区孔兹岩系岩石的继承性碎屑锆石的207Pb/206Pb年龄主要集中在2400~2500Ma、~2300Ma和2000~2100Ma,进而可限定其最老沉积时代应为~2000Ma,表明乌拉山-大青山孔兹岩系的原岩形成时代为古元古代中期。乌拉山-大青山孔兹岩系中典型的变质锆石记录其变质时代为1850~1950Ma,并显示~1950Ma和~1860Ma两组年龄峰。结合前人对内蒙古孔兹岩带乌拉山-大青山地区高级变质地体的变质作用、构造演化和同位素年代学的研究结果,综合判断该期变质事件与古元古代华北克拉通西部陆块内北部的阴山陆块和南部的鄂尔多斯陆块之间的俯冲-碰撞并折返抬升至地表的动力学过程有关,其中~1950Ma代表了陆-陆碰撞形成孔兹岩带的初始阶段,而~1860Ma则代表了其折返抬升的时代。  相似文献   

3.
研究区位于华北克拉通西部孔兹岩带东段的集宁一带,区内的孔兹岩系由下部的榴云片麻岩组合和上部的大理岩组合组成。在大理岩组合的底部发现了数层与薄层大理岩互层的长英质片麻岩,岩相学、锆石特征和原岩恢复指示该长英质片麻岩原岩为长石砂岩。对长英质片麻岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析,在70个锆石颗粒中获取了72组锆石数据。其中:碎屑锆石数据中年龄最小的为(2 091±20)Ma,可以代表长英质片麻岩原岩沉积时代的下限;19组集中在1.8~1.9Ga的变质锆石207Pb/206Pb表面年龄的加权平均值为(1 852±15)Ma(MSWD=0.7),该年龄值可以代表长英质片麻岩原岩沉积时代的上限。结合前人研究成果可以认为:集宁地区孔兹岩系中大理岩形成于(2 091±20)~(1 852±15)Ma的古元古代,并在(1 852±15)Ma遭受了区域变质作用,同时也进一步说明大理岩为孔兹岩系的重要组成部分;横贯西部陆块的孔兹岩带中,孔兹岩系原岩的源区曾存在大规模的花岗质岩浆活动,但是带内各个部位有着不尽相同的物源区;孔兹岩系不是由附近太古宙岩石提供碎屑物质的原地沉积,而是古元古代晚期构造作用叠置与附近太古宙岩石产在一起的外来构造岩片。  相似文献   

4.
秦岭岩群是一套由石英岩、片麻岩、大理岩、变质钙硅酸盐岩、斜长角闪岩组成的中深成变质的沉积—火山岩系,具有(类)孔兹岩系富铝、富碳、富碳酸盐岩,赋存丰富的石墨等非金属矿产资源的典型特征。从孔兹岩系展布与石墨矽线石等矿产资源分布的耦合关系,提出了石墨等非金属找矿方向及4个找矿靶区。  相似文献   

5.
内蒙古大青山地区是华北克拉通北缘西段以孔兹岩系发育为特征的早前寒武纪变质杂岩发育地区之一。区内,除大面积出露的孔兹岩系之外,还残存有一套由各种石英岩、变粒岩组成的浅变质碎屑沉积地层,前人将其划归乌拉山岩群第四岩组或高角闪岩相孔兹岩系。笔者通过详细的地质填图,发现这套浅变质地层以角度不整合覆盖在孔兹岩系之上,应是孔兹岩系经历了下地壳麻粒岩相变质变形并隆升到地表之后沉积的,形成时代为古元古代,并把这套浅变质地层定名为美岱召岩群。  相似文献   

6.
内蒙古大青山地区孔兹岩系的地层结构   总被引:21,自引:2,他引:21  
内蒙古大青山地区普遍发育由孔兹岩系、黑云角闪片麻岩系、麻粒岩系和侵位其中的变质深成岩构成的高级变质杂岩。由于多期强烈的变形变质作用,区内孔慈岩系的地层结构十分复杂。近几年的1:5万区调研究查明,孔慈岩系是以构造不整合覆盖在麻粒岩系之上的一套高级变质地层,主要由榴云片麻岩岩组、透辉片麻岩岩组、大理岩岩组组成。它们均遭受了早期下地壳麻粒岩相环境的近水平顺层韧性剪切变形和后期高角闪岩相条件的近南北和近东西向构造变形,分别导致孔慈岩系变质地层的“岩层缺失、隔层相触”、“犬牙交错、搀杂产出”特征,对这些变质地层早期结构的恢复发现,区内孔慈岩系各岩组之间均以近水平剪切界面接触,表现为由近水平剪切界面所围限的透镜状地层岩片堆垛而成的地层结构。  相似文献   

7.
作者通过两个项目的区域地质调查研究,在大青山—乌拉山及其邻区重建了早前寒武纪地层系统,将新建的美岱召岩群列入古元古代。对区内高级变质岩石地层进行重组,在麻粒岩系中划分了2个岩组,归并为桑干岩群,将乌拉山岩群划分为上、下两个亚岩群,下亚岩群片麻岩系,上亚岩群相当于集宁群,可称孔兹岩系。提出本区高级变质区的主期构造是穹形构造与穹间褶皱群构造组合样式(简称“穹—褶”构造),确立了大型顺层滑脱构造系统是决定高级变质岩石地层空间分布、组成特征和相互关系的关键因素,提出了研究高级变质岩石地层系统建立的方法与步骤。  相似文献   

8.
崆岭杂岩除太古宙结晶基底外,还出露一套以含石墨和富铝矿物为特征的孔兹岩系。相对于结晶基底,目前对于该套表壳岩系的同位素年代学研究有限。对该套孔兹岩系中代表性岩石类型榴线英岩开展了变质锆石U-Pb同位素年龄测定。研究结果表明,榴线英岩变质年龄为1964±12Ma。结合前人在相近地层岩石组合中报道的锆石U-Pb年龄数据,推测崆岭杂岩孔兹岩系原岩可能沉积于2.1~2.0Ga。扬子陆核的古元古代变质-岩浆作用可能与全球广泛存在的同时期(2.1~1.8Ga)碰撞造山事件有关,暗示其很可能是Columbia超大陆的重要组成部分。  相似文献   

9.
在内蒙古大青山地区的孔兹岩系中,透辉片麻岩岩组以钙硅酸盐岩为特征的岩石组合作为一个独立的岩石地层单元产于榴云片麻岩岩组之上、大理岩岩组之下。该岩组由透辉片麻岩(DG)和透辉长石变粒岩(DFG)、长石透辉变粒岩(FDG)、透辉石岩(DD)、透辉大理岩(DM)组成,普遍以富含透辉石、榍石、方柱石和磷灰石为特征。富Ca、Sr、Na,贫Cr、Ni、Co、Sc的特征显示该岩组中有化学沉积物的存在。并且,从DM—DD—FDG—DFG和DG表现的CaO与SiO2负相关、Al2O3与SiO2正相关反映了岩石中碎屑组分增加、化学沉积减少的趋势。常量元素、微量元素和稀土元素的分布特征说明是一套由富铁白云质泥岩-钙质泥岩、钙质杂砂岩夹泥质灰岩、泥灰岩-含钙质长石砂岩组成的沉积建造,形成于干旱气候、潮间带或泻湖、陆源碎屑供给不足的环境中。消除化学沉积的影响后,该岩组的地球化学特征尤其是稀土元素与区内的榴云片麻岩十分相似,反映它们有共同的源区。它与榴云片麻岩岩组、大理岩岩组一起构成碎屑沉积-碎屑沉积加化学沉积-化学沉积组成的沉积旋回,类似于华北克拉通内中元古代长城系的沉积特征,因而支持孔兹岩系形成于克拉通内沉积盆地的观点。  相似文献   

10.
华北克拉通在新太古代末期发生克拉通化,形成了现今规模的古陆,大量的太古宙岩石均经历了~2500Ma左右的区域高级变质作用(高角闪岩相-麻粒岩相)。而华北克拉通北部冀北地区出露一套中低级变质(绿片岩相-角闪岩相)的火山-沉积岩系,主要包括胡麻营地区红旗营子表壳岩和大阴山地区单塔子表壳岩中变质程度较低的部分。胡麻营地区红旗营子表壳岩系主要岩石组合为变基性火山岩、绿帘角闪岩、斜长角闪岩、含石榴石斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、石英片岩、磁铁石英岩等,SIMS锆石U-Pb定年结果表明斜长角闪岩形成于2486±18Ma(MSWD=1.4),而黑云斜长片麻岩形成于2507±37Ma(MSWD=2.0)。大阴山地区单塔子中低级变质表壳岩系主要由浅变质火山岩、云母石英片岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩和大理岩等组成,SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示,浅变质火山岩中的变玄武岩形成于2490±19Ma(MSWD=2.0),而变英安岩形成于2502±8Ma(MSWD=0.83)。因此,冀北中低级变质的表壳岩系主要形成于新太古代末期,形成年龄为2507~2486Ma;结合冀东青龙地区新太古代末期(2511~2503Ma)的浅变质火山-沉积岩系(青龙表壳岩),我们认为新太古代末期,中低级变质表壳岩系广泛分布于华北克拉通的核部和边缘地区,此套岩系覆盖在太古宙高级变质杂岩之上,代表华北克拉通化之后的稳定盖层,是克拉通化的主要标志之一。  相似文献   

11.
周喜文  耿元生 《岩石学报》2009,25(8):1843-1852
贺兰山孔兹岩系作为华北克拉通西部孔兹岩带的重要组成部分,其变质时代问题一直悬而未决.利用SHRIMP锆石U-Pb定年技术,对贺兰山孔兹岩系中3个代表性富铝片麻岩(石榴堇青钾长片麻岩、石榴堇青二长片麻岩与石榴黑云斜长片麻岩)样品进行了精确定年.发现这3种岩石虽处不同层位,但其碎屑锆石年龄却非常集中,各测点207Pb/206Pb年龄总体变化在2.0~2.1Ga之间,加权平均年龄则在2017~2040Ma之间.这些碎屑锆石都具有岩浆结构特征,反映当时曾存在大规模花岗质岩浆活动,所成岩体为孔兹岩系沉积提供了充足物源.另有少量大于2.5Ga的碎屑锆石(2520~2949Ma),表明本区存在太古代岩浆活动记录.本区石榴堇青二长片麻岩中发育典型的变质增生锆石,其成因很可能与黑云母的脱水熔融反应有关.利用该锆石确定贺兰山孔兹岩系的变质时代为1950±8Ma.该时代与东部大青山、乌拉山孔兹岩系变质时代相同,表明华北克拉通西部的阴山地块与鄂尔多斯地块大体是以平行的方式正面拼贴到一起的,形成了目前的孔兹岩带.  相似文献   

12.
本文报道了华北克拉通西部大青山地区新太古代晚期变质深成侵入岩的锆石SHRIMP年龄。本文涉及的3个样品取自大青山的石拐南部,岩性为黑云母二长花岗质片麻岩、紫苏石英闪长质片麻岩和闪长质片麻岩。根据矿物组合,黑云母二长花岗质片麻岩和紫苏石英闪长质片麻岩遭受高角闪岩相-麻粒岩相变质,闪长质片麻岩遭受角闪岩相变质。锆石具核-幔-边或核-边结构。岩浆锆石年龄为2484±7Ma、2494±12Ma和2495±10Ma,考虑到岩石遭受后期构造热事件强烈改造,岩浆锆石发生不同程度变质重结晶,振荡环带变得模糊,年龄很可能偏年轻,岩浆锆石真实的形成年龄应更大一些,形成于新太古代晚期。2个样品记录早期变质锆石年龄为2441±7Ma和2481±10Ma;2个样品记录晚期变质锆石年龄为1847±35Ma和为1919±73Ma。结合前人工作,可得出如下结论:1)石拐地区存在新太古代晚期二长花岗岩、石英闪长岩和闪长岩等不同类型变质深成侵入岩。新太古代晚期岩浆作用在整个大青山地区很可能广泛发育,古元古代晚期孔兹岩带是在太古宙基底之上或其邻区发展起来的。2)与大青山地区其它古元古代早期以前的地质体类似,新太古代晚期变质深成侵入岩普遍遭受古元古代早期和晚期构造热事件叠加改造。  相似文献   

13.
内蒙古大青山地区是华北地台北缘以富含麻粒岩系和孔兹岩系为特征的高级变质地层发育的地区之一,其中太古宙的岩石普遍经历了麻粒岩相变质与变形作用。在高级变质杂岩中变形构造复杂,其中近南北向和近东西向构造构成了本区的基本构造格局。研究发现,在高级变质地层中还存在着一期近水平顺层剪切构造变形形迹,其形成于下地壳麻粒岩相。近水平顺层剪切构造变形不仅导致麻粒岩系与孔兹岩系以近水平构造面相接触。同时还导致麻粒岩系及孔兹岩系不同程度的熔融。  相似文献   

14.
康滇地轴冕宁杂岩的Sm-Nd同位素地质年代学初步研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过冕宁杂岩的稀土元素、微量元素及Sm—Nd同位素组成分析发现:杂岩核部二辉片麻岩微量元素以Th富集为特征,而典型的太古代灰色片麻岩则为Th亏损;分布于杂岩边部的英云闪长质片麻岩及花岗质片麻岩与灰色片麻岩宏观特征相似,且有Th,Nb亏损,但强不相容元素强烈富集,配分型式强烈右倾,也有别于太古代灰色片麻岩。两类岩石的Nd模式年龄均小于2000Ma,推测该杂岩的部分岩石原岩(二辉片麻岩及斜长角闪岩)形成时代可能为早元古代晚期,它们在晋宁期强烈的构造岩浆活动中发生角闪岩相变质。岩石的Nd模式年龄(2008Ma~766Ma)显示该区在元古代有较大规模的地壳增长,基底岩石的形成时代有别于扬子地台周边地区。  相似文献   

15.
由于高级变质区的复杂性,因此对区内太古字的划分众说纷坛。在恢复变质岩原岩的基础上,论证了新的地层及时代划分方案,包括古(早)太古代曹庄群(时限为3600~3200Ma)、中太古代迁西群(包括早期的下亚群水厂表壳岩,时限为3200~3000Ma及晚期的上亚群太平寨表壳岩,时限为3000~2800Ma)、新(晚)太古代早期的遵化群(2800~2650Ma)与晚期的双山子群(原滦县群,相当下亚群〕、朱丈子群(二者的时限为2650~2450Ma)。利用岩石化学、微量元素、稀土元素分析广太古宇的变火山岩系列,认为均属沟、弧盆的生成环境,曹庄群属于稳定单陆屑建造。生成于冒地槽环境(沉积第一阶段);迁西群至朱丈子群为非稳定型杂陆屑建造。参照听伴生的火山岩的地化成果,进一步划分中太古代属于岛内至岛前盆地的海进层序(第二沉积阶段)及新太占代各群白早而晚为孤前、孤内至孤后盆地的海退层序(第三沉积阶段)。  相似文献   

16.
《International Geology Review》2012,54(10):1194-1211
A belt of khondalite-series rocks in the Western Block of the North China craton (NCC) are considered to represent products of the collision between the north Yinshan and the south Ordos terranes before final amalgamation of the NCC basement. The Jining Complex of Inner Mongolia occurs in the eastern part of the Khondalite Belt and is crosscut by the Trans-North China Orogen. Khondalite rocks of the Jining Complex mainly comprise sillimanite-garnet gneiss, garnet/sillimanite-bearing granite, massive porphyritic granite, garnet quartzite, calc-silicate, and marble with minor felsic gneiss and mafic granulite. LA-ICP-MS, U–Pb dating and cathodoluminescence (CL) image analysis of zircons from five rocks from the complex, i.e. Sil-Bt-Grt leptynite gneiss, Spl-Sil-Ksp-Grt vein in (Crd)-Sil-Grt gneiss, Sil-Grt-K-Fsp mylonite from a shear zone, Crd-bearing Sil-Grt gneiss, and granite were used to determine protolith and metamorphic ages of the khondalite-series rocks. Results of 315 detrital zircon grains indicate five age populations: 2410–2550 Ma, 2162 Ma, 2047–2099 Ma, 1950–1993 Ma, and 1866 Ma. CL investigation reveals that zircon grains of most samples are rounded, unzoned with low Th/U, indicating a metamorphic origin, whereas quite a few grains in some rocks are characterized by magmatic oscillatory zoning and comparatively high Th/U, and are typically overgrown by metamorphic, low CL rims with low Th/U. Three samples of Sil-Bt-Grt gneiss record oldest ages of ~2550–2480 Ma, suggesting an Archaean/early Palaeoproterozoic provenance for the Jining Complex. Ages of ~2162–2047 Ma are interpreted as the metamorphic modified inherited source of supercrustal protoliths of the khondalite-series rocks. The khondalite depositional age is defined as 2228–2027 Ma by concordant ages obtained in this research. The Sil-Ksp-Grt vein and the granite have single population ages of 1985?±?28 Ma and 1957?±?19 Ma, respectively, and are inferred to record the same metamorphic event, i.e. formation of the Khondalite Belt within the Western Block owing to the collision of the north Yinshan and the south Ordos terranes. The Sil-Grt-K-Fsp mylonite yields a single group age of 1866?±?22 Ma, which may date final suturing of the Eastern Block and the Western Block and stabilization of the NCC.  相似文献   

17.
大同-集宁地区太古代变质杂岩由葛胡窑灰色片麻岩系和丰镇群孔兹岩系两部分组成。根据普遍的构造交切关系及构造样式的有规律性变化,将大同-集宁地区太古代变质杂岩划分成4个构造变形序列,D-1变形仅仅在灰色片麻岩系中有发育,D_(2-4)变形在两套岩系中均有发育,其中D_(2-3)变形是区域性控制构造。同时对葛胡窑灰色片麻岩系和丰镇群孔兹岩系中褶皱的产状类型,褶皱的几何形态以及线理进行了系统的分析对比。两套岩系之间,在上述各方面的特征存在着系统的差异。反映了两套岩系具有不同的构造物理环境和变形演化历史。进一步证实了两套岩系之间存在着不整合接触关系。  相似文献   

18.
位于华北克拉通西部的孔兹岩系是探讨华北克拉通形成及演化过程的关键对象之一,近年来的研究显示这套富铝质沉积岩系在1.95~1.82Ga期间经历了高压/高温和超高温-高温/中(低)压两期变质作用。已发表的钻井资料表明鄂尔多斯中、新生代盆地的基底岩石在源区特征、沉积时代、岩石矿物组合和变质时代等方面均与孔兹岩系十分类似,暗示孔兹岩系的原岩分布和后期的高级变质作用范围可能涉及到了鄂尔多斯地块内部。然而,目前对于孔兹岩系的原岩分布、等时性和沉积环境等问题仍有争议,这些问题对于约束孔兹岩系的时空分布和理解华北克拉通西部地区的构造演化过程具有十分重要的科学意义。基于地层学角度的尝试,本文选取贺兰山、大青山和集宁地区的孔兹岩系进行了沉积层序的划分及对比,并初步恢复了相应时期鄂尔多斯地块的岩相古地理特征。本文的研究结果表明:(1)鄂尔多斯地块北缘的贺兰山、大青山和集宁等地区的孔兹岩系均由可对比的三个沉积层序组成;(2)这套沉积岩系的分布范围呈面状延伸至鄂尔多斯地块内部,指示华北克拉通西部曾存在一个克拉通内盆地性质的"鄂尔多斯陆表海",其海侵方向可能由贺兰山-鄂尔多斯地块内部指向大青山、集宁等地区;(3)鄂尔多斯陆表海可能发育于2.5~2.3Ga"构造寂静期"的某一阶段,此间堆积的孔兹岩系(丰镇群)原岩很可能是代表华北陆块完成克拉通化过程的标志性盖层。  相似文献   

19.
近年来孔兹岩系作为高级变质岩区一套特征性的变质沉积岩石组合而受到广泛关注,但其变质地层结构及其相关的构造作用和构造样式还不为人所了解。通过对内蒙古大青山一乌拉山地区以孔兹岩系发育为特征的高级变质杂岩的研究发现,区内孔兹岩系自下而上由3个岩石地层单位组成:榴云片麻岩岩组、透辉片麻岩岩组和大理岩岩组,表现出由细碎屑沉积-碎屑沉积和钙质化学沉积的混合物-镁质碳酸盐组成的沉积旋回。这些变质地层不仅遭受到具有近等温降压顺时针P-T演化特征的麻粒岩相变质作用的改造,同时,还遭受到近水平顺层滑脱变形构造、穹-褶构造和近东西向陡倾叶理带这三种构造形式为主的多期变形的改造。由此,这些变质地层在空间上多以不规则条带状、不规则团块状或透镜状形式出露,同时,各地层单位在空间上具有“犬牙交错,参差产出”,“岩层缺失,隔层相触”的特征。研究结果表明,区内孔兹岩系目前的产出状态及“犬牙交错,参差产出”的特征是穹-褶构造尤其是近东西向陡倾叶理带叠加改造的结果,在消除其改造的影响后可以确定,由于近水平顺层滑脱变形改造的结果,这些变质地层发生“岩层缺失,隔层相触”,在空间上表现为以近水平的长轴近东西向的扁豆体堆叠而成的早期变质地层结构,这是高级变质地层所特有的变质地层结构。  相似文献   

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