郯廬斷裂帶南段造山期變形格局、演化規(guī)律與形成機制.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、中國東部巨型的郯廬斷裂帶左行錯開大別-蘇魯造山帶達400 km，但是其南端又截然中止在大別造山帶東南角，顯示其具有特殊的起源方式，但這方面長期以來存在著不同的認識。
　　本次工作通過LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年，分別獲得張八嶺隆起北段、廬江地區(qū)和大別造山帶東緣張八嶺群原巖年齡分別為754-753 Ma、751-749 Ma和751-748 Ma,而肥東雜巖原巖時代為802-754 Ma。這些定年結果表明，郯廬斷裂帶南段沿線張

2、八嶺群與肥東雜巖內的正變質巖原巖是揚子板塊新元古代中期巖漿活動的產物，張八嶺群屬于揚子板塊早階段蓋層，而不是過去認為的變質基底。
　　通過本次詳細的研究發(fā)現，郯廬斷裂帶南段造山期構造目前保存在大別造山帶東緣至廬江地區(qū)的張八嶺群內，以韌性走滑剪切帶形式存在。大別造山帶東緣郯廬韌性剪切帶經歷了兩期變形事件。早期變形(D1)表現為北東走向左行走滑韌性剪切帶。顯微觀察顯示，這些剪切帶糜棱巖內石英呈現為嵌入式或亞顆粒旋轉型重結晶，而長石表現

3、為顯微破裂或塑性拉長。石英C軸組構顯示以底面滑移為主，含少量柱面滑移組分。這些顯微構造特征指示早期韌性剪切帶的變形溫度為350-400℃。該走滑韌性剪切帶被廣泛疊加了晚期變形(D2)，呈現為NE-SW向的緊閉褶皺及上盤向南東的逆沖斷層。本次白云母40Ar/39Ar定年獲得大別東緣早期(D1)韌性剪切帶變形年齡為236-230 Ma（中-晚三疊世），而晚期變形(D2)時間為225-217 Ma（晚三疊世中晚期）。通過對宿松雜巖

4、與襄樊-廣濟剪切帶白云母40Ar/39Ar定年，表明大別造山帶折返時間為230-209 Ma（晚三疊世中晚期）。因此，大別造山帶東緣郯廬左行走滑活動(D1)發(fā)生在造山帶深俯沖階段，而其所疊加的縮短變形(D2)是大別造山帶向南東折返的推擠結果。
　　廬江地區(qū)郯廬韌性剪切帶也呈NE-SW走向，具有向南東陡傾的剪切帶面理，而礦物拉伸線理近水平，顯示為左旋剪切運動。剪切帶糜棱巖石英以嵌入式(BLG)及亞顆粒旋轉型(SR)重結晶為主，長石表

5、現為顯微破裂或塑性拉長。石英C軸組顯示以底面滑移為主，含極少量柱面滑移組分。這些顯微構造特征指示剪切帶的變形溫度為350-400℃。前人白云母40Ar/39Ar定年結果為239 Ma，因此，廬江地區(qū)郯廬剪切帶左行走滑時代也為中三疊世。
　　張八嶺隆起北段張八嶺群及上覆下震旦統表現為上盤向南南西運動的、平緩的韌性滑脫變形帶。其中的剪切帶糜棱巖內，石英以嵌入式及亞顆粒旋轉型重結晶為主，長石表現為顯微破裂或塑性拉長，也指示了

6、低綠片巖變形環(huán)境。前人白云母40Ar/39Ar定年結果表明變形時間為245-236 Ma（中三疊世），與造山期郯廬剪切帶走滑活動同時。張八嶺隆起南段肥東雜巖被廣泛疊加了晚侏羅世郯廬剪切帶左行走滑變形，但其南部仍可識別出早期變形構造，現今表現為NEE-NE向的寬緩褶皺。推測其印支期變形組構與北部張八嶺群一致，也為平緩的韌性滑脫帶。
　　揚子板塊前陸褶斷帶受郯廬斷裂帶造山期左行走滑的影響發(fā)生了顯著的牽引彎曲，其褶皺樞紐及逆沖斷層走向在

7、遠離郯廬斷裂帶的區(qū)域呈NEE-SWW走向，而在靠近郯廬斷裂帶的區(qū)域表現為向郯廬斷裂帶方向的明顯偏轉。華北板塊前陸構造在郯廬斷裂帶旁并沒有發(fā)生明顯的牽引彎曲，顯示華北板塊較揚子板塊更為剛硬，具有較強的抵抗變形能力。
　　基于以上分析，提出了郯廬斷裂帶起源的板片撕裂模式。認為現今華北板塊南緣的邊界輪廓應代表了其印支期原始的邊緣形狀，在大別造山帶區(qū)域呈現向南的突出。在華北與揚子板塊之間大洋巖石圈俯沖過程中，沿華北板塊嵌入體東緣形成大洋撕

8、裂斷層。當印支期華北與揚子兩大陸首先沿大別造山帶發(fā)生陸—陸碰撞時，大洋撕裂斷層擴展到被動的揚子大陸內部。在此嵌入式碰撞與揚子板塊撕裂過程中，大別造山帶之下的揚子板塊以低角度向北長距離俯沖，同時嵌入體東側揚子板塊沿撕裂斷層繼續(xù)向北水平運動，出現了郯廬斷裂帶同造山期的左行走滑活動，直至蘇魯造山帶處與華北板塊碰撞。隨后至晚三疊世中晚期，隨著大洋板片的斷離，大別造山帶內部深俯沖陸殼發(fā)生了向南東的折返，造成了大別造山帶東緣郯廬走滑韌性剪切帶強烈的

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