胶北蓬莱群的同位素年龄及其区域大地构造意义

位于胶北带的蓬莱群是鲁东残留于太古宙—早元古代结晶基底之 上唯一的盖层。其沉积时代和变形、变质时代过去一直是未解决的问 题。本文报道并解释了从蓬莱群板岩中新获得的全岩Rb-Sr年龄、伊 利石-全岩对Rb-Sr年龄和伊利石K-Ar年龄。 在对样品的构造、变质研究和伊利石结晶度、X射线衍射及扫描电 镜分析的基础上,所得473±32Ma(奥陶纪)的全岩Rb-Sr年龄被解 释为蓬莱群遭受埋藏变质的中止时间。因此蓬莱群是老于奥陶纪的地 层。蓬莱群的第一期褶皱和同构造低绿片岩相变质(即蓬莱运动),发生于299±4Ma以前,即晚石炭世。处于华北板块南缘上胶北带的蓬莱运动,是华北和扬子板块沿胶南带碰撞的结果。这表明郯庐断裂以东华北与扬子板块的陆-陆碰撞发生在晚石炭世。这一碰撞事件在秦岭-大别山-胶南碰撞带以北的华北板块南缘带中都造成了近南北向挤压变形。     

扬子北缘还是华北东南缘：胶东新元古代花岗片麻岩构造归属新议

苏鲁超高压变质带广泛发育新元古代花岗片麻岩，这些新元古代花岗片麻岩通常被认为与扬子克拉通具有亲缘性。本文基于新的调查资料，综合前人研究成果，提出新元古代花岗岩是华北克拉通新元古代时期大陆裂解产物、并在三叠纪华南与华北碰撞造山期间作为华北板块大陆边缘南向深俯冲的新认识。主要依据如下：① 新元古代花岗岩与华北克拉通胶北地块为侵入接触关系，五莲- 即墨- 牟平断裂带并非北苏鲁超高压变质带与胶北地块的初始接触界线；② 新元古代花岗片麻岩中有大量胶北地块的古老地壳物质，记录了～1. 85 Ga的华北克拉通化变质事件；③ 胶北地块上晚侏罗世花岗岩中存在大量新元古代继承锆石，但缺少三叠纪的弧岩浆记录；④ 胶北地块东南缘存在三叠纪角闪岩相变质作用证据，指示胶北地块三叠纪的俯冲作用；⑤ 区域地球物理信息指示北苏鲁超高压变质带深部地壳属于华北克拉通和北东东向构造线方向。新的认识将有助于对华北克拉通新元古代构造演化和大别- 苏鲁造山带形成过程的重新认识，为胶东中生代金成矿作用提供新视野。     

合肥盆地磨墩水库石墨片岩变形变质分析及构造意义探讨

合肥盆地中南部肥西县磨墩水库南岸防虎山组侏罗系砾岩下发育一套石墨片岩系,两者之间呈断层接触.该石墨片岩不同于钻井揭示的合肥盆地石炭纪一二叠纪沉积岩,亦不同于河南固始县杨山煤系.经分析认为该石墨片岩应属于北淮阳佛子岭群岩系,原岩为炭质泥岩或炭质粉砂岩.石墨为有机成因,石墨化程度较低,但变形强烈,部分已糜棱岩—超糜棱岩,反映出俯冲—碰撞带变形变质特征.通过对白云母、石墨XRD衍射和电子探针测试分析,认为石墨片岩为绿片岩相,估算其变质温度为450～ 500℃,压力0.55 ～0.8GPa.根据显微构造特征和变形—变质条件推断,该石墨片岩为扬子板块北缘的沉积盖层(佛子岭群部分),在扬子板块与华北板块碰撞过程中受到强烈挤压,变形—变质成糜棱岩、石墨构造片岩.该变形带暗示了扬子板块向华北板块缝合带的位置,即石墨片岩出露区及其附近,部分被新生代沉积所覆盖.     

西天山那拉提-红柳河缝合带构造组合样式与变形分析

那拉提-红柳河板块缝合带主体构造组合样式为NEE向展布的巨型挤压—剪切构造系统,递进变形过程中逐渐转化为走滑构造系统,主导变形机制为中深部层次的“转换压缩变形”,主变形期对应于晚泥盆世至早石炭世初哈萨克斯坦-准噶尔板块伊犁-伊赛克湖微板块与塔里木-华北板块南天山微板块间的斜向陆陆碰撞缝合带内挤压-剪切构造系统经历了3个...     

南华北盆地与东秦岭—大别造山带的耦合关系

南华北盆地包括周口坳陷和合肥坳陷 ,是横跨在华北地块南部和华北地块南缘构造带之上的具有挤压和伸展双重性质的叠合盆地。受东秦岭—大别造山带的影响 ,它在中生代表现为东秦岭—大别山北麓冲断带前沿的前陆盆地 ,到新生代转化为断陷盆地。区域上 ,南华北盆地和东秦岭—大别造山带跨越四大构造单元 ,由南向北依次为扬子板块、南秦岭—大别 (包括南大别碰撞杂岩带和北大别弧杂岩带 )构造带、北秦岭—北淮阳构造带、华北地块南缘构造带和华北板块。其间分布着 5条主要断裂 ,即襄樊—广济断裂、桐柏—磨子潭断裂、方城—舒城断裂、确山—合肥…     

东秦岭陶湾岩群碳酸盐质糜棱岩的变质—变形特征及形成环境分析

东秦岭造山带北缘的陶湾岩群中分布着一套碳酸盐质糜棱岩,具明显的塑性变形,其展布和变质变形特征严格受洛南—栾川断裂带控制,是陶湾岩群碳酸盐岩在洛南—栾川断裂带晚加里东—早海西期构造活动过程中形成的。因此,对这套碳酸盐质糜棱岩的变质—变形特征及形成环境分析,可揭示洛南—栾川断裂带在这一时期构造活动的运动学、动力学及流变学特征。本文通过野外详细的观察和测量,结合室内显微构造分析和温压条件的计算,确定其变质相属低绿片岩相,变形机制是以方解石动态重结晶和细粒化作用为主的塑性变形。变形温度为350~420℃,差异应力为50~110 MPa。石英应变椭球体形态显示陶湾岩群遭受了强烈挤压变形。所以,陶湾岩群碳酸盐质糜棱岩是在强烈的斜向挤压碰撞环境下形成的,是秦岭微陆块向华北板块下斜向俯冲碰撞的结果 。     

北淮阳构造带的属性及其对板块缝合线位置的启示

北淮阳构造带为一条沿大别造山带北麓展布的狭长构造带,是华北板块与扬子板块碰撞造山的产物,其物源组成、构造属性等研究内容是揭示南北板块在中国东部的大地构造单元格局以及时空演化的关键信息。结合构造变形、岩石学、岩石地球化学、锆石U-Pb年代学等方法对北淮阳前中生代岩石地层单元苏家河群/卢镇关群和信阳群/佛子岭群进行对比分析,就其构造属性形成这样的基本认识:北淮阳构造带是杨子板块向华北板块俯冲-碰撞的结合带,其物质组成具有双源性-主体部分来源于杨子板块,由代表了杨子板块北缘基底的晚元古代苏家河群(784±19Ma)/卢镇关群(756±12Ma)和杨子板块被动陆缘复理石沉积建造-中泥盆世至晚泥盆世早期的信阳群南湾组组成,后者相当于商丹缝合带以南的刘岭群;信阳群龟山组亲缘于华北板块并构成华北板块南缘的弧前楔形沉积体,是沿商丹缝合带分布的桃花铺弧前楔形沉积体的东延。佛子岭群总体可与信阳群相连,全岩成分显示,佛子岭群沉积构造环境既有活动大陆边缘,又有被动大陆边缘。由于中生代以来多期构造变形叠加(至少三期),佛子岭群岩石地层单元的叠置关系被改造或重置,使其缺少"构造解体"的证据,而无法在构造单元上细分。对于两大板块之间的缝合带位置,笔者认为:商丹缝合带进入北淮阳构造带后,应沿着北淮阳的北界,与龟山-梅山-六安-磨墩水库一线延伸的断裂带相连。     

华北克拉通基底主要构造单元变质作用演化及其若干问题讨论

华北克拉通基底可分为三个太古宙微陆块(东部陆块、阴山陆块和鄂尔多斯陆块)和三个早元古宙活动带(孔兹岩带、华北中部带和胶-辽-吉带).这些构造单元具有不同的变质作用时间和P-T演化特征.东部陆块和阴山陆块晚太古宙基底岩系的变质作用发生在～2.5Ga,变质演化以等压冷却(IBC)逆时针P-T轨迹为特征,反映变质作用的成因与大规模地幔岩浆底侵有关.孔兹岩带主期变质作用发生在～1.95Ga,变质演化以近等温减压(ITD)顺时针P-T轨迹为特征,反映阴山陆块与鄂尔多斯陆块碰撞形成西部陆块的热构造过程.华北中部带变质作用发生在～1.85Ga,变质演化同样以近等温减压(ITD)顺时针P-T轨迹为特征,反映了西部陆块和东部陆块最终碰撞形成统一的华北克拉通基底的构造过程.早元古宙胶-辽-吉带变质作用表现‘双变质带'特征:西北带的北辽河群、老岭群和粉子山群的变质作用以中压顺时针P-T轨迹为特征,而东南带的南辽河群、吉安群和荆山群的变质作用以低压逆时针P-T演化为特征.华北克拉通基底变质作用演化地质图能更好地反映上述不同构造单元的变质作用演化特征.尽管岩浆弧、大陆裂谷和地幔柱模式都能解释东部陆块晚太古宙基底变质作用所具有的近等压冷却(IBC)逆时针P-T演化特征,地幔柱模式能够更合理解释东部陆块所存在的宽达800千米而时代近于相同的晚太古代火成岩带、大量科马提质超镁铁质岩石和双峰式火山岩、广泛发育的穹窿构造等.华北克拉通变质基底中具有石榴石-单斜辉石-斜长石-石英组合的高压基性麻粒岩和具有蓝晶石-钾长石组合的高压泥质麻粒岩的出露只局限在早元古宙华北中部带的北段和胶-辽-吉带的南端;这些高压麻粒岩形成在俯冲和陆-陆碰撞的构造环境中.西部陆块孔兹岩带含假蓝宝石麻粒岩是碰撞后(～1.92Ga)拉伸引发地幔岩浆底侵导致局部地带发生超高温(UHT)变质作用的产物.     

越南东北部早中生代构造事件的年代学约束

越南东北部-海南岛-粤西南构造带整体上呈NW-SE走向展布于华南板块的南缘,是理解华南构造演化的关键地区.作为印支运动代表性地区的越南东北部地区Song Chay构造带上,下古生界浅变质沉积岩、上古生界至早-中三叠世未变质的沉积盖层中都发育向北东逆冲推覆,韧性变形域表现为NE-SW向的矿物拉伸线理和上部指NE的剪切变形,而脆性变形域则记录了大量NE极性的褶皱和冲断构造.两广交界的云开地体和海南岛地区存在着相同样式的构造变形.关于这期变形的时间,本文通过对野外地层以及所出露不同时期岩体变形特征的综合研究,并结合高质量的锆石U-Pb年代学数据,在越南的东北部厘定为237 ～ 228Ma.这期广泛分布于华南板块南缘构造事件的动力学机制同Day Nui Con Voi(大象山)微陆块与华南板块在早中生代的构造拼合事件相关.本文认为华南板块在早三叠世开始沿着越南东北部的Song Chay缝合带俯冲拼合于Day Nui Con Voi微陆块之下,因此在早-中三叠世时期,在作为俯冲盘的华南板块南缘发育一系列的褶皱和逆冲推覆构造,晚三叠世印支造山作用结束.因此,华南板块南缘的越南东北部-海南岛-粤西南构造带被一同卷入早-中三叠世同印支板块的碰撞造山体系之中.     

东至断裂带构造变形特征及其构造演化

东至断裂带是皖西南一条重要的北北东向断裂带。详细的构造解析表明,该断裂带主要经过3期构造变形,分别是发生在晚侏罗世末—早白垩世初的左行平移断层、早白垩世期间的伸展构造和晚白垩世—新生代的右行平移断层。通过断层擦痕矢量反演和断层叠加改造关系分析,认为东至断裂带及其两侧多期构造变形对应的区域应力场分别为近南北向挤压、北北西—南南东向挤压、北西—南东向伸展和近东西向挤压应力场。东至断裂带的形成和演化与郯庐断裂带相似,主要与华南与华北板块俯冲碰撞、伊泽奈崎板块和古太平洋板块向欧亚板块俯冲碰撞与弧后扩张、及印度板块向北碰撞后产生向东的构造挤出等多构造体制共同作用有关。     

Isotopic Ages of the Penglai Group in the Jiaobei Belt and Their Geotectonic Implications1

Abstract The Penglai Group in the Jiaobei Belt is the only remaining cover of the Archaean to Early Proterozoic crystalline basement in eastern Shandong. The ages of deposition of the Penglai Group and of its deformation and metamorphism have long been a subject of speculation. Whole-rock Rb-Sr ages, illite-whole-rock pair Rb-Sr ages and illite K - Ar ages recently obtained from the Penglai Group slates are reported and interpreted in this paper. On the basis of structural and metamorphic studies coupled with analyses of illite crystallinity, XRD and SEM, a whole-rock age of 473 ± 32 Ma (Ordovician) is interpreted as the time of termination of burial metamorphism experienced by the Penglai Group. Therefore, the age of the Penghai Group is older than Ordovician. The first-phase folding and syntectonic low greenschist facies metamorphism in the Penglai Group, i.e. the Penglai Movement, took place before 299±4 Ma B.P., i.e in the Late Carboniferous. The Penglai Movement that occurred in the Jiaobei Belt on the southern margin of the North China Plate is attributed to collision between the North China and Yangtze plates along the Jiaonan Collision Belt. This demonstrates that the continent-continent collision between the North China and Yangtze plates east of the Tan-Lu Fault Zone took place in the Late Carboniferous. The collision caused N-S compression and deformation in the southern margin belt of the North China Plate north of the Qinling-Dabieshan-Jiaonan Collision Belt.     

胶北地体地壳演化：玲珑黑云母花岗岩继承锆石U-Pb年龄、微量元素和Hf同位素证据

胶北地体晚侏罗世下地壳重熔的玲珑黑云母花岗岩大面积出露,其中残留有大量继承锆石,记录了多期热事件,为复杂的地壳演化过程提供了重要线索。论文通过分析玲珑黑云母花岗岩中继承锆石的U-Pb年龄、微量元素和Hf同位素组成,探讨了胶北地体的地壳演化历史。结果显示胶北地体前寒武纪经历了~2.9Ga和~2.7Ga两期主要的地壳生长事件,~2.5Ga和2.2~1.8Ga两期地壳重熔改造事件,~2.5Ga和1.95~1.8Ga两期变质事件。~2.9Ga的岩浆作用形成于岛弧环境,~2.7Ga岩浆活动与下地壳基性物质的部分熔融有关,~2.5Ga发生的岩浆和变质事件与地幔柱底侵作用有关,并有同时期的表壳岩组合-胶东岩群形成。~2.1Ga地壳处于拉张状态,伴有与裂谷活动有关的双峰式岩浆作用,荆山群和粉子山群开始沉积,而后1.95~1.8Ga发生碰撞造山运动,胶北所有早前寒武纪岩石单元卷入此次事件,并发生变质作用。自此之后,直至二叠纪末,胶北处于岩浆活动的沉寂期,但于~1.7Ga和~1.0Ga发生沉积作用,形成芝罘群和蓬莱群。二叠纪末扬子板块向北俯冲于华北克拉通之下,并于三叠纪与华北克拉通发生陆陆碰撞作用,致使扬子板块北缘新元古代花岗岩发生超高压变质,形成苏鲁超高压变质带,之后超高压变质岩发生折返。玲珑黑云母花岗岩复杂的继承锆石组成可能表征了前寒武纪岩石卷入陆-陆碰撞事件而发生再循环作用。     

赣北中元古界双桥山群低变质强变形行为与格林威尔期造山作用

广泛分布于赣北地区的中元古界双桥山群，以低级区域变质作用、强烈构造变形、具陆内造山带构造变形特征；其成果系在华夏古陆与扬子古陆的碰撞拼接过程中，其应力向陆内传递的结果；时间大致在1100－800Ma，与全球格林威尔期造山作用相当。     

华北克拉通胶北地体蓬莱群辅子夼组碎屑锆石U-Pb定年及其地质意义

蓬莱群是胶北地区最主要的晚前寒武纪沉积盖层,对研究华北克拉通东南缘晚前寒武纪演化有重要意义.为确认蓬莱群沉积时代与物源特征,本次研究选取栖霞地区蓬莱群辅子夼组中上部的长石石英岩为研究对象,对锆石CL图像、U-Pb年龄以及稀土元素组成开展研究,发现碎屑锆石主要为岩浆锆石,年龄峰值主要集中在1 100、1 200 Ma以及1 600 Ma,缺乏年龄大于1.8 Ga的锆石;其中,最年轻碎屑锆石年龄为1 094±39 Ma,结合前人资料,蓬莱群辅子夼组沉积时代被限定在新元古代初期;不同地区的蓬莱群在辅子夼组中部以上物源区是统一的,在辅子夼组下部沉积时期物源发生变化.在区域上,蓬莱群物源特点与朝鲜祥原超群、以及我国辽东细河群、鲁南土门群、徐淮地区淮南群、豫西地区栾川群等华北东缘、南缘新元古代沉积盆地物源相似,物源主要来自华北克拉通以外的古陆.结合古地磁、中—新元古代岩墙分布等资料,推测发育格林威尔期造山带的克拉通如Laurentia-Siberia-Baltica或Sao Fransico-Congo克拉通与华北克拉通南缘拼合,提供物源.      

Geochronology and geochemistry of metamorphic rocks in the Jiaobei terrane: Constraints on its tectonic affinity in the Sulu orogen

Tectonic affinity of tectono-lithological units close to ultrahigh-pressure metamorphic belt is a key issue for understanding the geodynamics of continental collision. This is particularly so for the Jiaobei terrane northeast of the Dabie-Sulu orogenic belt in China. New data from LA-ICPMS zircon U–Pb dating, whole-rock elements and Nd–Sr isotopes, and mineral O isotopes are presented for metamorphic rocks from this terrane. The results place geochronological and geochemical constraints on their protolith nature and metamorphic timing and thus on its tectonic affinity to one of the two Triassic collided continents, the North and the South China Blocks. Protolith ages for TTG gneiss, amphibolite and mafic granulite are ∼2.7, ∼2.5 and ∼2.4 Ga, respectively; regional metamorphism took place extensively at ∼1.76 Ga. Protolith of the TTG gneiss was generated by partial melting of mantle-derived rocks at the root of a thickened crust. Protolith of the amphibolite was probably a product of arc-like magmatism; protolith of the mafic granulite was derived from a depleted mantle source. Both of them were locally contaminated by supracrustal materials. Protoliths of paragneiss and schist in the Fenzishan Group were mostly derived from supracrustal sources, but protolith of amphibolite in the Fenzishan Group is of mantle-derived signature. Unlike the UHP metaigneous rocks in the Dabie-Sulu orogenic belt that show unusual ¹⁸O-depletion, the Jiaobei metamorphic rocks have basically preserved their original mantle-like O isotope compositions. In general, the nature and timing of geological events recorded in the metamorphic rocks from the Jiaobei terrane are comparable with those from the North China Block rather than the South China Block. Thus, the Jiaobei terrane is concluded to have tectonic affinity to the former, but behave like a micro-continent during the Triassic continental collision. The ∼1.76 Ga regional metamorphism in the Jiaobei terrane is likely related to reworking of the arc-continent collisional orogen in the periphery of the North China Block rather than the ∼1.85 Ga collision event between the eastern and western North China Blocks. The present study lends support to the common assumption that the suture boundary between the North and South China Blocks in the Sulu orogen is located along the Wulian-Yantai fault. Tectonic mingling along the Wulian-Yantai fault is probably related to subduction erosion during the continental collision.     

SHRIMP U–Pb zircon dating of the Neoproterozoic Penglai Group and Archean gneisses from the Jiaobei Terrane, North China, and their tectonic implications

Archean basement gneisses and supracrustal rocks, together with Neoproterozoic (Sinian) metasedimentary rocks (the Penglai Group) occur in the Jiaobei Terrane at the southeastern margin of the North China Craton. SHRIMP U–Pb zircon dating of an Archean TTG gneiss gave an age of 2541 ± 5 Ma, whereas metasedimentary rocks from the Neoproterozoic Penglai Group yielded a range in zircon ages from 2.9 to 1.8 Ga. The zircons can be broadly divided into three age populations, at: 2.0–1.8 Ga, 2.45–2.1 Ga and >2.5 Ga. Detrital zircon grains with ages >2.6 Ga are few in number and there are none with ages <1.8 Ga. These results indicate that most of the detrital material comes from a Paleoproterozoic source, most likely from the Jianshan and Fenzishan groups, with some material coming from Archean gneisses in the Jiaobei Terrane. An age of 1866 ± 4 Ma for amphibolite-facies hornblende–plagioclase gneiss, forming part of a supracrustal sequence within the Archean TTG gneiss, indicates Late Paleoproterozoic metamorphism. Both the Archean gneiss complex and Penglai metasedimentary rocks resemble previously described components of the Jiao-Liao-Ji orogenic belt and suggest that the Jiaobei Terrane has a North China Craton affinity; they also suggest that the time of collision along the Jiao-Liao-Ji Belt was at 1865 Ma.     

下扬子地区前陆变形构造格局及其动力学机制

华北板块与扬子板块于印支—早燕山期发生陆—陆碰撞时,使造山带南部的下扬子地区成为前陆变形带。下扬子前陆变形带上,大致以长江为界,北部的逆冲推覆构造系统为向南运动,南部的逆冲推覆构造系统为向北运动,总体呈两套对冲的逆冲推覆构造系统。长江以北前陆变形的动力来自华北与扬子板块沿大别—胶南造山带的碰撞,长江以南前陆变形的动力来自沿江南隆起带的板内造山。     

豫皖交界“梅山群”的古构造环境研究及其意义

摘要：“梅山群”是豫皖交界地段变质程度与佛子岭群、石炭系不同的变质岩系。它主要由斜长角闪岩、变粒岩、浅粒岩、云英片岩、角闪片岩、黑云片岩、大理岩和辉石岩等组成,在区域上可以和商城群歪庙组对比,形成时代为早古生代．对“梅山群”的岩石化学研究表明,其形成的古构造环境可能为弧后盆地。笔者认为早古生代,南北大陆板块构造的碰撞以华北板块仰冲、扬子板块俯冲为特征,大别造山带古缝合带的位置应在“梅山群”分布区域的南侧。     

武夷山北缘断裂带动力学研究

华南武夷山北缘边界被绍兴－兴山－东乡断裂带所限。该断裂带到少保留了三期构造事件的形迹，第一期发生在８００Ｍａ～９００Ｍａ的晚元古代，呈ＮＷ向ＳＥ的区域推覆韧剪变形运动，以构造混杂岩和区域绿片岩相－角闪岩相变质，强烈的褶皱和韧剪变形为特征，对应于古洋盆关闭，华南复合地体与江南岛弧撞焊接过程，第二期发生在４５８Ｍａ～４２１Ｍａ的志留纪，表现为从北向南的韧剪变形运动，伴有左旋走滑韧性剪切，以糜棱岩化和进变质作用为特征．黒云母多变为硅线石。该期变形使第一期构造形迹被强烈选加置换。其动力学背景与闽东南地体朝武夷山的拼贴增生事件有关。第三期属中生代陆内变形，是一种高构造位的左旋走滑脆性剪切，以岩石的破裂和岩块的水平位移为特征．并具转换拉伸性质，导致中生代火山沉积盆地的形成。     

郯庐断裂带南段张八岭群变质岩的原岩时代及其构造意义

大别造山带东缘郯庐断裂带上分布着绿片岩相变质的张八岭群。对于它们的原岩时代长期没有同位素年代学数据,而其变形与变质原因也一直没有明确的认识。本次工作中选择了该带上8处张八岭群变火山岩进行了锆石LA-ICP-MS U-Pb定年。结果表明,它们的原岩时代为748~750 Ma,属于新元古代中期的南华纪,为扬子板块下部盖层而非前人认为的变质基底。结合张八岭群的变形与变质特征及前人白云母40Ar/39Ar定年结果,并与大别造山带进行对比,本文认为大别造山带东南缘张八岭群的变形与变质是造山带内俯冲与折返的结果,而其东缘郯庐断裂带内张八岭群的变形与变质是碰撞造山期该断裂带左行走滑活动所致。这些认识再次为郯庐断裂带起源于华北与扬子板块的碰撞过程中提供了重要的证据,也支持其造山期起源于陆内转换断层或斜向汇聚边界。