【摘 要】
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虎皮峪花岗片麻岩穹隆位于华北克拉通东缘的辽吉古元古代造山带内,它对于我们认识以同构造花岗岩为核的穹隆构造成因和该区的大地构造演化过程具有重要的意义。为了弄清该穹隆的构造成因,本文在系统构造分析的基础上,开展了显微构造、石英c轴组构以及变形花岗质岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。构造分析表明该穹隆由核部的片麻状花岗岩和幔部的变质火山沉积岩系组成。这些层状岩系与核部岩体以一条高应变的韧性
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虎皮峪花岗片麻岩穹隆位于华北克拉通东缘的辽吉古元古代造山带内,它对于我们认识以同构造花岗岩为核的穹隆构造成因和该区的大地构造演化过程具有重要的意义。为了弄清该穹隆的构造成因,本文在系统构造分析的基础上,开展了显微构造、石英c轴组构以及变形花岗质岩石的LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学研究。构造分析表明该穹隆由核部的片麻状花岗岩和幔部的变质火山沉积岩系组成。这些层状岩系与核部岩体以一条高应变的韧性剪切带相接触。靠近岩体的围岩叶理产状陡立甚至发生倒转,当远离岩体时倾角则逐渐变缓。围岩中的不对称褶皱、旋转残斑均指示核部岩体具有向外逆冲的运动学特征。在穹隆的西部,岩体中的片麻理勾绘出一个枢纽向西缓倾伏的宽缓背形。在穹隆的东部,岩体的片麻理倾向则发生反复的变化,但靠近后松树沟岩体的片麻理均与接触带保持严格的协和关系;锆石U-Pb年代学研究表明虎皮峪穹隆围岩中的岩脉具有1.92-1.89 Ga的结晶年龄,其中顺围岩叶理侵入的同构造岩脉分别具有1905 Ma和1923 Ma的结晶年龄;切穿围岩叶理但遭受变形的同构造晚期岩脉分别具有1903 Ma和1923 Ma的结晶年龄;切穿围岩叶理但未遭受变形的构造后岩脉具有1882 Ma的结晶年龄。在同构造岩脉的锆石中还出现了许多～2.16Ga的继承锆石,这些继承锆石与虎皮峪穹隆核部岩体以及上覆变质火山岩的年龄完全一致。考虑到南辽河群的峰期变质条件以及辽河群底部普遍存在的混合岩化现象,我们认为这些同构造岩脉是下辽河群在～1.9 Ga时发生深熔作用的产物,其热源可能与地壳加厚过程中沉积物放射性元素衰变有关。基于上述研究,我们认为辽吉地区在1950-1920 Ma期间出现了一次大规模的逆冲-增厚事件（D1）。这次事件导致造山带的中下地壳发生了部分熔融,并使其延续了～20 Ma。富含熔体的塑性层随后在NW-SE向的伸展应力场和近南北向收缩的共同作用下发生垂向或侧向流动,并形成了辽吉造山带中的花岗片麻岩穹隆,垂向与侧向流动的相对速率控制了穹隆的基本形态。虎皮峪穹隆的形成并非单一的褶皱叠加过程所能解释,而是由混合岩底辟、收缩变形以及晚期岩体侵入综合作用的结果,其中密度反转、黏度变化诱发的底辟作用是控制虎皮峪穹隆形成的主要原因。
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