大别山下地壳岩石及其深俯冲   总被引：13，自引：2，他引：13  

刘贻灿  李曙光 《岩石学报》2005,21(4):1059-1066

本文对大别山下地壳岩石的主要组成及其变质岩石学和年代学特征进行了系统总结,并首次报道了作者等最近在罗田穹隆中发现的镁铁质下地壳岩石俯冲变质成因的榴辉岩及其有关片麻岩的 SHRIMP 锆石 U-Pb 同位素年代学的最新研究成果。大别山这种不寻常的镁铁质下地壳俯冲成因榴辉岩为研究大陆深俯冲和陆壳物质再循环以及对地幔不均一性的影响提供了重要对象和可能性。根据阴极发光图像及矿物包体组合,罗田榴辉岩中继承锆石可分为两种即具有岩浆结晶环带的岩浆锆石和含有石榴子石 紫苏辉石 斜长石等麻粒岩相变质矿物包体的变质锆石,而且这两种继承锆石常具有舍石榴子石 绿辉石等榴辉岩相矿物包体的增生边。SHRIMP U-Pb 定年结果表明,继承岩浆锆石的~(206)Pb/~(238)U 年龄为791±9Ma、含麻粒岩相矿物包体的继承变质锆石的~(206)Pb/~(238)U 年龄为794±10Ma、含榴辉岩相矿物包体的锆石增生边的~(206)Pb/~(238)U 年龄值为212±10Ma。罗田榴辉岩的围岩——含石榴子石英云闪长质片麻岩中锆石的 CL 图像具有特征的核-幔-边结构即表现为继承岩浆锆石核-高压变质幔-退变质增生边,高压变质幔给出罗田片麻岩中印支期高压变质的精确年龄为218±3Ma。因此,罗田榴辉岩的原岩时代与早期麻粒岩相变质时代一致,均为晚元古代,证明华南陆块北缘晚元古代岩浆板底垫托的存在。而且,大别山下地壳岩石参与了印支期大陆深俯冲,但与南大别带具有不同的折返过程即前者经历了麻粒岩相退变质过程。此外,北大别带榴辉岩的印支期峰期变质时代(212±4Ma)比南大别带年轻(226±3Ma),这可用大陆叠瓦式深俯冲模式来解释。  相似文献   

大别山超高压变质岩的冷却史及折返机制   总被引：17，自引：7，他引：17  

李曙光李秋立  侯振辉杨蔚　王莹 《岩石学报》2005,21(4):1117-1124

大别山超高压变质岩及其围岩 T-t 冷却曲线显示了超高压变质岩的冷却史从800℃到300℃经历了三个阶段:两次快速冷却(226±3Ma 到219±7Ma 期间从800℃到500℃的第一次快速冷却,180～170Ma 期间从450℃到300℃的第二次快速冷却)和介于二者之间的等温过程。这一具有两次快速冷却的 T-t 曲线已被近年来获得的高精度金红石 U-Pb 年龄(218±1.2Ma)(Li et al.,2003),高压变质和退变质独居石 Th-Pb 年龄(Ayers et al.,2002),和强面理化榴辉岩二次多硅白云母的Rh-Sr 年龄(182.7±3.6Ma)(Li et al.,2001)所证实。超高压变质岩的二次快速冷却事件反映了二次快速抬升过程。在东秦岭及苏鲁地体东端发育的同碰撞花岗岩 U-Ph 年龄为225～205Ma,与超高压变质岩第一次快速冷却时代吻合。考虑到同碰撞花岗岩与俯冲板片断离的成因联系,这种时代耦合关系表明俯冲板片断离可能是超高压变质岩第一次快速抬升和冷却的重要机制之一。大别山 Pb 同位素填图揭示出南大别带超高压变质岩具有高放射成因 Pb 特征,因而源于俯冲的上地壳;而北大别带超高压变质岩具有低放射成因 Pb 特征,源于俯冲长英质下地壳。这表明在陆壳俯冲过程中上、下地壳之间可发生挤离(detachment)或脱耦(decoupling)。已有实验证明脱耦的上地壳在俯冲过程中可沿挤离面逆冲抬升(Chemenda et al.,1995)。同理,由于俯冲镁铁质下地壳在大别山没有出露,可以推测俯冲长英质下地壳和镁铁质下地壳之间也最终发生了挤离或脱耦。大陆岩石圈在不同深度存在若干低粘度带(Meissner and Mooney,1998)是上述俯冲陆壳分层脱耦现象发生的依据。因此,俯冲上地壳及部分长英质下地壳的第一次快速抬升折返是俯冲过程中大陆地壳内部分层脱耦和俯冲板片断离的综合结果。上述过程只能使已脱耦的上地壳及部分长英质下地壳抬升折返,而未与俯冲岩石圈脱耦的下地壳在板片断离后仍可继续俯冲。俯冲板片断离后,两大陆块在晚三叠世和早-中侏罗世继续汇聚,导致华南陆块下地壳继续俯冲,及已经脱耦并折返至中上地壳的超高压岩片向北仰冲。这一仰冲可能是导致超高压变质岩第二次快速抬升的重要机制。强面理化榴辉岩二次多硅白云母的 Rb-Sr 年龄(182.7±3.6Ma)可能记录了这一超高压岩片仰冲事件发生的时代。惠兰山基性麻粒岩年代学研究揭示了罗田穹隆在早白垩世的快速抬升,与此同时大别山发生了大规模岩浆事件。山体快速抬升与大规模岩浆事件的耦合关系指示了大别造山带早白垩世的去根作用,或岩石圈拆离事件。伴随这一山体快速抬升,大别山超高压变质岩开始大面积出露地表。  相似文献   

"罗田穹隆"中的下地壳俯冲成因榴辉岩及其地质意义   总被引：12，自引：0，他引：12  

刘贻灿  徐树桐  李曙光  陈冠宝  彭练红 《地球科学》2005,30(1):71-77

在“罗田穹隆”中发现了下地壳俯冲成因榴辉岩．榴辉岩呈透镜状或板状产于含石榴子石条带状片麻岩中．新鲜的榴辉岩主要由石榴子石、绿辉石、金红石等组成．含少量退变质的角闪石、斜长石、紫苏辉石、透辉石、(钛)磁铁矿和石英等．研究区榴辉岩以保留早期麻粒岩相变质矿物残留体以及经受晚期麻粒岩相和角闪岩相退变为特征．指示它们由扬子镁铁质下地壳麻粒岩相岩石俯冲到深部发生变质并形成榴辉岩．然后折返至下地壳发生麻粒岩相退变，由于麻粒岩相退变质阶段仅以后成合晶形式出现．因而它们可能在下地壳停留时间不长．就又进一步被构造抬升至中上地壳而发生角闪岩相退变．大别山造山带乃至扬子板块北缘现今缺乏厚层镁铁质下地壳．它们也很少出露地表．推测这些俯冲的镁铁质下地壳可能已拆离再循环进人地幔．从而为“罗田穹隆”的形成和演化以及大别山高压-超高压岩石的形成与折返机制等研究提供了关键性的岩石学证据。  相似文献   

电磁波测井资料反演中Jacobi矩阵的快速算法及其特性分析   总被引：3，自引：3，他引：3       下载免费PDF全文

邢光龙  杨善德  李曙光 《地球物理学报》2007,50(2):642-650

针对采用单发双收探头同时测量相位差和幅度比,测井响应与地层介电常数和电阻率两者都有关的电磁波测井资料反演问题,构造了其反演目标函数Jacobi矩阵J的快速算法.J直接给出了测井响应随地层参数变化的关系,利用J和它转置矩阵JT的有意义乘积J.JT和JT.J可以方便地对在非均质地层中测井响应特征和仪器的探测特性进行考察分析,为测井资料处理方法研究与仪器改进提供依据.  相似文献   

大别山-苏鲁地体超高压变质年代学——Ⅰ.Sm-Nd同位素体系   总被引：25，自引：0，他引：25  

李曙光  E.Jagoutz  肖益林  葛宁洁  陈移之 《中国科学D辑》1996,(3)

原岩是辉长岩的含柯石英榴辉岩,其超高压变质作用将在“干”条件下进行,矿物具有较高的封闭温度,并能观察到Nd同位素不平衡现象.若榴辉岩原岩是变玄武岩,在超高压变质时,角闪石将分解并释放出水,因而矿物Nd同位素封闭温度较低,并可达到Nd同位素平衡.岩石后期蚀变及与深部流体的相互作用是影响Sm-Nd定年的最主要因素.大别山含柯石英榴辉岩的可靠Sm-Nd同位素年龄集中在221～232Ma,虽然数值略低,但接近榴辉岩的峰期变质时代.苏家河低温榴辉岩有可能是古生代洋壳俯冲成因.  相似文献   

浙西南八都群变火山岩及变晶糜棱岩的同位素年龄及其构造意义   总被引：5，自引：0，他引：5  

李曙光  胡雄健 《岩石学报》1996,12(1):79-87

浙西南八都群变火山岩系的Ｓｍ－Ｎｄ全岩等时线参考年龄为２０１４±４３Ｍａ。其中变质玄武岩具有扁平的ＲＥＥ模型。这说明在早元古，华夏古陆张裂并发生一次陆壳增生事件。对该区与具有逆掩断层性质的Ｍ１大型韧性剪切带有关的含石榴石变晶糜棱岩给出１５１８±１６Ｍａ和１００１±１４Ｍａ的Ｓｍ－Ｎｄ和Ｒｂ－Ｓｒ石榴石十全岩等时线年龄。前者指示原含石榴石变质岩的变质时代；后者指示的是糜棱岩化时代。它们可能分别与中元古时华夏古陆的再次张裂，及晚元古时龙泉群沉积盆地闭合有关。  相似文献   

准40天振荡沿指定路径传播的复经验正交函数分析   总被引：2，自引：0，他引：2  

王盘兴  徐建军  李曙光  徐春燕 《应用气象学报》1993,(Z1)

采用复经验正交函数(CEOF)方法分析了准40天振荡沿赤道和某些大圆路径传播的规律.其第一特征向量及其时间系数表明,它们存在明显的时间(季内、季节、年际)和空间差异,揭示了低频振荡传播规律的复杂性.  相似文献   

蛇绿岩生成构造环境的Ba-Th-Nb-La判别图   总被引：58，自引：24，他引：58  

李曙光 《岩石学报》1993,9(2):146-157

Pearce的Ti-Zr-Y图不能很好区分洋脊和岛弧玄武岩,Ti对岩浆分离结晶作用很敏感,因此用这个图判别蛇绿岩生成构造环境效果不好,本文利用分配系数相近的Ba,Th,Nb,La四个非常不相容元素的(Ba/Nb)-Ba,(Nb/Th)-Nb,(La/Nb)-La和(Ba/Nb)-(Th/Nb)图解很好区分了洋脊、岛弧、洋岛玄武岩。弧后盆玄武岩同时具有洋脊和岛弧玄武岩的特征。这些元素在海水蚀变中较稳定,它们的比值在分离结晶过程中保持不变,因此这些图解有利于判别蛇绿岩(包括熔岩和均质辉长岩)生成的构造环境。  相似文献   

大别山石马地区石榴黑云片麻岩的Sm－Nd、K－Ar年龄及冷却速率   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

李曙光  肖益林  刘德良 《地质科学》1995,(2)

南大别地体中榴辉岩的围岩──石榴黑云片麻岩具有角闪岩相变质矿物组合，其变质温度为５２５℃，Ｓｍ－Ｎｄ矿物等时线年龄为（２２９±３）Ｍａ。黑云母的Ｋ－Ａｒ封闭温度为３００℃，相应Ｋ－Ａｒ年龄为（２３１±５）Ｍａ。因此该片麻岩在２３０Ｍａ左右从５２５℃迅速冷却到３００℃以下。然而该区榴辉岩在印支期（２２１Ｍａ）变质温度为７００℃左右，直到１３４Ｍａ才降至４００－４５０℃。说明该区榴辉岩与该片麻岩具有不同的冷却史。它不支持榴辉岩是原地（ｉｎｓｉｔｕ）成因的。  相似文献   

华北克拉通东南缘古元古代变质和岩浆事件的锆石SHRIMP U-Pb年龄   总被引：17，自引：0，他引：17  

郭素淑  李曙光 《中国科学D辑》2009,39(6):694-699

用锆石SHRIMP U—Pb法测定了徐宿地区中生代岩浆岩携带的深源石榴辉石角闪岩包体的变质年龄为（1918±56）Ma,蚌埠隆起区五河群大理岩层所夹的榴闪岩透镜体变质年龄为（1857±19）Ma,蚌埠隆起东端石门山变形花岗岩的岩浆结晶年龄为（2054±22）Ma．徐宿地区和蚌埠隆起都位于华北克拉通东南缘,因此这些年代学结果指出华北陆块东南缘也存在一古元古代活动带,它的变质和岩浆事件发生时代与华北克拉通其他3个古元古代活动带一致．考虑到郯庐断裂带中生代曾发生过大规模的左行走滑,将胶东地区（胶-辽-吉古元古代活动带的南段）恢复到断裂带活动以前的位置,恰可与徐宿-蚌埠地区对应,说明徐宿-蚌埠古元古代活动带很可能是胶-辽-吉古元古代活动带的西南延伸．  相似文献