辽宁西丰地区早三叠世花岗岩中的糜棱岩成因探讨

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  [摘要]辽宁西丰地区,早三叠世花岗岩中细粒二长花岗岩中分布有若干条时断时续的糜棱岩带,糜棱岩带的走向为北北东,并且糜棱岩带仅局限于中细粒二长花岗岩岩体内部。笔者在1:5万西丰县等四幅区域地质矿产调查工作中,对早三叠世中细粒二长花岗岩中的糜棱岩特征及其与围岩之间关系进行了详细地观察研究,认为该糜棱岩属于同侵位糜棱岩。
  [关键词]糜棱岩带 同侵位糜棱岩 古亚洲洋 韧性推覆构造
  [中图分类号] P611 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-2-28-2
  1地质特征
  西丰地区,早三叠世中细粒二长花岗岩由7个侵入体组成,出露面积145km2。岩体呈北东向条带状展布。该套侵入岩内分布有若干条时断时续的糜棱岩带, 1:20万四平幅区调将其归为下二台群混合岩。这些糜棱岩带的展布仅局限于早三叠世中细粒二长花岗岩内部,延至岩体边缘便戛然而止,绝对不进入与其相邻的新元古界西保安组和早二叠世侵入岩。糜棱岩带的走向为北东东,糜棱面理南倾,产状较缓(8-20。)。1:25万辽源市幅在该岩体内取得SHRIMP年龄测试结果为243±5Ma、242±7Ma(据1:25万区调资料),1:5万西丰县等四幅区域地质矿产调查工作在该岩体内获取Rb-Sr等时线年龄值为248.7±2.6 Ma,因此,将时代置于早三叠世。
  2早三叠世中细粒二长花岗岩特征和形成环境
  2.1岩石学特征
  早三叠世中细粒二长花岗岩仅局部遭到了糜棱岩化,中细粒二长花岗岩本身的岩石学特征仍然有完好的保留。
  该期花岗岩为肉红色,块状构造,中细粒花岗结构。矿物成分主要由石英(25-36%)、斜长石(30-47%)、钾长石(22-37%)、黑云母(0-5%)等组成。含微量磷灰石、锆石及不透明矿物和铁质。
  2.2岩浆成岩环境分析
  Maniar(1999)根据化学成分的差异对造山花岗岩的构造环境做出了详细的总结,对比本区(表1),早三叠世花岗岩的构造环境总体上和后造山花岗岩(POG)相接近。
  邱家骧(1991)根据Bowden(1982)资料,在FAM图解中圈定了不同构造环境中花岗岩的成分范围。早三叠世二长花岗岩在FAM图解(见图1)投点的结果表明,多数点落于2区与4区的重叠部分,表明该期花岗岩属同碰撞S型花岗岩,碰撞区S型花岗岩与早三叠世处在古亚洲洋闭合-陆陆碰撞时期相吻合。
  在岩石化学R1-R2构造环境判别图解中,投影点均落入造山晚期花岗岩区(图2)。
  综上所述,该区早三叠世侵入岩属于同碰撞花岗岩。
  3糜棱岩特征
  早三叠世中细粒二长花岗岩中发育多条时断时续的糜棱岩带[1]。其中的糜棱岩以初糜棱岩类(残斑含量50-90%)为主,还有少量糜棱岩类(残斑含量10-50%),偶见超糜棱岩类(残斑含量小于10%).还有少量糜棱岩化二长花岗岩[2]。
  3.1初糜棱岩类
  灰色,眼球状-片麻状构造,初糜棱结构.残斑占54%左右.残斑为更长石,呈眼球状,一般粒径为0.8~2.2mm,长轴平行糜棱面理,残斑本身裂隙发育.基质中斜长石多呈质点状(<0.03mm),基质中石英有的为质点状,有的呈定向拉长状.在石英集中的条带中有时出现S-C构造.基质具明显的构造流动现象,于残斑周边形成绕流。
  3.2糜棱岩类
  灰色,眼球状-片麻状构造,糜棱结构.残斑占30%左右.残斑为更长石和微斜长石,长轴平行糜棱面理,一般粒径为0.7-3mm,大者可达4.5mm,残斑中有时出现多米诺骨牌构造。石英呈条带状,分布多呈糜棱质点状(<0.04mm),有的呈定向拉长状,其长短轴比可达10:1,一般长为0.32mm左右,宽0.03mm左右.更长石经常受到微斜长石交代。
  3.3超糜棱岩类
  含绿帘绿泥斜长石英质超糜棱岩:淡绿灰色,糜棱面理-眼球状构造,超糜棱结构。岩石受到轻度碎裂作用,又被石英脉充填胶结.但原岩(糜棱岩)结构依然比较清楚.糜棱岩中残斑占5%左右.残斑成分为更长石.呈眼球状,一般粒径为0.1~0.3mm.基质由石英、斜长石、绿泥石和绿帘石组成.基质粒径一般<0.04mm.基质流动构造明显,在残斑周围呈现绕流现象.石英常呈现定向拉长状,于石英条带中有时出现S-C构造,Sc∧Ss一般为20°左右.
  4糜棱岩成因探讨
  (1)早三叠世中细粒二长花岗岩属同碰撞S型花岗岩。这一特征与古亚洲洋闭合挤压时期相吻合。
  (2)这些糜棱岩带的展布仅局限于早三叠世中细粒二长花岗岩内部,延至岩体边缘便戛然而止。
  (3)糜棱岩带的走向为北东东,糜棱面理南倾,产状较缓(8-20。),说明其形成可能与古亚洲洋闭合挤压应力场相关[3]。
  (4)根据前人研究,花岗岩浆结晶的后期,当晶体95%左右、浆汁5%左右的时候,其物理学性质相当于宾厄姆体—具有一定的塑性或韧性,和一般岩石形成糜棱岩时的物理性质相仿。早三叠世中细粒二长花岗岩结晶的后期,具有宾厄姆体物理性质的时候,在古亚洲洋闭合挤压应力场作用下,产生了一系列的韧性推覆构造。
  (5)糜棱岩带具有时断时续的特征,与岩浆结晶(岩浆粥)的不均匀性有关。
  总之,糜棱岩属于同侵位糜棱岩[4]。
  参考文献
  [1]胡玲,刘俊来,纪沫,曹淑云,张宏远,赵中岩。变质岩构造识别手册〔M〕.北京:地质出版社.2009:55-57.
  [2]陈曼云,金巍,郑长青。变质岩鉴定手册〔M〕.北京:地质出版社。2009:2,126-140.
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