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中央碰撞造山带中两期超高压变质作用来自含柯石英锆石的定年证据
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杨经绥
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刘福来
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吴才来
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万渝生
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张建新
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史仁灯
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陈松永
沿中央造山带存在一条巨大的超高压变质带，其西起阿尔金-祁连，往东经秦岭，延至大别一苏鲁，全长超过4000km。柴北缘片麻岩中含柯石英锆石的SIMS离子探针原位微区U-Pb定年获得超高压变质年龄452±13.8Ma，锆石的退变质年龄419±6.7Ma。SHRIMP U-Pb定年获得秦岭含金刚石片麻岩中锆石的下交点502±45Ma，上交点年龄1545±100Ma，认为前者代表超高压变质年龄，后者为原岩岩浆锆石年龄；获得榴辉岩锆石的上交点年龄1381±82Ma和下交点493±170Ma，认为上交点代表榴辉岩原岩年龄，下交点代表超高压变质年龄；获得江苏东海县青龙山榴辉岩含柯石英等超高压矿物锆石的年龄为441±9Ma，449±9Ma，和442±9Ma，造山带中存在两期超高压变质作用，第一期为加里东期，第二期为印支期，两期超高压变质事件在时空分布方面是不同的，加里东期超高压变质事件由西部阿尔金-柴北缘延至东部大别一苏鲁，印支期超高压变质事件没有在大别以西发现。认为中央造山带应是一个多期活动的造山带，较早形成罗德尼亚大陆的格林威尔造山运动可能留下了10亿年左右的构造岩浆事件记录，如中央造山带中大量10亿年左右的花岗岩及基性超基性岩类；罗德尼亚大陆之后第一次裂解作用可能发生在8亿年左右；其后早古生代加里东期的洋盆裂开，蛇绿岩和超高压变质岩石的大量出现是一次十分强烈的板块构造事件，从东到西，沿中央造山带均有分布；加里东期造山事件之后印支期沿该造山带又有一次大的板块裂解和俯冲碰撞作用，表现在勉略蛇绿岩洋壳及大别一苏鲁印支期超高压变质带的存在。中央造山带保留和记录了多期裂解、会聚事件，通过对其解剖，不仅可以认识中国大地构造格局和演化，并由此理解全球的大陆漂移、一系列大裂解和大会聚等重大地质事件。
泛非-早古生代造山事件与原始喜马拉雅的形成
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许志琴
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杨经绥
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梁凤华
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刘福来
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曾令森
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戚学祥
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陈松永
、
刘敦一
喜马拉雅地体是55±10Ma以来印度陆块与欧亚大陆碰撞而形成的增生地体，位于其中的高喜马拉雅与特提斯-喜马拉雅单元的变质基底主要由富铝变沉积岩和花岗质片麻岩组成。对两类岩石中的锆石进行了SHRIMP U-Pb年龄测定。结果表明，这些锆石除记录了12-20Ma的构造事件以外，还保存了四组年龄：2404-1676Ma，975-614Ma，599-500Ma和496-429Ma，这说明曾位于南半球的印度陆块的早-中元古代变质基底经历过罗迪尼亚超大陆形成于裂解（1000-600Ma）、泛非造山（600-500Ma）及早古生代（500-400Ma）造山事件。这些造山作用导致在泛非-早古生代时期形成原始喜马拉雅山。变质岩石学、地质年代学及野外观测结果不仅揭示了印度陆块早-中元古代变质基底的再活化过程，而且进一步证明现在的喜马拉雅山是泛非和早古生代时期形成的原始喜马拉雅山再造山的结果。
北阿尔金斯米尔布拉克凹陷南带花岗杂岩特征及锆石SHRIMP定年
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吴才来
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JosephL.Wooden
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杨经绥
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陈松永
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李海兵
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戚学祥
北阿尔金红柳沟地区出露一套早古生代俯冲碰撞杂岩，其中分布着不同类型的花岗岩类。其中，斯米尔布拉克凹陷南带花岗杂岩体呈近东西向断续分布，长约49公里，出露面积约90平方公里，与围岩之间为明显的侵入接触关系，接触界线为不规则的波状、锯齿状。围岩为前寒武系砂岩、片岩、泥岩及凝灰质砂岩。该杂岩体主要由巨斑花岗岩、中粗粒杂色花岗岩和中细粒红色花岗岩组成。杂岩体的主元素含量变化不大，SiO2为65.14%—75.66%，全碱含量为7.49%—8.96%，其中的Na2O的含量低于K2O的含量，K2O/Na2O比值大于1，为1.12-2.68，岩石的里特曼指数为1.83-2.81（平均为2.34），CIPW标准矿物计算均出现刚玉（AC），含量为0.77-3.93（平均为1.78），大多数大于1，说明岩石铝过饱和；杂岩体的稀土总量变化较大，变化于89.44×10-6——335.28×10-6之间，不同岩石类型均有负铕异常，且从巨斑花岗岩→中粗粒杂色花岗岩→红色花岗岩，负铕异常越来越明显，表现在Eu/Eu*值由0.65→0.49→0.35。在微量元素蛛网图上，所有样品的微量元素丰度均高于原始地幔1-1000倍，并具有相似的配分模式，即在Ba、Nb、Sr、P、Ti处呈明显的低谷，显示出S型花岗岩的特征。由巨斑花岗岩→杂色花岗岩→红色花岗岩，微量元素的丰度逐渐变小，Ba、Nb、Sr、P、Ti负异常也越来越明显。野外观察表明，巨斑花岗岩与杂色花岗岩之间为逐渐过渡，而红色花岗岩明显地侵入到杂色花岗岩之中。因此，选择该杂岩体中的巨斑花岗岩和中细粒红色花岗岩做了锆石的SHRIMP U-Pb定年研究。对巨斑花岗岩共测定了17颗锆石，除含有继承性锆石核的锆石年龄较大外（分别为720.3±7.3Ma、1032.8±8.9Ma、1597.8±14.3Ma），其余的锆石年龄变化于445.6±4.5Ma-497.7±4.1Ma，平均为470±12Ma，206Pb/238U——207Pb/235U谐和年龄上交点年龄为1561±36Ma，可能反映了花岗岩的源岩时代，下交点年龄为459±17Ma，可能反映了花岗岩的结晶年龄，考虑到下交点的年龄误差范围，仍取470±12Ma作为岩体侵位结晶年龄。红色花岗岩的大多数锆石年龄变化于416.1±4.6Ma——471.8±6.1Ma，平均为442.1±6.7Ma，少数锆石年龄较老，如7号锆石年龄最大，为2717.4±24.2Ma，10号锆石为1905.5±20.2Ma，28号锆石为792.2±7.7Ma。7号和10号锆石为粒状，28号锆石为短柱状。尽管这些锆石的年龄不同，但Tu/U比值均较大，为0.43-1.78，除10号和28号锆石的Th/U比分别为0.43和0.45外，其余锆石均大于0.5。结合区域地质特征，我们认为，该杂岩体形成于陆陆碰撞的构造环境。
喜马拉雅地体的泛非-早古生代造山事件年龄记录
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许志琴
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杨经绥
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梁凤华
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戚学祥
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刘福来
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曾令森
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刘敦一
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吴才来
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史仁灯
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陈松永
喜马拉雅地体是55±10Ma以来印度陆块与欧亚大陆碰撞而形成的增生地体，位于其中的高喜马拉雅与特提斯-喜马拉雅构造单元的变质基底主要由角闪岩相的富铝变质沉积岩和花岗质片麻岩组成。对两类岩石中锆石的SHRIMP U-Pb测年结果表明，除了记录了20Ma以来的构造事件年龄外，主要保存了529一457Ma的变形和变质事件记录，另外还保存了更早期（＞835Ma）的年龄信息。根据20Ma以来崛起的喜马拉雅挤出岩片中包含早期强烈褶皱和向南的斜向逆冲构造以及伴随的角闪岩相变质作用记录,结合岩石测年所获得的大量泛非一早古生代年龄和奥陶纪底砾岩的发现,说明曾位于南半球印度陆块北部的变质基底岩石经历过泛非一早古生代造山事件,同位素年代学数据表明：（1）原始喜马拉稚山是泛非一早古生代造山事件的产物；（2）印度陆块早一中元古代变质基底的再活化在原始喜马拉稚山形成中起重要的作用；（3）现在的喜马拉雅山是在泛非一早古生代造山事件基础上再造山的结果。
北阿尔金恰什坎萨依花岗闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义
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戚学祥
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李海兵
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吴才来
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杨经绥
、
张建新
、
孟繁聪
、
史仁灯
、
陈松永
恰什坎萨依花岗闪长岩虽然经历了强烈的片麻岩化作用，但其铝饱和指数(A/CNK)为0.81~0.99，Na2O/ K2O>1，TiO2<1.0%，轻稀土富集，分馏程度高，重稀土富集程度较低，分馏系数小，Eu 弱负异常或无异常，微量元素 Ba，Ti 为负异常及在微量元素构造环境判别图解上样品点落在岛弧型花岗岩区等都展示出岛弧型花岗岩的典型特征。阴极发光图像反映锆石内部存在清晰的韵律生长纹，无残留锆石晶核和新生长的环边结构，U，Th 含量分别变化于 574~870 和279~556µg/g之间，Th/U值在0.52~0.68之间，显示出岩浆锆石性质。锆石SHRIMP U-Pb定年结果为481.5±5.3Ma，代表花岗闪长岩侵位时代，与北祁连岛弧火山岩带的形成时代一致，证实了该区存在早古生代岛弧岩浆活动。
北阿尔金巴什考供盆地南缘花岗杂岩体特征及锆石SHRIMP定年
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戚学祥
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吴才来
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杨经绥
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张建新
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孟繁聪
、
史仁灯
、
陈松永
恰什坎萨依花岗闪长岩虽然经历了强烈的片麻岩化作用，但其铝饱和指数(A/CNK)为0.81~0.99，Na2O/ K2O>1，TiO2<1.0%，轻稀土富集，分馏程度高，重稀土富集程度较低，分馏系数小，Eu 弱负异常或无异常，微量元素 Ba，Ti 为负异常及在微量元素构造环境判别图解上样品点落在岛弧型花岗岩区等都展示出岛弧型花岗岩的典型特征。阴极发光图像反映锆石内部存在清晰的韵律生长纹，无残留锆石晶核和新生长的环边结构，U，Th 含量分别变化于 574~870 和279~556µg/g之间，Th/U值在0.52~0.68之间，显示出岩浆锆石性质。锆石SHRIMP U-Pb定年结果为481.5±5.3Ma，代表花岗闪长岩侵位时代，与北祁连岛弧火山岩带的形成时代一致，证实了该区存在早古生代岛弧岩浆活动。
甘肃北山地区榴辉岩的变质年龄：来自锆石的U-Pb同位素定年证据
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杨经绥
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吴才来
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陈松永
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史仁灯
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张建新
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孟繁聪
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左国朝
、
吴汉泉
北山造山带地处塔里木一中朝板块与哈萨克斯坦板块的交汇部分，主造山时期被认为是早古生代。榴辉岩产在北山造山带的南带，带中榴辉岩与大量基性超基性洋壳岩石和俯冲碰撞有关的花岗岩等伴生，反映该带有可能代表板块的边界。北山榴辉岩的锆石SHRIMP U-Pb同位素定年表明，榴辉岩相的变质年龄为（819±21）Ma，原岩年龄为（1007±20）Ma，表明北山地区存在新元古代一次重要的板块裂解和俯冲碰撞事件。与北山相邻的祁连山南部柴北缘地区近年也报道存在新元古代板块裂解和蛇绿岩洋壳形成事件，表明中国西部存在区域上的新元古代洋盆裂解事件，或称之为罗德尼亚大陆裂解事件。需强调的是，北山榴辉岩相变质事件发生在新元古代，柴北缘榴辉岩的原岩虽为新元古代洋壳岩石，但榴辉岩相变质作用则发生在早古生代，反映北山新元古代俯冲碰撞事件之后的又一次俯冲碰撞事件。
北祁连洋早古生代双向俯冲的花岗岩证据
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吴才来
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姚尚志
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杨经绥
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曾令森
、
陈松永
、
李海兵
、
戚学祥
笔者主要对北祁连山中段的牛心山岩体、民乐窑沟岩体进行了锆石SHRIMP定年研究。结果表明：牛心山花岗岩的年龄为476Ma，民乐窑沟花岗闪长岩的年龄为463M。岩石地球化学显示，两岩体均具有大陆活动边缘的岩浆作用特征，结合岩体产出的区域构造位置及区域地质资料，笔者认为早古生代北祁连洋板块分别发生了向南、向北俯冲，其中向南俯冲形成牛心山花岗岩（476Ma），向北俯冲，形成了民乐窑沟花岗岩侵人体（463Ma）。
青藏高原拉萨地块松多榴辉岩的锆石SHRIMPU-Pb年龄及锆石中的包裹体
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徐向珍
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杨经绥
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李天福
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陈松永
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任玉峰
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李兆丽
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石玉若
拉萨地块榴辉岩样品中的锆石SHRIMP U- Pb年龄值为( 242.4±15.2) ～(291.9±12.8)Ma, 平均261.7Ma±5.3Ma。所有锆石均含有大量的包裹体, 主要分布在锆石核部。最常见的矿物包裹体是石榴子石, 其次为石英、磷灰石、金红石和绿辉石, 可见角闪石、榍石、多硅白云母和钠长石。包裹体具3种组合: 榴辉岩(Grt+Omp+Rt+Phe) 、角闪岩相(Amp+Spn+Ab) 和不确定相(Qtz+Ap) 。锆石中的矿物包裹体与岩石中对应矿物的成分相同。包裹体集中在锆石核部和榴辉岩相矿物的大量出现表明锆石生长发生于变质峰期或峰期之后不久。锆石的Th/U比值均很低, 具变质成因锆石的典型特征。区域地质资料对比表明, 榴辉岩的原岩可能形成于石炭纪—二叠纪早期, 是古特提斯洋盆裂解的产物。
喀喇昆仑断裂的形成时代: 锆石SHRIMP U-Pb 年龄的制约
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李海兵
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FranckValli
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刘敦一
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许志琴
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杨经绥
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NicolasArnaud
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PaulTapponnier
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RobinLacassin
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陈松永
、
戚学祥
喀喇昆仑断裂的形成时代对青藏高原形成演化、变形过程的研究具有重要意义. 在断裂东南段阿 伊拉日居山地区, 沿断裂出露具高温右旋剪切应变特征的糜棱岩和糜棱岩化片麻岩-花岗岩, 因此, 利用变形岩石中锆石的SHRIMP U-Pb 年龄来制约断裂的形成时代和变形历史. 变形岩石中同构造结晶锆石的U-Pb 同位素年龄, 暗示了喀喇昆仑断裂的形成时代至少为距今约27 Ma 以前, 比前人观点至少早约10 Ma； 大规模的高温右旋剪切活动至少在距今27～20 Ma 期间, 并且伴随同构造淡色花岗岩的产生；剪切变形过程中伴随大量热液流体作用时限至少在距今25～13 Ma 期间. 喀喇昆仑断裂的生长可能是由南东向北西扩展的过程, 是印度板块与欧亚大陆持续碰撞的结果.
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