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大陆碰撞带超高压变质岩的折返机制与地壳深熔: 2023年; 1引言超高压变质岩广泛出露于大陆碰撞带,它们通常为不同岩片组成的推覆体,形成于大陆地壳在俯冲隧道中的俯冲和折返过程.但是,文献中对这些超高压地体以何种机制从地幔深度折返到浅部地壳还存在争议,总体上可以归纳为两种构造机制(Schmalholz等,2014;Zheng,2021).一种为单阶段机制,即超高压岩片沿俯冲隧道直接逆冲折返到浅部地壳;另一种为两阶段机制,其中第一阶段是超高压岩片逆冲折返到莫霍深度而不是地壳浅部.; 吴元保; 关键词：岩片大陆地壳折返推覆体

全球典型大陆造山带中榴辉岩的折返机制:来自变质岩和地球物理的限制被引量：1: 2022年; 大陆岩石圈深俯冲作用是地球科学领域的前沿热点,榴辉岩的折返机制是板块构造及动力学的关键科学问题。全球著名的大陆造山带中榴辉岩的p-T轨迹呈现差异性折返特征,为了揭示榴辉岩的折返机制,本文结合变质岩石学和地球物理学研究,选取3个典型大陆造山带——中生代—新生代的阿尔卑斯造山带、中生代的苏鲁—大别造山带和新生代的喜马拉雅造山带中的榴辉岩进行阐述。在阿尔卑斯造山带地区,地球物理研究结果发现,欧洲板块的俯冲造成了Adria地区下方的岩石圈存在明显厚度差异。同时,阿尔卑斯造山带Doria Maria和Pohorje地区以及Pohorje地区内部,榴辉岩折返历史也不尽相同,原因可能是亚德里亚大洋岩石圈断离后不同期次的逆冲推覆作用使其差异性斜向挤出。苏鲁—大别造山带中榴辉岩的快速折返,原因可能是华南板块与华北板块碰撞后岩石圈的拆沉或断离作用。在喜马拉雅造山带,西构造结和中喜马拉雅榴辉岩的折返存在差异性。在西构造结,那让和卡甘榴辉岩呈现不同的p-T轨迹和折返速率,变质岩石学和地球物理研究结果都表明它们的差异性折返很可能与印度-欧亚大陆碰撞过程中的构造挤压作用以及印度大陆岩石圈的断离作用有关。喜马拉雅造山带是年轻的正在进行造山活动的造山带,相较于古老的苏鲁-大别造山带,它更适合变质岩石学和地球物理学的综合研究。因此西构造结高压/超高压榴辉岩的折返机制——构造挤压和俯冲板块断离可应用于全球造山带。; 张丁丁张衡; 关键词：造山带榴辉岩折返地球物理变质岩石学

俯冲带高压-超高压变质地体的抬升折返机制:问题和探讨被引量：5: 2020年; 在岩石学研究的基础上,利用数值模拟分析方法和手段,探讨高压-超高压变质岩石抬升折返的地球动力学过程是目前研究俯冲碰撞造山带演化的重要前沿领域.文章在总结近年来高压-超高压变质地体岩石学和数值模拟研究进展的基础上,将目前高压-超高压变质地体的折返机制归纳为10种模式:俯冲隧道、底辟折返、俯冲隧道和底辟折返共存的模式、板片断离、多期次折返、汇聚板片之间的离散(包括板片后撤和上覆板片向远离海沟方向迁移)、逆掩推覆、构造增压、楔形俯冲通道内物质回旋、微板块旋转.超高压变质高密度洋壳榴辉岩的折返机制是目前争议较大的问题,文章介绍了近期利用数值模拟方法定量地确定洋壳深俯冲超高压变质榴辉岩抬升折返机制方面研究的一些进展:(1)通过相平衡和密度计算的方法,得到三类俯冲洋壳物质(洋中脊玄武岩、蛇纹岩、大洋俯冲沉积物)在P-T空间内的三维密度演化;(2)依据变基性岩与围岩的密度差,将折返的洋壳榴辉岩分为两类,一类是具有自折返能力的洋壳榴辉岩(ρMORB<ρmantle),即岩石具有在自身浮力的驱动下发生折返的能力,以西南天山含柯石英的洋壳榴辉岩为典型代表;另一类是携带折返的洋壳榴辉岩(ρMORB>ρmantle),该类岩石具有负浮力,只能依靠低密度的变沉积岩或蛇纹岩的携带作用发生折返,以西阿尔卑斯Zermatt-Saas含柯石英的超高压洋壳榴辉岩为典型代表.此外,针对洋壳榴辉岩的极限折返深度、折返机制以及高压向超高压转变对洋壳榴辉岩折返的影响和空间展布关系等问题进行了深入探讨.; 张立飞王杨; 关键词：榴辉岩俯冲带

藏北羌塘蓝岭地区低温高压岩石的变质作用及折返机制: 低温高压岩石的俯冲与折返过程通常受到构造作用和浮力作用的双重控制,而浮力作用主要是由低温高压岩石与周围岩石圈地幔的密度差引起的。前人对藏北羌塘中部低温高压岩石的构造特征已经有了全面的认识,但是这些低温高压岩石的俯冲与折返...; 王仕林; 关键词：折返羌塘地体; 文献传递

柴北缘早古生代超高压岩石差异性变质演化：对大陆深俯冲岩石折返机制的启示: 典型大陆碰撞造山带以具有大陆性质的长英质片麻岩包裹榴辉岩和造山带石榴橄榄岩为主要产出特征,一些中低温榴辉岩能保存有良好的峰期变质矿物组合,但也有大量榴辉岩和围岩则已经在折返过程中退变为麻粒岩化榴辉岩和长英质(泥质)麻粒岩...; 周桂生; 关键词：折返机制; 文献传递

西藏古特提斯松多榴辉岩的变质相平衡及拉曼光谱学研究及其对洋壳折返机制的限定: 张聪刘晓瑜申婷婷李杨杨经绥

西南天山洋壳高压-超高压变质岩石的俯冲隧道折返机制被引量：13: 2017年; 出露于造山带的高压-超高压榴辉岩记录了地壳俯冲到地幔深度而后又折返回地表的过程,其俯冲过程与折返机制的研究对理解俯冲带性质、演化、地球动力学过程乃至板块构造理论都有着非常重要的作用.相对于较轻的陆壳长英质高压-超高压岩石,基性洋壳榴辉岩密度大,其折返难度大且过程复杂.折返过程除了受内在浮力的影响,还受外在构造力(如隧道流)的制约,另外板片构造环境(如板片后撤和板片断离)的作用也不可忽视.中国西南天山高压-超高压变质带是典型的经历过深俯冲变质作用的增生混杂岩带,主要由高压-超高压变质沉积岩及夹杂其中的变基性岩透镜体组成,但长期以来其折返模式一直不太清楚.根据其野外产状、岩相学特征、峰期变质温压条件和峰期变质年龄等多方面的综合分析,可以采用沉积岩型"俯冲隧道折返模式"来概括西南天山高压-超高压变质带的形成和演化.部分经历多期变质作用的榴辉岩岩块记录了多期俯冲-折返循环,反映了俯冲隧道内的上下环流运动,有力证明了俯冲隧道的存在.最后,本文对目前研究存在的问题和未来的探索方向进行了展望.; 李继磊高俊王信水; 关键词：高压变质洋壳西南天山

柴北缘锡铁山两类榴辉岩的退变质过程及其对俯冲带折返机制的制约被引量：6: 2013年; 榴辉岩作为俯冲带中重要的岩石类型保存有丰富的地球动力学信息。对榴辉岩及其退变质岩石的研究有助于建立俯冲带演化的p-T轨迹，了解俯冲岩石在折返过程中温压条件及矿物相的变化，从而对俯冲带折返的动力学机制进行限定。对柴北缘锡铁山双矿物榴辉岩及含多硅白云母榴辉岩进行了详细的岩石学研究。在NC（K）FMASH体系中对两类榴辉岩进行变质相平衡模拟，得到双矿物榴辉岩的峰期温压条件为745～790℃，大于2．8～3．0GPa（M1），后经历等温降压过程达到角闪石榴辉岩岩相（670～770℃，1．6～2．2GPa，M2），与含多硅白云母榴辉岩经历了相同的折返过程。锡铁山双矿物榴辉岩的原岩具有N-MORB的地球化学特征，而含多硅白云母榴辉岩则显示E-MORB或者OIB特征，二者原岩成分存在明显差异。两类榴辉岩的p-T演化过程和地球化学特征表明．锡铁山双矿物榴辉岩与含多硅白云母榴辉岩矿物学特征的差异是其原岩的多源性造成的，而与俯冲后折返过程中的退变质作用无必然联系。; 张聪田作林张立飞黄杰陈梅; 关键词：榴辉岩退变质作用相平衡计算锡铁山

藏北羌塘蓝岭地区蓝片岩折返机制与演化: 青藏高原位于中国西南部,大量的研究揭示出青藏高原是由于印度与欧亚大陆的汇聚,期间始、古、新特提斯的“多地体、多岛弧、多俯冲杂岩带”相互拼贴所组成,是一个自新元古代以来特提斯洋盆不断演化、地体不断汇聚碰撞形成的巨型“复合地...; 郑艺龙; 关键词：羌塘中部蓝片岩地球化学 P-T-T轨迹; 文献传递

桐柏高压变质地体:对桐柏-大别-苏鲁高压/超高压变质带构造框架和俯冲/折返机制的制约被引量：24: 2011年; 桐柏造山带位于秦岭造山带和大别-苏鲁造山带之间,是揭示秦岭-桐柏-大别-苏鲁巨型造山带中各地质体之间构造关系及地质演化差异的关键地区。桐柏高压变质地体主要由两个高压岩片(I和II)及其北侧的构造混杂岩带和南侧的蓝片岩-绿片岩带构成。高压岩片I以北、南两条榴辉岩带为代表,构成桐柏山背形构造的两翼,其峰期变质条件分别为530～610℃、1.7～2.0GPa和460～560℃、1.3～1.9GPa。高压岩片II以桐柏杂岩中的变质岩包体为代表,其峰期变质条件推测在<700℃、>1.2GPa的榴辉岩相范围内,而退变质条件为660～700℃、0.80～1.03GPa。U-Pb、Lu-Hf、Rb-Sr和Ar-Ar同位素年代学研究表明,高压岩片I的峰期变质时代为255Ma,冷却至白云母封闭温度的时代为238Ma;而高压岩片II的主期变质作用发生在232～220Ma,作为桐柏杂岩主体的片麻状花岗岩则侵位于140Ma。这说明,高压岩片I和II分属于两个时代不同的俯冲/折返岩片,当高压岩片II被俯冲到地壳深处并经受高压变质时,其上覆的高压岩片I已经折返到中上地壳的水平。这一结果验证了在西大别、东大别和苏鲁地区提出的高压/超高压岩石的穿时(或差异)俯冲/折返模型,同时说明华南大陆地壳最早的俯冲发生在晚二叠世,这也代表华北与华南陆块之间从洋壳俯冲转化为陆壳俯冲的时间。基于桐柏杂岩与北大别杂岩的可比性,认为桐柏高压变质地体相对低温低压的变质环境以及超高压岩石的缺乏缘于华南陆块的俯冲深度向西逐渐变浅,而早白垩世的构造挤出造成了桐柏-大别高压/超高压变质带东宽西窄的构造格局。; 刘晓春江博明李三忠崔建军刘鑫娄玉行曲玮

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