山东省麻粒岩与麻粒岩相变质作用——研究现状及对前寒武纪大地构造演化的启示.pdf

2l 1 地 质 论 评 GEOLOGICALREVIEW VJoal_n6．22N0o．161 山东省麻粒岩与麻粒岩相变质作用 — — 研究现状及对前寒武纪大地构造演化的启示 耿科，，王瑞江 ，李洪奎 ，单伟 ，禚传源 1)中国地质大学 (北京)地球科学与资源学院，北京，100083； 2)中国地质科学院矿产资源研究所，北京，100037； 3)国土资源部金矿成矿地质过程与资源利用重点实验室、山东省金属矿产成矿地质过程与 资源利用重点实验室、山东省地质科学研究院，济南，250013 内容提要：本文系统收集整理了近年来与山东省境内麻粒岩有关的研究资料 ，将山东省麻粒岩划分为沂水麻粒 岩带 、平度一栖霞麻粒岩带、海阳所一威海麻粒岩带三个麻粒岩相带，总结了各带的地质概况 、变质温压条件及 尸一 卜f轨迹 、变质时代及演化过程 ，探讨了麻粒岩的成因。认为山东省各麻粒岩带均是多期次麻粒岩相变质作用的产 物 ，其中2．7Ga、2．5Ga两期麻粒岩相变质作用均为中低压条件下的产物，发生时间与区内1TrG的形成时间较为一 致 ，P一 ￡轨迹为逆时针型，反映当时形成的大地构造背景为地幔底辟引发的拉张环境 ；而 1．9Ga、210Ma两期麻粒 岩相变质作用则高压、中低压麻粒岩都有，反映其非均质变质环境的特点，P一 卜 轨迹为顺时针型，指示其与俯 冲一碰撞造山过程有关。其中1．9Ga期与古元古代胶辽吉活动带发生俯冲一碰撞造山过程有关，而210Ma期则是 华北一扬子两大板块三叠纪碰撞产生的榴辉岩的退变质产物。结合省内基础地质研究的必威体育精装版进展，对山东省前寒 武纪大地构造演化作了部分探讨，并建立了年代学格架。认为平度一栖霞麻粒岩带古元古代高压麻粒岩相变质和 苏鲁超高压变质带三叠纪的榴辉岩相变质事件可能是胶东地区太古宙绿岩带金元素活化迁移并在中生代成矿的决 定性因素。山东省太古宙大地构造演化具有一定的旋回性 ，每个旋回由绿岩带一基性一超基性侵人体一rrrG花岗 岩类一热变质事件组成，很好地符合 TTG的玄武质岩浆底侵成因模式。自1．9Ga才有高压麻粒岩的形成，暗示 了具 有一定规模的板块之间的俯冲活动始于 1．9Ga之前的古元古代。鲁西陆块与胶辽陆块在古元古代可能并不是两个 完全独立的块体，其巨大差异可能是 由于两个陆块的大地构造位置差异和后期抬升剥蚀程度不同而引起。 关键词：麻粒岩；麻粒岩相；山东省；前寒武纪；大地构造演化 麻粒岩的定义有狭义与广义之分，狭义仅指主 1．0GPa)麻粒岩相 。下地壳普遍存在麻粒岩基底 要 以无水矿物为主、具有花 岗(或粒状)变 晶结构并 (翟明国，2009)，此外某些特殊的大地构造环境也 达到麻粒岩相变质条件 的变质岩 (Mehnert，1972；沈 可以满足麻粒岩相变质的条件 ，如碰撞造山或俯冲 其韩，1991；沈其韩等，2014)，而广义则指形成于麻 造山导致的陆壳加厚，拉张环境下的地幔上涌，或岩 粒岩相条件下、具有高温变质矿物组合的各类变质 浆弧环境 (EnglandandThompson，1984；Bohlen， 岩(翟明国和刘文军，2001)。本文述及 的麻粒岩指 1987；沈其韩，1992)。其中，前者历来受到学者们青 广义的麻粒岩，即各种达到麻粒岩相的变质岩。按 睐。麻粒岩，特别是高压麻粒岩的研究，对于探索前 其原岩不同，可分为基性一超基性麻粒岩、泥质麻粒 寒武纪大地构造演化过程和地球动力学机制有着重 岩、长英质麻粒岩、钙质麻粒岩等。麻粒岩相是一种 要的意义。 高温(≥700~C)变质相，地表常出现在前寒武纪高 山东省麻粒岩研究具有悠久的历史 (靳是琴 级变质区，压力变化范围很大，按压力不同分为低压 等，1987a，1987b；金隆裕等，1989)。前人分别对沂 (0．3～0．6GPa)、中压 (0．6～1．0GPa)、高压 (