华北克拉通基底花岗质片麻岩变形和流变学研究——以辽西寺儿堡地区为例.pdfVIP

doi：10．16539~．ddgzyckx．2016．04．019 卷(Volume)40，期(Number)5，总(SUM)154 大 地 构 造 与成 矿 学 页 (Pages)891—9O7，2016，10(October，2016) GeotectonicaetMetallogenia 华北克拉通基底花岗质片麻岩变形和流变学研究 以辽西寺儿堡地区为例 李 婧 一，刘永江 ，，李伟民 ，2金 巍 一， 梁琛岳 2，，温泉波 一，张媛媛 ，2 (1．吉林大学 地球科学学院，吉林 长春 130061；2．东北亚矿产资源评价 国土资源部重点实验室，吉林 长春 130061；3．萨尔茨堡大学 地质与地理系，萨尔茨堡 A．5020奥地利) 摘 要：辽西寺儿堡镇新太古代花岗质片麻岩内发育的宏观、微观构造变形特征表明该地区曾遭受了强烈的韧性变形改 造。花岗质岩石变形程度在初糜棱岩一糜棱岩之间，岩石经历了SWW 向左行剪切作用改造。岩石中石英有限应变测量判 别结果表明，构造岩类型为L．s型，为平面应变。岩石的剪应变平均值为 1．43，运动学涡度值为 O．788～0．829，指示岩石形 成于以简单剪切为主的一般剪切变形中。此外，石英颗粒以亚颗粒旋转重结 晶和颗粒边界迁移重结晶作用为主，长石颗 粒塑性拉长，部分发生膨凸式重结晶作用；石英组构特征(EBSD)揭示石英 以中一高温柱面滑移为主；石英颗粒边界具有 明显的分形特征，分形维数值为 1．151～1．201，指示了中高温变形条件。综合石英、长石的变形行为、石英组构特征以及 分形法Kruhl温度计的判别结果，推断辽西寺儿堡镇新太古代花岗质片麻岩经历过480一一600℃ 的中高温变形，其同构造 变质相为高绿片岩相一低角闪岩相。花岗质岩石的古差异应力为 l0．62～l2．21MPa，估算的应变速率为 10-11．67~10。 s， 即缓慢的变形，可能记录早期中高温、低应变速率的韧性变形过程，反映华jE克拉通基底中下部地壳变形特征。 关键词：韧性变形；有限应变测量；运动学涡度：EBSD；分形；古差异应力；应变速率 中图分类号：P542 文献标志码：A 文章编号：i00I．I552(2016)05—089i-0l7 0 引 言 了大规模 的深成花 岗质片麻岩(辽宁省地质矿产局， 1989；董 国臣，1996；王根厚等，2001；马寅生等， 华北克拉通是我国最古老、面积最大的克拉通 2002)。该套花岗质岩石变质程度较高。经历了多期 陆块，也是世界上主要的太古宙一古元古代克拉通 变质变形作用改造(张立东等，1999)，地质演化过程 之一。辽西地区作为华北克拉通前寒武纪结晶基底 极其复杂。近年来，李健(2009)、王庆龙(2012)对辽 的主要出露区域，大面积分布的太古宙花岗质岩石 西兴城台里地区所出露的花岗质岩石进行了详细的 使其成为前寒武纪研究以及华北克拉通地壳起源与 研究工作，包括花 岗质岩石的地质特征、岩石地球 演化研究的理想场所。已有研究表 明，太古宙时期 化学特征 、年代学特征以及岩石成因等，但对太古 辽西地 区正处于前寒武纪大陆地壳形成阶段，形成 宙花岗质岩石构造变形特征的研究却相对薄弱。古 收稿 日期：2015—11．11；改回日期：2016—03．12 项 目资助：国家 自然科学基金重点项 目大“陆岩石圈天然流变典型区(辽宁兴城)解剖研究”、国家 自然科学基金项 目和岩 石圈演化国家重点实验室开放课题项 目鞍“山太古宙花岗质岩石成因研究”联合资助。 第一作者简介：李婧(1990-)，女，硕士研究生，构造地质学专业。Email：Leejing18@outlook．corn 通信作者：刘永~(1964一)，男，教授，主要从事构造地质学教学与研究。Email：yongjiang@jlu．edu．crl