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西秦岭—祁连造山带（东段）交接部位早古生代构造格架及构造演化

作　者: 丁仨平
导　师: 裴先治
学　校: 长安大学
专　业: 构造地质学
关键词: 西秦岭 祁连造山带东段 蛇绿岩 岛弧型岩浆杂岩 火山岩 同位素测年 地球化学 韧性剪切带 构造格架 构造演化
分类号: P597.3
类　型: 博士论文
年　份: 2008年
下　载: 513次
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内容摘要


本文在区域地质填图及相关科研项目的基础上，重点对西秦岭—祁连造山带（东段）交接部位早古生代的相关蛇绿岩、火山岩及侵入岩开展了详细的岩石学、岩石地球化学及同位素测年研究，在详细了解研究区有关火山岩、侵入岩的岩石地球化学特征的同时，获得了一批测试方法先进、可信度较高的同位素年龄，在此基础上初步建立了以新阳—元龙大型韧性剪切带为界，南北两侧分属不同大地构造单元的两个早古生代“洋—陆”板块构造格局，并探讨了各自的形成演化历史。新阳—元龙大型韧性剪切带以南属西秦岭造山带北缘，发育有以晚寒武世关子镇—武山蛇绿岩组合为代表的洋盆（对应东秦岭商丹洋）的洋壳残片，北侧分别出露有晚寒武世—早奥陶世李子园群岛弧—弧前盆地沉积—火山岩系、奥陶纪草滩沟群岛弧型火山岩及以流水沟、百花中基性岩浆杂岩为代表的岛弧型深成岩浆岩类。在关子镇蛇绿岩的南侧出露有形成于被动陆缘环境的原岩以石英砂岩为代表的早古生代太阳寺岩组浅变质碎屑岩。关子镇—武山蛇绿岩代表的洋盆于早奥陶世发生由南向北的俯冲消减。新阳—元龙大型韧性剪切带以北属祁连造山带东段，发育有以红土堡—葫芦河变基性火山岩为代表的陆内裂陷—小洋盆，北侧依次出露有弧前盆地沉积的晚奥陶世陈家河群碎屑岩组、岛弧环境的晚奥陶世陈家河群火山岩及以阎家店、黄门川为代表的岛弧型花岗岩类。小洋盆于中奥陶世发生向北的俯冲消减，于晚奥陶世—早志留世碰撞造山，其后沉积了以志留纪葫芦河岩群为代表的复理石建造。本文对划分西秦岭与祁连造山带的区域主边界新阳—元龙大型韧性剪切带进行了详细的物质组成、构造变形特征、几何学运动学特征及不同方法的同位素地质年代学研究，通过剪切带剖面测制、宏观及微观构造观察及剪切带中各类糜棱岩面理、线理的统计作图和岩组学分析，获得该剪切带具右行走滑性质的结论。运用LA-ICP-MS法对韧性剪切带内的花岗质糜棱岩进行了锆石U-Pb定年，获得其原岩结晶年龄为914．2～981Ma，显示出均为新元古代早期构造岩浆活动产物，是全球Rodinia超大陆聚合在本区的响应。通过韧性剪切带花岗质糜棱岩中黑云母单矿物的40Ar/39Ar同位素测年方法，获得坪年龄（冷却年龄）为347．95～351．70Ma，说明该韧性剪切带在早石炭世发生了一次变质变形事件。可以认为至少在早石炭纪早期该剪切带已横切秦岭与祁连造山带并发生强烈的走滑构造拼贴作用。

全文目录


摘要  5-7
Abstract  7-13
第一章 前言  13-27
  1.1 选题依据及意义  13-14
  1.2 研究现状  14-22
    1.2.1 造山带研究现状,最新进展及发展趋势  14-16
    1.2.2 中央造山系及秦岭、祁连造山带研究现状  16-20
    1.2.3 西秦岭造山带研究现状  20-21
    1.2.4 祁连造山带东段研究现状  21-22
  1.3 研究内容、研究思路及工作方法  22-23
    1.3.1 研究内容  22-23
    1.3.2 研究思路及工作方法  23
  1.4 主要工作量  23-24
  1.5 实验测试方法  24-27
第二章 区域地质及地球物理特征  27-47
  2.1 区域大地构造背景  27
  2.2 区域地层特征  27-37
    2.2.1 古元古代构造岩石单位  30-31
    2.2.2 西秦岭区中、新元古代-早古生代构造岩石地层单位  31-35
    2.2.3 祁连区早古生代造山带构造演化阶段构造岩石地层单位  35-37
  2.3 区域侵入岩特征  37
  2.4 区域构造特征  37-41
    2.4.1 区域构造格架和构造单元划分  37-40
    2.4.2 祁连造山带(东段)  40
    2.4.3 北秦岭构造带  40-41
    2.4.4 新阳-元龙大型韧性走滑剪切构造带  41
  2.5 区域地球物理特征  41-47
    2.5.1 布格重力异常分布特征  41-43
    2.5.2 综合地球物理剖面  43-45
    2.5.3 深部电性结构特征  45-47
第三章 西秦岭北缘蛇绿岩、火山岩及岩浆杂岩特征  47-96
  3.1 关子镇蛇绿岩  47-61
    3.1.1 区域地质概况  47
    3.1.2 蛇绿岩的组成特征  47-48
    3.1.3 蛇绿岩的岩石学特征  48-49
    3.1.4 超镁铁质-镁铁质岩的地球化学特征  49-53
    3.1.5 变质基性火山岩地球化学特征及形成构造环境判别  53-55
    3.1.6 蛇绿岩的形成时代  55-61
  3.2 武山-鸳鸯镇蛇绿岩  61-66
    3.2.1 区域地质概况  61
    3.2.2 超镁铁质-镁铁质岩的地球化学特征  61-64
    3.2.3 变质基性火山岩地球化学特征及形成构造环境判别  64-66
    3.2.4 蛇绿岩的形成时代  66
  3.3 李子园群变质火山岩  66-74
    3.3.1 岩石学特征  66
    3.3.2 岩石地球化学特征  66-71
    3.3.3 形成构造环境  71-74
  3.4 草滩沟群变质火山岩  74-75
  3.5 流水沟辉长闪长岩  75-83
    3.5.1 岩石学特征  75-76
    3.5.2 岩石地球化学特征和形成构造环境  76-80
    3.5.3 形成时代  80-82
    3.5.4 讨论  82-83
  3.6 百花中基性杂岩  83-96
    3.6.1 区域地质特征  83-84
    3.6.2 岩石学特征  84-85
    3.6.3 岩石地球化学特征及形成构造环境  85-89
    3.6.4 形成时代  89-94
    3.6.5 讨论  94-96
第四章 祁连造山带东段火山岩及岩浆杂岩特征  96-137
  4.1 红土堡变基性火山岩  96-104
    4.1.1 产出特征  96-97
    4.1.2 岩石学特征  97
    4.1.3 岩石地球化学特征  97-100
    4.1.4 岩石成因及形成构造环境  100-102
    4.1.5 形成时代  102-103
    4.1.6 讨论  103-104
  4.2 葫芦河变基性火山岩  104-114
    4.2.1 区域分布特征  104-105
    4.2.2 岩石学特征  105
    4.2.3 岩石地球化学特征  105-108
    4.2.4 形成构造环境分析  108-110
    4.2.5 形成时代  110-111
    4.2.6 讨论  111-114
  4.3 陈家河群基性火山岩  114-117
    4.3.1 分布特征及岩石学特征  114
    4.3.2 岩石地球化学特征及形成环境  114-117
  4.4 陈家河群中酸性火山岩  117-123
    4.4.1 分布特征及岩石学特征  117-118
    4.4.2 岩石地球化学特征  118-122
    4.4.3 形成环境及形成年代  122-123
  4.5 阎家店闪长岩  123-129
    4.5.1 产出特征及岩石学特征  123-125
    4.5.2 岩石地球化学特征  125
    4.5.3 形成时代  125-129
  4.6 黄门川花岗岩  129-134
    4.6.1 产出特征及和岩石学特征  129
    4.6.2 岩石地球化学特征  129-132
    4.6.3 形成时代  132-134
  4.7讨论  134-137
第五章 新阳-元龙大型韧性剪切带  137-165
  5.1 物质组成特征  137-138
  5.2 构造特征  138-143
    5.2.1 宏观构造特征  138-142
    5.2.2 微观构造特征  142-143
  5.3 运动学特征  143-149
    5.3.1 宏观指向构造  143-144
    5.3.2 微观指向构造  144-145
    5.3.3 组构学指向特征  145-149
  5.4 同位素年代学研究  149-162
    5.4.1 花岗质糜棱岩原岩形成时代  149-158
    5.4.2 剪切带形成时代的 (40)Ar/ (39)Ar同位素定年  158-162
  5.5 韧性剪切带构造意义  162-165
第六章 西秦岭-祁连造山带东段早古生代构造格架及构造演化  165-175
  6.1 早古生代构造格架  165-169
    6.1.1 西秦岭北缘早古生代构造格架  167-168
    6.1.2 祁连造山带(东段)早古生代构造格架  168-169
  6.2 早古生代构造演化  169-174
    6.2.1 西秦岭北缘早古生代构造演化  169-172
    6.2.2 祁连造山带(东段)构造演化  172-174
  6.3 西秦岭北缘与祁连造山带异同对比  174-175
结语  175-179
参考文献  179-186
图版  186-196
攻读学位期间取得的研究成果  196-199
  1、博士在读期间发表论文  196-198
  2、博士在读期间参与的主要科研项目  198-199
致谢  199-200

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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地球化学 > 同位素地质学与地质年代学 > 地质年代学
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