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ccsd主孔微破裂脉次生包裹体的均一温度

岩石学报 2007年第12期23卷 3295-3301页

作者：崔军文唐哲民中国地质科学院地质研究所北京10037

ccsd主孔中发育有十分丰富的脆性变形现象,按其充填特征大致可划分有石英和方解石充填的微破裂、有矿物薄膜的微破裂和既无矿物充填、又无矿物簿膜的微破裂等3大类。石英微破裂脉和方解石微破裂脉次生包裹体的均一温度分别为110℃～215... 详细信息

ccsd主孔中发育有十分丰富的脆性变形现象,按其充填特征大致可划分有石英和方解石充填的微破裂、有矿物薄膜的微破裂和既无矿物充填、又无矿物簿膜的微破裂等3大类。石英微破裂脉和方解石微破裂脉次生包裹体的均一温度分别为110℃～215℃和90℃～190℃,表明前者的形成要早于后者,按现代地热梯度23.4℃/km算,两者的形成深度分别为4.7～9.2km和3.8～8.1 km,9.2km大致可作为宏观上岩石圈发生脆性变形的最大深度或岩石圈由韧性变形域向脆性变形域过渡的界线.片麻岩、榴辉岩和超基性岩微破裂脉的次生包裹体均一温度显示三者由韧性变形域向脆性变形域过渡的深度是不一致的,依次为9.2km、8.5km和8.1km,反映主孔主要岩石类型的脆性变形行为存在有一定差异.根据微破裂的充填物特征和相互切割关系,大致可确定主孔中脆性破裂的形成深度和先后关系:石英微破裂脉,形成最早,深度为4.7～9.2km,方解石微破裂脉的形成深度为3.8～8.1km,8.1 km以上开始出现有矿物薄膜的微破裂,既无矿物充填、又无矿物簿膜的微破裂则是地壳深度3.8km以上的主要脆性变形构造类型.可见,微破裂次生包裹体的均一温度或许可作为宏观上建立ccsd主孔脆性变形构造剖面的重要依据之一。

关键词： ccsd主孔脆性变形次生包裹体均一温度矿物(石英、方解石)微破裂脉变形域

ccsd主孔3000m岩心构造产状特征及其地质意义

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地球科学（中国地质大学学报） 2006年第4期31卷 527-532页

作者：唐哲民陈方远中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学重点实验室北京100037

对ccsd主孔3000m岩心叶理、具断层擦痕的微断层及断层擦痕产状特征进行了统计分析,并分析了脆、韧性剪切带的运动学特征,研究表明(1)榴辉岩类叶理产状明显较片麻岩类陡,可能与其岩石能干性较强有关,因而在挤压褶皱变形过程中表现出不同... 详细信息

对ccsd主孔3000m岩心叶理、具断层擦痕的微断层及断层擦痕产状特征进行了统计分析,并分析了脆、韧性剪切带的运动学特征,研究表明(1)榴辉岩类叶理产状明显较片麻岩类陡,可能与其岩石能干性较强有关,因而在挤压褶皱变形过程中表现出不同的变形行为.韧性变形主体表现为顺层剪切,含断层擦痕的微断层最主要的一组产状与叶理面一致或接近一致,部分伴随与之呈共轭关系的另一组微断层.(2)脆、韧性变形以SEE-NWW向剪切为主,部分为近SN向,脆性、韧性变形域断层运动方向基本一致.但现在所保留下来的构造变形中韧性变形以SEE向NWW的逆冲型剪切为主,部分为近SN向韧性剪切作用;而脆性变形以NWW向SEE的正滑作用为主.(3)主孔构造应力场初步可划分为4期,现在所保留的主期构造为SEE-NWW向挤压构造应力场所致.

关键词： ccsd主孔叶理韧性剪切带断层擦痕构造应力场

ccsd主孔100～1100m榴辉岩中单矿物的原位微区微量元素地球化学研究

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岩石学报 2006年第7期22卷 1891-1904页

作者：宗克清刘勇胜柳小明张斌辉中国地质大学地质过程与矿产资源国家重点实验室武汉430074 西北大学地质系大陆动力学国家重点实验室西安710069

本文通过对ccsd主孔100～1100m范围内榴辉岩中单矿物的LA-ICP-MS分析,探讨了榴辉岩中单矿物之间的微量元素分配,发现超高压变质作用中石榴石和绿辉石之间Ti和Co的分配显著受Mg控制(如DCoGrt/Omp=3．43DMgGrt/Omp- 0．34),而REE、Sr和Y... 详细信息

本文通过对ccsd主孔100～1100m范围内榴辉岩中单矿物的LA-ICP-MS分析,探讨了榴辉岩中单矿物之间的微量元素分配,发现超高压变质作用中石榴石和绿辉石之间Ti和Co的分配显著受Mg控制(如DCoGrt/Omp=3．43DMgGrt/Omp- 0．34),而REE、Sr和Y的分配则受Ca分配所控制。绿辉石中REE、Pb和Th的含量则明显受超高压副矿物磷灰石的出现与否所控制。结合岩石学特征,对角闪石和绿辉石中微量元素的研究表明角闪石主要是绿辉石退变质的产物。但退变质矿物的微量元素组成不仅受原矿物控制,而且受退变质矿物组合类型影响。绿帘石的出现会显著降低共生角闪石中LREE和Sr的含量,而多硅白云母的分解则会增加角闪石中的Rb、Ba含量。另外,退变质过程中的流体活动也会影响退变质矿物中的LREE、Sr和Pb等。结合REE在榴辉岩各主要矿物间分配系数随温度、压力的变化,我们推测部分石榴石边部MREE的富集特征可能反映榴辉岩在折返过程中经历了短时增温作用,这可能是引起苏鲁地区榴辉岩相向麻粒岩相转变叠加现象以及超高压岩石经历部分熔融作用的重要原因。此外,榴辉岩中金红石Nb和Ta组成的高度不均一性为金红石形成于超高压变质阶段富Ti磁铁矿相变作用的成因机制提供了佐证。

关键词： ccsd主孔榴辉岩 LA-ICP-MS 原位微量元素组成元素分配

ccsd主孔榴辉岩中磷灰石的矿物化学特征及对榴辉岩中F、Cl、Sr等元素地球化学行为的影响

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地质学报 2006年第12期80卷 1846-1854页

作者：陈振宇曾令森梁凤华张泽明中国地质科学院矿产资源研究所中国地质科学院地质研究所大陆动力学重点实验室

为探讨榴辉岩中磷灰石的矿物化学特征及榴辉岩中某些相关元素的地球化学行为,对中国大陆科学钻探(ccsd)主孔500540m深度的榴辉岩样品进行了岩石化学及磷灰石的矿物化学分析。这些榴辉岩具有不同的矿物组成和化学成分,并可据此分为上下两... 详细信息

为探讨榴辉岩中磷灰石的矿物化学特征及榴辉岩中某些相关元素的地球化学行为,对中国大陆科学钻探(ccsd)主孔500540m深度的榴辉岩样品进行了岩石化学及磷灰石的矿物化学分析。这些榴辉岩具有不同的矿物组成和化学成分,并可据此分为上下两段,上段500530m为正常榴辉岩,下段530540m为高Ti榴辉岩和高Ti-Fe榴辉岩,其原岩可能为类似于辉长质和苦橄质的基性—超基性岩石。其中的磷灰石成分没有明显差别,均为氟—磷灰石,其富F贫Cl的特征可能是造成榴辉岩中高盐度流体包裹体和全岩高F低Cl的主要原因。磷灰石普遍含有一定的Sr、S、Fe元素,多数还含有Cu、Pb、Zn等元素。榴辉岩中P2O5含量与其F、Cl、Sr、S元素的相关程度表明,磷灰石是榴辉岩中F元素的最主要储存库,也是Sr元素的重要储存库之一,而对于Cl元素则只是部分控制,与S元素则没有相关性。榴辉岩中F、Sr及Cl元素的地球化学行为主要受控于磷灰石,因此,在榴辉岩从进变质—退变质过程中,这些元素的活动性直接受控于磷灰石的稳定性。

关键词：榴辉岩磷灰石矿物化学 F、Cl、Sr元素 ccsd主孔

ccsd主孔100-2950m榴辉岩类和片麻岩类叶理及微断层产状特征

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岩石矿物学杂志 2005年第5期24卷 438-442页

作者：唐哲民中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学重点实验室北京100037

ccsd主孔100～2 950 m榴辉岩、退变榴辉岩类岩石叶理倾角明显较片麻岩类岩石叶理倾角陡,前者总体倾角55°左右,后者28°左右,局部可见片麻岩类叶理切割榴辉岩类叶理,因此两者叶理可能形成于不同时期;两类岩石之间现部分为韧性剪切带接... 详细信息

ccsd主孔100～2 950 m榴辉岩、退变榴辉岩类岩石叶理倾角明显较片麻岩类岩石叶理倾角陡,前者总体倾角55°左右,后者28°左右,局部可见片麻岩类叶理切割榴辉岩类叶理,因此两者叶理可能形成于不同时期;两类岩石之间现部分为韧性剪切带接触关系,韧性剪切带形成于苏鲁地体折返主期自SEE向NWW的韧性剪切作用.榴辉岩、退变榴辉岩类岩石叶理产状对发育于该类岩石内的微断层产状有一定控制作用,而片麻岩类岩石叶理产状对发育于该类岩石内的微断层产状控制作用相对较弱.孔区脆性变形主要反映白垩纪以来SEE-NWW向伸展构造应力场的变形特征,主孔100～1 620 m倾伏向以SEE向占绝对优势的微正滑断层擦痕即为该期变形的产物.

关键词： ccsd主孔榴辉岩退变榴辉岩类片麻岩类叶理微断层

江苏东海ccsd主孔超高压变形与折返变形的叠加关系

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岩石学报 2009年第7期25卷 1639-1644页

作者：唐哲民陈方远中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学重点实验室北京100037

位于苏鲁超高压变质地体南部的中国大陆科学钻探工程(ccsd)主孔岩石经历了超高压变形及多期折返变形。第一期折返变形为伸展折返变形,榴辉岩发生角闪岩相退变质作用,没有新生面理或线理的发育,基本保留了超高压阶段的S-L组构,并有显示... 详细信息

位于苏鲁超高压变质地体南部的中国大陆科学钻探工程(ccsd)主孔岩石经历了超高压变形及多期折返变形。第一期折返变形为伸展折返变形,榴辉岩发生角闪岩相退变质作用,没有新生面理或线理的发育,基本保留了超高压阶段的S-L组构,并有显示熔融体特征的强退变榴辉岩发育。第二期折返变形为SEE-NWW向挤压折返变形,超高压变形期形成的不同岩石类型在本期变形中表现出不同的叠加变形现象,榴辉岩类岩石早期形成的S倾面理主体部分转为SEE倾,但拉伸线理产状与超高压变形期的近SN走向基本一致,反映早期面理沿NNE轴向的重褶作用,局部又被向SEE缓倾的韧性剪切带切割;而片麻岩类岩石在超高压变形期形成的S-L组构的主体部分已被新生成的总体向SEE缓倾的S-L组构置换,反映早期面理不仅重褶,而且大部分再度发生韧性剪切变形,具SEE向NWW的逆冲剪切指向,矿物普遍重新定向。第三期折返变形发育具NWW向SEE正滑剪切指向的韧性剪切带,并伴随大量"Z"型褶皱构造的发育。第四期折返变形以NWW向SEE正滑的张性或张扭性脆性断裂活动为主。探讨了苏鲁超高压变质地体折返变形的力学机制及ccsd主孔岩石面理变化的形成机制。

关键词： ccsd主孔超高压变形折返变形叠加变形

剪切指向转换的韧性剪切带——中国大陆科学钻探工程(ccsd)主孔中韧性剪切带(深度2010～2145m)的EBSD特征及运动学研究

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岩石学报 2007年第12期23卷 3309-3316页

作者：唐哲民陈方远中国地质科学院地质研究所国土资源部大陆动力学重点实验室北京100037

位于苏鲁超高压变质地体南部的中国大陆科学钻探工程(ccsd)主孔深度1596～2038m的榴辉岩段和2038～2500m的片麻岩段之间存在一条厚一百余米的韧性剪切带(深度2010～2145m)。韧性剪切带由糜棱岩化退变榴辉岩、花岗质糜棱岩等强应变岩石组... 详细信息

位于苏鲁超高压变质地体南部的中国大陆科学钻探工程(ccsd)主孔深度1596～2038m的榴辉岩段和2038～2500m的片麻岩段之间存在一条厚一百余米的韧性剪切带(深度2010～2145m)。韧性剪切带由糜棱岩化退变榴辉岩、花岗质糜棱岩等强应变岩石组成,韧性剪切带的面理倾向SEE,倾角由上部平均52°向中、下部平均32°转变,拉伸线理产状与面理倾向近一致,是220～200Ma期间折返应变的产物。糜棱岩化退变榴辉岩和花岗质糜棱岩的显微构造与石英晶格优选方位显示了折返阶段早期自SEE向NWW逆冲剪切指向以及后期自NWW向SEE正滑剪切指向转化的应变行为。ccsd主孔2010～2145m韧性剪切带的形成与它位于以榴辉岩为主的岩性-构造单元与其下以片麻岩为主的岩性-构造单元的界线附近有密切联系。第一期超高压阶段南北向韧性剪切作用形成的叶理、拉伸线理产状及相关的岩石类型与第二期、第三期阶段SEE- NWW向折返变形明显不同。

关键词： ccsd主孔韧性剪切带剪切指向

中国大陆科学钻探主孔0～2000米的N_2、Ar和He流体地球化学

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岩石学报 2004年第1期20卷 179-184页

作者：孙青罗立强李圣强国家地质实验测试中心北京100037 中国地震局分析预报中心北京100036

ccsd主孔泥浆中He的含量在0.0006-0.029％之间变化,平均含量是9.7×10-4％,N2的含量在75.5-88.7％之间变化,平均含量是81.10％,Ar的含量在0.126-1.13％之间变化,平均含量是0.94％,N2/Ar比值在71.11-622.22之间变化,平均值为86.72。依据泥浆解吸气体中的N2、Ar、He浓度和N2/Ar比值与井深关系曲线,300m以下的主孔剖面可以分为6个区段:300-469m,469.5-891 m,891.5-1174 m,1203.5-1492 m,1520-1773 m,1773.5-2045 m。300-469m和1520-1773 m区段未见明显的外来流体加入,469.5-891 m、891.5-1174 m、1203.5-1492 m和1773.5-2045 m泥浆流体中可能有地下流体异常存在。根据N2/Ar比值的变化,首次报道了大陆科学钻钻进过程中存在N2、Ar异常。泥浆中N2、Ar和He含量的地球化学特征表明,泥浆的主要成分是富Ar的浅部循环大气降水(大气混染泥浆),大气N2、Ar的带入占泥浆气体的主要部分。从300 m到2045 m的钻进过程中,由于深部地震-构造作用,可能导致多种来源地下流体加入。

关键词： ccsd主孔流体异常 N2、Ar、He含量 N2/Ar比值

中国大陆科学钻探主孔高铁钛榴辉岩的磁性岩石学

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地球科学（中国地质大学学报） 2009年第6期34卷 993-1000页

作者：曾庆理刘庆生邱宁中国地质大学地球物理与空间信息学院湖北武汉430074

中国大陆科学钻探(ccsd)主孔中318～380m(A)、420～470m(B)和530～600m(C)深度分布三段高铁钛榴辉岩,它们具有高全铁(FeOT)(平均15.36%、14.09%和20.83%)、高TiO2(平均3.89%、3.28%和4.10%)和低SiO2(平均44.64%、48.64%和41.10%)含量分布特征.岩石磁性测量结果表明,A段样品为低磁化率(平均3.61×***-1)、低天然剩余磁化强度(平均0.12×***-1)和低Q值(平均8.03);B段样品为高磁化率(平均12.55×***-1)和中等天然剩余磁化强度(平均1.47×***-1)及Q值(平均26.42);C段样品磁化率介于A、B段之间(平均9.73×***-1),而天然剩余磁化强度(平均10.05×***-1)和Q值(平均138.571)最大.岩石磁学和岩相学研究表明,A、B两段样品代表了新鲜或轻度退变质榴辉岩的磁性特征,但就研究的代表性样品的磁性岩石学特征而言,B段样品显示的退变质程度稍高于A段;C段榴辉岩样品密度最大,主要为新鲜榴辉岩,氧逸度明显高于A、B两段样品,且存在大量出溶过程形成的以薄层结构为标志特征的赤铁矿-钛铁矿固溶体,可能是样品高天然剩磁的主要原因.

关键词：高铁钛榴辉岩 ccsd主孔岩石磁学赤铁矿-钛铁矿固溶体磁化率.