变质核杂岩ppt课件.ppt

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1、伸展构造--力学模式大陆伸展构造发育的三种模式（Lister，1986)：纯剪切模式、简单剪切模式、分层剪切或滑动模式。第2章水平伸展构造沉积盆地构造分析3-变质核杂岩1、基本理论《Cordilleranmetamorphiccorecomplexes》（Crittenden，1980）‘Cordilleran变质核杂岩是一群由异常变形的变质岩和侵入岩组成的穹形或拱形的孤立的隆起，其上为构造滑脱和扩张的不变质的盖层。’(Coney，1980)上方朝北，图宽约30km，垂向比例高度放大，地形起伏约1km。WDF-维普尔山拆离断层；MF

2、-糜棱岩前锋；lpxin-下盘结晶岩（主要为元古宙片麻岩)；mgn-糜棱片麻岩，具有糜棱面理和线理；cb-绿泥石化角砾岩；upxin-上盘结晶岩（主要为元古宙片麻岩和花岗岩，但与图中的下盘结晶岩不同）；SV-中新世沉积岩与火山岩。美国加州东南部维普尔山变质核杂岩图变质核杂岩是大陆高应变伸展环境中发育的一套构造和独特岩石单位的组合。包括三个必要的构造要素（G.A.Divis,郑亚东,2002）：1.主拆离断层-大规模位移（几十km），低角度正断层2.下盘：与断层相关的糜棱岩类岩石3.上盘；含多世代正断层的上地壳基底和/或表壳岩层。剥离

3、断层和变质核杂岩结构示意图形成过程2.　Cordilleran变质核杂岩基本特征：在空间上呈穹状或长垣状大型背斜的外貌。地貌上常为区内的高山。核部由中、下地壳的中、深变质岩组成，常有晚期同构造的中酸性岩体侵入。核部杂岩顶部为一个以糜棱岩类岩石为特征的缓倾剪切带。糜棱岩顶部被大型低角度正断层所切削，使糜棱岩成绿泥石化、赤铁矿化碎裂岩类。这一基底剥离断层分开了脆性变形的上壳岩和曾受韧性剪切的内壳岩。上盘以不变质的显生宙岩层为主，发育多世代的不同类型的正断层，反映水平伸展下的脆性变形。上壳的脆性伸展方向、剥离断层的滑动方向及下盘糜棱岩的剪

4、切方向通常在运动学上具一致性，反映了统一的运动方式。Cordilleran变质核杂岩的形成时代为早－中第三纪（55～15Ma）北美西部盆岭省及邻区构造单元3、我国的一些变质核杂岩北京云蒙山、房山、内蒙亚干、呼和浩特、山西中条山、湖南幕阜山、河北阜平、赞皇、辽宁医巫闾山、江西武功山、四川扬子西缘江浪和丹巴等。形成时代有：元古代，中生代，第三纪。扬子克拉通西缘变质核杂岩带云蒙山变质核杂岩4、岩浆作用与伸展作用的关系在造山带伸展构造成因机制方面，岩浆作用与伸展构造的关系一直为众多地质学家所关注，其中何者为主动因素和伸展作用过程中岩浆的生成

5、规模存在较大争议，因此，岩浆侵入作用与变质核杂岩以及伸展构造的关系成为一个比较前沿的研究课题。两种观点：1、岩浆作用是伸展作用的结果；2、伸展构造是岩浆作用诱发形成的。总体认识：区域的水平拉伸应力场为伸展构造和岩浆作用提供了条件，但未必是先决条件，也不一定是伸展构造发育的直接原因，而岩浆作用则更可能是伸展构造的必要因素，并且可能是产生拉伸应力场的原因之一。认识趋势：以前倾向于伸展构造为主导，但越来越多的研究表明岩浆侵位在变质核杂岩的形成过程中起着决定作用。确定岩浆作用与伸展作用何者为主动的方法有三种：1.时间顺序，即何者在先即为主动

6、；2.岩浆岩的岩性和岩石地球化学；3.岩石有限应变测量。伸展作用导致岩浆的产生伸展断层早于岩浆的形成；或两者同时形成，但岩浆活动受控于伸展构造。北美西部岩石圈伸展断层早于岩浆作用，Hooperetal.(1995)认为是伸展作用岩石圈地幔减压部分熔融所致；美国内华达东南部的伸展作用与岩浆活动同时发生，但前者控制后者，Scottetal.(1995)提出岩浆形成于岩石圈韧性伸展，即岩石圈韧性伸展是软流圈上涌，导致地幔和地壳的部分熔融。岩浆作用是伸展构造的诱因主要论点：造山带根带的拆沉作用和热对流夷平作用在地壳均衡反弹的同时，热松弛和热

7、物质补充形成大规模重熔，重熔物质的上升进一步加强浮力反弹，加之侵位侧向应力，形成拉伸应力场(Vissersetal.,1993;Plattetal.,1993).合理解释：在各种因素导致的拉伸应力场作用下，岩石圈地幔和地壳通过减压或深部热活动发生部分熔融而形成岩浆，岩浆的上涌和对地壳的弱化作用触发伸展构造的发生。需要进一步解决的问题精确定年包括岩体成岩和上升年龄、拆离断层的活动年龄，尤其是后者。准确的时间关系是进一步确定岩浆与拆离关系的关键；地球化学和同位素分析以解释伸展作用中岩浆的形成过程和地幔的作用，从而探讨岩浆的成因机制及其与

8、伸展的关系；地球物理研究高分辨的地球物理资料有助于研究岩体与伸展构造的深部关系；拆离断层变形机制的精细研究运用岩石有限应变测量等方法和手段，进行精细的定量化的构造变形机制分析，确定拆离断层的变形过程，进而其与岩浆作用的关系。5、变质核