桐柏杂岩北界剪切带的变质变形分析及归属讨论.PDF

第６３卷　 第２期　　 地　质　论　评 　　　　 ＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＲＥＶＩＥＷ　　 Ｖｏｌ６３　Ｎｏ２ ２０１７年 ３月 Ｍａｒ．　２０１７ 桐柏杂岩北界剪切带的变质变形分析及归属讨论 李海龙，宋传中，李加好，任升莲，张妍，王微，杨帆 合肥工业大学资源与环境工程学院，合肥，２３０００９ 内容提要：秦岭—桐柏—大别碰撞造山带是世界上最大的高压—超高压构造带。通过对桐柏杂岩北界剪切带 的观察分析得知，桐柏杂岩北界剪切带是一条左旋平移性质的韧性剪切带，该剪切带内多发育杆状构造，且杆状构 造具有圈层结构，层与层之间通过一种特殊的滑脱面结合。经过镜下分析测量得知，桐柏杂岩北界剪切带的有限应 变测量值Ｒ在１８０～２０４之间，平均值为１９５，涡度值Ｗ在０８２～０９０之间，平均值为０８６，均大于０７５，说明桐 ｘｚ ｋ 柏杂岩北界剪切带是一条以简单剪切为主，纯剪切为辅的韧性剪切带，反映出此剪切带不是单纯的造山带挤压形成，还 受到平行于造山带方向的剪切作用，可能与造山带碰撞后的折返机制有关。通过石英和长石的动态重结晶以及角闪 石全Ａｌ压力计、角闪石—斜长石温度计和黑云母中Ｔｉ温度计可以得知桐柏杂岩北界剪切带的形成条件约为ｔ＝５６０ ～６８４℃，Ｐ＝０６～０９ＧＰａ，属于高角闪岩相，处于中地壳流变层位置。通过与商丹断裂带（商南—丹凤断裂带）以 及晓天—磨子潭剪切带的对比可以知道，桐柏杂岩北界剪切带可能对应晓天—磨子潭剪切带的西延部分，而不是商 丹断裂带。 关键词：桐柏杂岩；韧性剪切带；圈层结构；滑脱面；有限应变；涡度 　　秦岭—桐柏—大别—苏鲁碰撞造山带（亦称中 ２０１０）。 岩片单元（刘鑫等， 央造山带）是世界上最大的高压—超高压构造带， 关于桐柏造山带的构造格局前人有不同的看 按照现今结构，从西向东可以将其分为五段：秦岭造 法，其中桐柏山背形构造已经被多数地质学家认同 山带、桐柏造山带、西大别造山带、东大别造山带和 （王国灿，１９９６；黄少英，２００６；许光等，２０１０；刘晓春， 苏鲁造山带，也有学者将西大别造山带和东大别造 ２０１１，２０１３）。桐柏造山带背形构造核部为一套桐柏 山带合并成大别造山带。近几十年来，基于岩石学、 杂岩，其岩性以片麻状花岗岩为主，两侧对称发育两 同位素地球化学、构造地质学、地质年代学等相关资 条榴辉岩带，构成背形构造的两翼（崔建军， ２００９； 料，地质学家们提出了许多构造模式来解释该构造 刘晓春等，２０１３），桐柏杂岩与两条榴辉岩带之间则 带的高压—超高压岩石的折返剥露机制，这些研究 发育两条大型的韧性剪切带，而关于桐柏杂岩和南 主要集中在大别—苏鲁造山带以及秦岭造山带，而 北两条韧性剪切带之间的关系尚不明确（刘欢等， 对于中间的桐柏造山带以及西大别造山带研究较少 ２０１４）。近期笔者在桐柏杂岩中发现有大型杆状构 （杨志坚，１９８２；Ｏｋａｙｅｔａｌ．，１９９３；Ｗｅｂｂｅｔａｌ．， 造、糜棱岩、以及 Ｌ构造岩和圈层结构等重要的构 １９９９；Ｈａｃｋｅｒｅｔａｌ．，２０００；Ｆａｕｒｅｅｔａｌ．，２００３；Ｚｈｅｎｇ 造现象，这些现象集中出现在桐柏杂岩北界３１２国 Ｙｏｎｇｆｅｉｅｔａｌ．，２００３，２００７；Ｘｕｅｔａｌ．，２００６；徐备等， 道附近，为研究桐柏杂岩北界剪切带的韧性变形提 ２００７；Ｚｈｏｕｅｔａｌ．，２００８；ＬｉｕＸｉａｏｃｈｕｎｅｔａｌ．，２００８ａ； 供了重要标志，同时对于认识桐柏杂岩与北侧韧性 ＷｕＹｕａｎｂａｏｅｔａｌ．，２００８；刘鑫等，２０１０；刘晓春