冀北吕和堡麻粒岩的岩相学与地球化学特征及构造意义

【摘要】麻粒岩形成于下地壳，清楚的记录了下地壳乃至壳幔边界构造环境的演变过程。通过对麻粒岩的岩相学和地球化学特征的研究，可以还原克拉通的演化历史。因此，对麻粒岩的研究具有重要的科学意义。研究区位于尚义-崇礼-赤城-大庙-平泉断裂带北侧的红旗营子群，总体呈近东西向展布于华北克拉通北缘中段，岩石类型主要为（石榴）黑云斜长片麻岩和斜长角闪岩。以往认为红旗营子群为古元古代的陆源沉积增生带，但在南端内部却发现大量的退变榴辉岩等构造透镜体，由此可以认定这里是太古代洋壳残片及蛇绿混杂岩带。随着近两年来该地区被不断地研究，也有学者认为这里是古亚洲洋闭合过程中的陆壳俯冲带。使得这个地区的构造环境再次出现争议。本文主要针对冀北麻粒岩的岩相学鉴定特征、岩石地球化学特征对其原岩类型、构造环境、形成机制等方面展开探讨。这对区内晚古生代地质演化过程中的变质作用过程做了有效的约束。对该地区的构造演化的的研究有重要价值。取得的主要认识如下：1、岩相学研究表明，早期高压麻粒岩相变质作用的矿物共生组合为Grt+Cpx+Pl+Qtz；晚期的角闪石相变质作用的矿物组合为Grt+Amp+Pl+Qtz。2、通过石榴子石-角闪石地质温度计，得出角闪岩相退变质温度为520-570℃之间。岩石地球化学的研究表明，吕和堡麻粒岩形成于弧后盆地。3、经历角闪岩相变质的麻粒岩与该地区蛇纹岩组成了一个蛇绿岩套组合，已有的年代学数据表明，该地区应是古生代洋壳残片。在石炭纪，本地区经历了伸展性质的地壳运动，大规模热事件导致本地区岩石退变质强烈，麻粒岩在折返地表的过程中，由于降温降压，使麻粒岩经历角闪岩相退变质作用。但由于快速提升，使得退变质不彻底。由于返回途中破碎穿插，使得麻粒岩呈透镜体穿插在片麻岩原岩的裂隙中。返回地表之后才通过应力作用形成片麻理，也就解释了为什么片麻理会绕着麻粒岩生长。在古生代末期，伴随着小洋盆的最终闭合，完成了整个华北北缘古生代演化历史。
【作者】毕克；
【导师】程素华；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】麻粒岩；岩相学；地球化学；构造背景；

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