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内蒙古四子王旗韧性剪切带研究

谢静博  
【摘要】: 研究表明,四子王旗韧性剪切带位于华北地台北缘中西段,是华北地台北缘与晚元古代白云鄂博被动陆缘的界线,南北两侧经历了完全不同的构造演化历程。 该剪切带沿四子王旗北侧大苏吉-啊贵-供济堂一线呈近北东东向展布,延伸约100km,宽6~8km。该韧性剪切带内糜棱面理产状基本稳定,主要南倾,局部北倾,倾角50~80°,拉伸线理走向近北东向,倾角一般大于60°。从北到南,整个韧性剪切带强弱变形带交替出现。总体来看北部变形较强,南部变形较弱,中部剪切变形最强,反映了剪切带的内部结构特征。 剪切带内岩石基本糜棱岩化-超糜棱岩化,发育石香肠构造、“σ”型旋转碎斑系、a型褶皱、书斜构造、平卧褶皱、鞘褶皱、云母鱼、石英丝带构造、机械双晶、显微破裂、波状消光等构造特征。此韧性剪切带在宏观、微观上均表现为左行剪切,所以该剪切带为逆冲型韧性剪切带,即由南西向北东斜冲。 在动力学方面,通过对剪切带应力方向统计计算,其主应力方向近南北向。运用亚晶粒法估算求得古差应力值为50.56 Mp,结合蠕变方程计算得到的平均应变速率为1.56×10~(-11) s~(-1)。根据变形矿物在显微镜下的变形特征及矿物组合,初步认为韧性剪切变形应发生于地壳深度11~22km,推断该韧性剪切带变质相处于低绿片岩相,形成温度为低于500℃。 依据岩浆活动时间、变形特征、切割关系和岩石地球化学特征,结合区域构造运动,认为此剪切带形成于中晚元古代。


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