發(fā)布時(shí)間：2018-01-17 16:27

  本文關(guān)鍵詞：華北東南緣五河雜巖的古元古代變質(zhì)作用和部分熔融及其與膠—遼—吉帶的關(guān)系　出處：《中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：華北東南緣五河雜巖(前寒武紀(jì)變質(zhì)基底)中巖石類型豐富,主要包括TTG片麻巖、石榴斜長角閃巖/榴閃巖、石榴麻粒巖、花崗片麻巖、云母片巖、大理巖和變質(zhì)砂巖等,并伴生有古元古代片麻狀鉀長花崗巖和中生代花崗巖類。本文以五河雜巖中2.1 Ga形成的花崗質(zhì)巖石(花崗片麻巖和鉀長花崗巖)和1.85-1.90 Ga變質(zhì)形成的基性麻粒巖為主要研究對象,通過系統(tǒng)的巖石學(xué)、地球化學(xué)和鋯石學(xué)研究,(1)查明了基性高壓麻粒巖的變質(zhì)演化過程和變質(zhì)時(shí)代,并重建了其P-T-t軌跡;(2)確定了古元古代花崗質(zhì)巖石的形成、變質(zhì)和深熔時(shí)代,探討了其巖石成因及構(gòu)造背景;(3)提供了變基性巖部分熔融作用的巖相學(xué)證據(jù)。在此基礎(chǔ)之上,將五河雜巖古元古代地殼演化過程與膠-遼-吉帶膠北地體進(jìn)行了詳細(xì)的比較,首次為揭示二者之間的構(gòu)造關(guān)系提供了綜合制約。在基性高壓麻粒巖中識別出古元古代變質(zhì)演化的三個(gè)階段,并利用多種地質(zhì)溫壓計(jì)計(jì)算了各個(gè)階段的溫壓條件,重建了峰期后近等溫減壓及降壓冷卻的順時(shí)針P-T軌跡。峰期高壓麻粒巖相變質(zhì)階段,代表性礦物組合為基質(zhì)中的石榴子石(富Ca核部)+單斜輝石(富A1)+斜長石+石英+金紅石±角閃石(富Ti),所記錄的峰期溫壓條件為850-900℃/1.5 GPa;峰期后近等溫減壓麻粒巖相變質(zhì)階段,富Ti角閃石分解在周圍形成石榴子石+斜方輝石+斜長石±單斜輝石/石榴子石+單斜輝石+斜長石后成合晶,所記錄的溫壓條件分別為～900 ℃/1.1-1.2 GPa和800℃/1.1GPa;晚期角閃巖相退變質(zhì)階段,石榴石分解產(chǎn)生角閃石+斜長石±石英,所記錄的溫壓條件為600-680℃/0.65-0.75 GPa。石榴斜長角閃巖和石榴麻粒巖的鋯石LA-ICP-MSU-Pb定年結(jié)果表明,峰期高壓麻粒巖相、中壓麻粒巖相和退變角閃巖相變質(zhì)時(shí)間分別為～1.90 Ga、～1.85 Ga和～1.78 Ga。華北東南緣前寒武紀(jì)變質(zhì)基底在～2.1Ga發(fā)生了地殼重熔,形成了兩類花崗質(zhì)巖石——鉀長花崗巖和花崗片麻巖。二者SHRIMP鋯石U-Pb年齡一致,207Pn/206Pb年齡分別為2096±9Ma和2096±8Ma。多數(shù)樣品富集HREE,Zr,Nb,Ga和Y,虧損V,Cr和Ni,TFeO/MgO比值較高,Zr飽和溫度超過850℃,這些特征與A型花崗巖一致。二者Nd-Hf同位素特征一致,εNd(t)值為-3.0-0.9,εHf(t)值為-3.3-1.9,二階段模式年齡為2.6-2.9Ga,與鄰近地區(qū)～2.5Ga的TTG片麻巖一致。因此,～2.5GaTTG片麻巖是～2.1Ga花崗巖類的主要源區(qū)。2.1 Ga花崗片麻巖經(jīng)歷了 1.85 Ga麻粒巖相變質(zhì)作用和相關(guān)的深熔作用,形成了變質(zhì)鋯石和深熔鋯石。在CL圖像中,花崗片麻巖中的鋯石具有清晰的核-幔-邊結(jié)構(gòu)。幔部區(qū)域LREE、Th和Pb含量較低,Th/U比值低于0.1,是典型的變質(zhì)鋯石,207Pb/206Pb平均年齡為～1.85 Ga,在該區(qū)麻粒巖相變質(zhì)作用年齡范圍之內(nèi)。邊部區(qū)域LREE、U、Th和Pb含量相對稍高,Th/U比值為0.1-0.3,與深熔鋯石特征一致,207Pb/206Pb年齡為1.81-1.83 Ga。變基性巖在麻粒巖相變質(zhì)過程中同樣經(jīng)歷了深熔作用,形成了石榴子石等礦物中鉀長石+石英+鈉長石等代表長英質(zhì)熔體的多相礦物包裹體。五河雜巖中2.1 Ga的花崗質(zhì)巖漿作用、～1.90 Ga高壓麻粒巖相變質(zhì)作用、～1.85 Ga中壓麻粒巖相變質(zhì)作用和深熔作用以及順時(shí)針P-T-t軌跡與膠-遼-吉帶膠北地體可以對比,證明五河雜巖是膠-遼-吉帶的一部分,二者共同構(gòu)成了華北東部一條古元古代碰撞造山帶。
[Abstract]:In this paper , the metamorphic evolution process and the metamorphic age of the ancient Proterozoic granulite were studied by means of petrology , geochemistry and zircon . The REE , Th and Pb in the mantle region are in the range of - 3.0 - 0.9 , 蔚 - Hf ( t ) values are - 3.0 - 0.9 , 蔚 - Hf ( t ) values are - 3.0 - 0.9 , the Th / U ratio is from - 3.3 - 1.9 , and the Th / U ratio is from 1 . 81 - 1 . 83 Ga .

【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P588.3

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本文編號：1437049