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龙门山北段水磨地区茂县群变质变形特征研究

李湘玉  
【摘要】:龙门山造山带位于青藏高原东缘和四川盆地之间,南东与扬子地块西北缘相接,北西与松潘-甘孜造山带相连,呈NE-SW向狭长条带状夹持于诸多地块之间,是诸多地块及造山带汇聚交接的地区,具有复杂的构造样式和拼合历史。在中国西南地区构造格局中占有重要地位。 通过岩石学、岩石地球化学等方法,结合野外地质调查及前人研究资料对比分析,本文对水磨地区茂县群的变质变形特征及变质变形作用序次进行了综合研究,主要取得了以下认识和初步结论: 1、水磨地区出露的茂县群主要岩性为变形组构发育的黄灰-银灰色石英绢云母千枚岩、千枚状板岩、板岩,夹少量变质细-粉砂岩及生物碎屑结晶灰岩。可分为黄坪组(Shp)千枚岩、千枚状板岩及滑天坡组(Sh)变质程度略低的板岩、千枚状板岩、变质细-粉砂岩、结晶灰岩两个地层单元,二者分别构成梨树坝推覆岩片、何家坪推覆岩片的主体。根据岩石薄片镜下矿物特征及单矿物电子探针分析,主要变质矿物有多硅白云母、铁绿泥石-镁绿泥石、石英、铁白云石(镁菱铁矿)。 2、茂县群变质岩属副变质岩,原岩为边缘海或陆表海泥质-粉砂质类复理石、碳酸盐岩建造,是扬子古陆缘向古特提斯延伸的次稳定性浅海陆棚-半深海环境的沉积产物。 3、茂县群岩石以固态流变构造和多期构造片理发育为特征,根据变形组构的叠置关系和置换特点等,可以区分至少四期变形序列:D1期形成于印支运动中晚期(T_(2-3))挤压推覆环境,主要以推覆体、区域透入性面理S1为特征;D2形成时期为印支末-燕山早期(T_3~J_1)挤压兼局部伸展滑脱环境,以区域透入性面理S1、顺S1片理石英脉为特征;D1~D2为本区茂县群变质岩的主要变质期,普遍遭受区域低温动力变质生成绢云母、绿泥石、石英、铁白云石(镁菱铁矿)等变质矿物;D3燕山运动中晚期(T_3~3~K_1)以压扭性动力学环境下的升降运动为主,形成滑(褶)劈理S2、无根钩状石英脉、S-C组构,沿断裂带主要遭受动力变质作用,形成韧性剪切带及初糜棱岩等动力变质岩;D4喜山运动(K_3~Q)走滑剪切兼挤压为主,广泛发育X节理为特征,主要为动力变质,形成脆性碎裂岩等。 4、根据特征变质矿物组合、绿泥石成分温度计及白云母-绿泥石P-T稳定曲线,获得变质主峰期的温度、压力分别在330~400℃、0.255~0.309Gpa之间。属低温中-低压环境区域低温动力变质作用下的低绿片岩相、绿泥石带低级变质岩,主要变质作用类型有:变质结晶作用、重结晶作用、变质分异作用、变形和碎裂作用。 5、结合前人资料对龙门山北段区域构造演化历史的对比分析,划分了7个阶段的综合地质事件:晋宁期及以前形成双基地→澄江期抬升及大规模岩浆活动沉积海相火山碎屑岩→加里东期拉张形成被动陆缘海相沉积→海西期拉张后抬升→印支期挤压褶皱造山遭受区域低温动力变质→燕山期震荡抬升造隆剥蚀→喜山期挤压剪切推覆造山。


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