华北地块北缘内蒙古固阳地区早二叠世岩体的变形特征、侵位机制及其区域构造意义

【摘要】研究区位于华北地块北缘内蒙古隆起的西段。本文通过对早二叠世花岗质侵入体及其围岩的变形特征的研究,探讨了早二叠世花岗质侵入体的就位机制及其就位时的区域构造背景；通过估算早二叠世岩体的侵位深度,为内蒙古隆起在中生代以来的构造隆升和剥露机制提供了重要的信息。通过本论文的研究取得的认识主要包括以下几点：(1)利用角闪石-斜长石温度计和角闪石全铝压力计估算出的早二叠世岩体的结晶温度和侵位深度分别为679℃～729℃和15.6km～19.8km。(2)早二叠世以来,固阳地区至少有15.6km的地壳岩石被剥露。这一构造抬升及剥露是造成该区中—新元古代地层不连续分布及古生代—早中生代地层普遍缺失的最主要原因。(3)岩体侵位深度与区域前二叠纪沉积地层厚度(13km)对比结果表明,早二叠世之前,华北地块北缘已经发生了明显的褶皱或逆冲构造变形,从而导致了地层叠覆及地壳加厚。这一构造变形可能与晚古生代期间古亚洲洋板块向华北地块下俯冲有关。(4)河楞岩体及其围岩发生变形的温度范围分别为450℃～600℃和300℃～400℃,西营子岩体及其围岩发生变形的温度范围分别为450℃～>700℃和300℃～>700℃。两岩体中,尤其是西营子岩体中发育平行或近似平行的岩浆面理和广泛发育的高温固态变形说明变形属于岩体同构造侵位期的变形。岩体具有高的结晶温度(679℃～729℃)和岩体就位于中地壳尺度(15.6～19.8km),使得岩体有较缓慢的冷却速率,为岩体内发生岩浆流动、亚岩浆流动和高温固态变形及围岩发生高温固态变形提供了温度保证。(5)河楞岩体和西营子岩体及其各自围岩的构造模式说明增量式(渐进式)生长、膨胀作用、顶蚀作用和底辟作用多机制相结合的过程为岩体的就位提供便利,而莫霍面的降低或地球表面的向外位移、围岩的韧性缩短、顶蚀作用、各岩相单元之间的物质交换和同化混染作用则为岩体的就位提供了空间。(6)河楞岩体和西营子岩体的构造模式说明,早二叠世研究区处于N-S向的挤压应力状态,晚古生代期间古亚洲洋板块向华北地块北缘之下俯冲可能是挤压应力的主要来源。
【作者】吴飞；
【导师】张拴宏；
【作者基本信息】中国地质科学院，构造地质学，2014，硕士
【关键词】华北地块北缘；内蒙古隆起；岩体的侵位机制；构造变形；花岗质岩体；

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