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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。
秦岭发现金刚石：横贯中国中部巨型超高压变质带新证据及古生代和中生代两期深俯冲作用的识别
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杨经绥
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许志琴
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裴先治
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史仁灯
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吴才来
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张建新
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李海兵
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孟繁聪
、
戎合
在秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩的错石中发现金刚石和大量石墨包裹体。金刚石具典型的1331～1334cm-1拉曼谱峰。变质金刚石的发现证明秦岭北带榴辉岩及其围岩片麻岩经历了超高压变质作用，其俯冲深度＞120km。片麻岩锆石的SHRIMP 定年表明，锆石核部代表岩浆事件的年龄或之前的残核年龄为1200～1800Ma。超高压变质新增生边部的年龄为507 38Ma，属早古生代。认为北秦岭超高压变质带与印支期大别超高压变质带240～200Ma是时空上两个带。北秦岭超高压变质带向西可以与南阿尔金一柴北缘早古生代（490～400Ma）超高压变质带相连，向东与大别西北部的熊店和浒湾早古生代榴辉岩（420～400Ma）相连，组成一条沿中央造山带北部分布的加里东期超高压变质带。认为主要分布在大别山南部的印支期超高压变质带应与南秦岭的高压蓝片岩带相连，组成一条分布在中央造山带南部的印支期高压超高压变质带。北秦岭超高压变质带的发现，为中央造山带存在一条西起阿尔金，东至苏鲁的近4000km的世界上最大的一条超高压变质带的确定提供了新的关键性证据。而沿中央造山带分布的两条超高压变质带说明：①中国南北大陆在早古生代就已拼接在一，其后，又有印支期的俯冲和碰撞叠加, 加里东期超高压变质带主要分布在北部，后者在南部，两者时空分布可以区分。②两条规模巨大的超高压变质带说明中国南部大陆之间曾发生多期的俯冲碰撞作用以及巨量物质的消减，由此将影响到对中国大地构造和演化历史的重新认识，并对大陆动力学的研究提出新的问题和思考。
含柯石英锆石的SHRIMP U-Pb定年 胶东印支期超高压变质作用的证据
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杨经绥
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许志琴
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吴才来
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刘福来
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史仁灯
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J.Wooden
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S.Maruyama
苏鲁超高压变质带的形成时代究竟是印支期还是新元古代争议始终很大。对山东胶南地区超高压变质带中超镁铁岩和榴辉岩的错石激光拉曼、阴极发光和离子探针原位定年的研究获得超高压变质作用发生的时代为印支期。其中超镁铁岩含柯石英错石的年龄为221±12Ma，该深成岩侵位时代为新元古代（581±44Ma）。此外，错石中另有约400Ma年龄记录，可能代表岩石形成后另有一期热事件。榴辉岩的下交点年龄为228±29Ma，与超镁铁岩含柯石英错石年龄一致，代表超高压变质时代；上交点为中元古代（1821±19）Ma 代表原岩年龄，后者与其片麻岩围岩时代相一致，说明榴辉岩是原位俯冲。
青藏高原北部东昆仑南缘德尔尼蛇绿岩：一个被肢解了的古特提斯洋壳
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杨经绥
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王希斌
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史仁灯
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许志琴
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吴才来
青藏高原北部东昆仑德尔尼蛇绿岩由变质橄榄岩、基性超基性堆晶岩、辉绿岩墙群和基性喷出岩组成。变质橄榄岩主要为纯橄岩、方辉橄榄岩、二辉橄榄岩和含石榴石二辉橄榄岩，岩石中残余尖晶石的Cr’值（=100×Cr/（Cr+Al））为30-57，指示一个富Al和Mg成分系列。变质橄榄岩有一个相对窄的成分，其Mg’值（=100×Mg/（Mg+Fe2+））89.1-91.3，Al2O3含量为1-4%，REE轻度亏损，表明其为经历了中、低程度部分熔融的残余地幔物质。二辉橄榄岩中的石榴石为钙铁榴石，富Ca和Fe，贫Mg和Al（And95-97，Pyr0.27-5.06，Gro0-2.62），为变质成因。堆晶岩包括纯橄岩、异剥橄榄岩、(石榴石)辉石岩和辉长岩。堆晶纯橄岩与层状杂岩伴生，偶含少量斜长石。异剥橄榄岩由橄榄石、透辉石和少量斜长石组成。层状辉长岩-辉石岩杂岩由透辉石和斜长石组成，两种矿物交替形成层状堆积层理。石榴石辉石岩或异剥钙榴岩呈团块状产于变质橄榄岩中，其中的石榴石为钙铝榴石（Gro69.19-89.93；And9.12-18.84；Br0.73-11.63），也属变质成因。辉绿岩墙显示LREE亏损，（La/Sm）N=0.5-0.8，HREE呈近平坦型分布，Eu正异常（δEu1.2-1.6）。玄武岩的REE模式与MORB类似，（La/Sm）N=0.5-0.9，显示不同程度的Eu负异常。熔岩的成分尤其一致的REE模式说明结晶过程中未发生明显的分异作用以及外来成分的混染。熔岩中的锆石SHRIMP U-Pb测年获得206Pb/238U年龄为276-319Ma，平均308.2±4.9Ma，认为代表蛇绿岩洋壳形成时代。强烈的蛇纹石化和碳酸岩化反映了海底热液蚀变作用并伴随德尔尼块状硫化物矿床的形成。德尔尼蛇绿岩是一个被构造肢解的古洋壳，可能形成于一个快速扩张的洋脊，在古特提斯洋盆关闭时侵位，标志冈瓦那大陆与欧亚大陆的缝合带。
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
、
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
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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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李海兵
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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
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史仁灯
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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。
高喜马拉雅普兰地区东西向韧性拆离作用及其构造意义
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戚学祥
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许志琴
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史仁灯
、
陈方远
高喜马拉雅地体西部普兰地区东西向面状韧性拆离作用发育，韧性拆离带内的岩石都经历了不同程度的塑性变形，糜棱岩化作用普遍存在，面理向东缓倾，拉伸线理向东倾伏，倾伏角5~18°。不对称旋转应变构造指示韧性拆离带具有早期自西向东的运动性质，及后期又经历了自东向西脆韧性变形的特点。EBSD组构测定结果反映糜棱岩中变形石英的晶格优选方位具有自西向东的高温柱面﹛10 10﹜〈a〉、中温菱面﹛10 1 1﹜〈a〉和自东向西的中温菱面﹛10 1 1﹜〈a〉、低温底面﹛0001﹜〈a〉两组滑移系，结合糜棱岩中普遍存在的不对称旋转构造特点分析说明构造带早期自西向东韧性拆离作用形成于中高温环境，后期自东向西的脆韧性变形形成于中低温环境。锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明普兰地区高喜马拉雅变质基底原岩形成于1863Ma。普兰东西向韧性拆离作用形成于中新世，与高喜马拉雅地体南北两侧的MCT和STDS形成时代相吻合，是印度板块向北俯冲产生的挤压应力作用于弧形喜马拉雅造山带时，分解出平行于造山带方向的剪切应力促使造山带内中下地壳的物质沿平行于造山带方向发生塑性流动形成的，是与MCT和STDS在同一构造事件中同一构造应力场内形成的，是青藏高原大规模南北向缩短、隆升和一部分物质向东逃逸的产物。
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
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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。
江南造山带存在新元古代(~850 Ma)俯冲作用———来自皖南SSZ型蛇绿岩锆石SHRIMP U-Pb年龄证据
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丁炳华
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史仁灯
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支霞臣
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郑磊
、
陈雷
皖南伏川蛇绿岩是江南造山带上出露最完整的蛇绿岩,主要由地幔橄榄岩、堆晶岩、枕状熔岩和少量硅质岩组成。地幔橄榄岩主要是方辉橄榄岩,具有U型的稀土元素配分模式,副矿物尖晶石的Cr#较高(54~60),堆晶岩组合为纯橄岩-易剥橄榄岩-辉长岩(DPG型),这些特征指示伏川蛇绿岩形成于俯冲带之上的构造环境,属SSZ型蛇绿岩。堆晶岩异剥橄榄岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄为827±9 Ma (n=12, MSWD=1.4),侵入到方辉橄榄岩中的辉长岩岩脉的锆石SHRIMP U-Pb年龄为848±12 Ma (n=7, MSWD=1.9),说明扬子板块和华夏板块至少在848 Ma之前就开始拼合,它们之间的古大洋在新元古代(~850 Ma)之前就已经俯冲削减。
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