中祁连地块北缘退变榴辉岩的发现及其地质意义

论文摘要

1∶5万区域地质调查首次在中祁连地块北缘发现的退变榴辉岩,呈构造岩块分布于大羊陇一带的变质基底中。岩相学和矿物学研究显示,石榴石的矿物包体和化学成分具有进变质环带的特征,属于C类榴辉岩。石榴石核部成分以及残留于核部的黑云母、斜长石等矿物包体代表了进变质阶段（M1）矿物组合,计算得到其温压条件为568～580℃和0.80～0.82GPa。大致估算得峰期榴辉岩相阶段（M2）温压条件为（669±5）℃和（2.1±0.2）GPa。石榴石"白眼圈"结构指示了等温减压退变质作用,利用局部的平衡矿物获得高角闪岩相退变质阶段（M3）的温压条件为681～705℃和0.68～0.71GPa。进一步的退变质作用发生在低角闪岩相条件下,以基质中出现粗粒的角闪石和斜长石为特征,估算得到这一阶段（M4）温压分别为500～545℃和0.38～0.43GPa。上述变质过程形成一个顺时针的p-T演化轨迹,暗示板片经历过快速俯冲和折返。榴辉岩的锆石CL图像显示锆石大部分发光度低,为无分带、弱分带或海绵状分带,边部发育宽约5μm的强阴极发光带,主体表现为变质增生锆石的特征。LA-ICP-MS锆石U-Pb定年获得峰期榴辉岩相变质的上限年龄为（485±22）Ma。根据岩石地球化学特征和构造环境判别,大羊陇榴辉岩的原岩为MORB,推测属于北祁连洋壳的组成部分。结合中祁连地块北缘广泛发育弧岩浆岩,确定了晚寒武世—中奥陶世北祁连洋壳存在向南的俯冲作用,其俯冲极性为南北双向俯冲。

论文目录

• 1 区域地质背景
• 2 产状及岩相学特征
• 3 样品与分析方法
• 4 矿物学特征
•   4.1 石榴石
•   4.2 单斜辉石
•   4.3 角闪石
•   4.4 斜长石
•   4.5 其他矿物
• 5 变质阶段划分及温压计算
•   5.1 前榴辉岩相变质阶段 （M1）
•   5.2 榴辉岩相变质阶段 （M2）
•   5.3 早期角闪岩相退变质阶段 （M3）
•   5.4 晚期角闪岩相退变质阶段 （M4）
• 6 年代学特征
• 7 地球化学特征、原岩恢复及构造环境判别
• 8 讨论
•   8.1 榴辉岩相变质的确定
•   8.2 变质p-T轨迹的地质意义
•   8.3 北祁连洋的俯冲极性
• 9 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 宋志杰,张宏远,侯迪,柳长峰,刘文灿,吴晨

关键词: 退变榴辉岩,高压变质,轨迹,中祁连地块,北祁连造山带

来源: 地学前缘 2019年02期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 地质学

单位: 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院

基金: 中国地质调查局地质调查项目(1212011121188,12120114014401)

分类号: P588.3

DOI: 10.13745/j.esf.sf.2018.7.3

页码: 233-248

总页数: 16

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