Cấu trúc meso và micro của đá eclogite tấm tại vành đai UHP Dabie-Sulu và những yếu tố liên quan đến giai đoạn sớm nhất của việc đưa những đá biến chất UHP lên mặt đất: Một ví dụ từ Taohang, tỉnh Sơn Đông, Trung Quốc

Journal of Earth Science - Tập 20 - Trang 649-658 - 2009
Shutian Suo1,2, Zengqiu Zhong3, Hanwen Zhou3, Zhendong You3, Li Zhang3
1Faculty of Earth Sciences, China University of Geosciences, Wuhan, China
2School of the Earth Sciences and Resources, China University of Geosciences, Beijing, China
3State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, Faculty of Earth Sciences, China University of Geosciences, Wuhan, China

Tóm tắt

Các cấu trúc meso và micro hình thành trong các đá eclogite có coesite ở khu vực Taohang (桃行), phía đông nam tỉnh Sơn Đông (山东), Trung Quốc. Các cấu trúc và vải đặc trưng, bao gồm bóc tách xuyên thấu hoặc bóc tách mylonitic có chứa các khoáng vật và các đường kéo dài, cũng như các nếp gấp dạng vỏ, dường như là sự phát triển của các dãy đai cắt UHP của đá eclogite mà nuôi dưỡng các đá eclogite khổng lồ. Các mối quan hệ kết cấu và tổ hợp khoáng vật cho thấy sự biến dạng của các đá eclogite tấm đã phát triển ngay sau khi hình thành đá eclogite lớn, trước khi phát triển các dạng đồng cấu granulite/amphibolite và các vòng corona, xảy ra trong một dải áp suất rất rộng từ (31−8)×102 MPa. Nó thể hiện các ghi chép cấu trúc của các quá trình kiến tạo-biến chất có trách nhiệm cho các giai đoạn sớm nhất của việc đưa các đá biến chất UHP lên mặt đất. Các quan sát hiện trường khu vực rộng lớn cho thấy rằng các cấu trúc meso và micro và các vải được công nhận trong các đá eclogite tấm tại Taohang có sự tương đồng hoặc nhất quán đáng kể trong toàn bộ vành đai biến chất UHP Dabie (大别)-Sulu (苏鲁). Do vậy, bài báo này hỗ trợ ý tưởng rằng các giai đoạn sớm nhất của việc đưa các đá biến chất UHP từ độ sâu trong đá manti lên đến Moho hoặc lớp ranh giới giữa manti và lớp vỏ có thể được quy cho chủ yếu một sự đẩy lên theo phương gần thẳng đứng và dòng dẽo dọc theo kênh hạ chiều, thuộc một sự đưa lên đồng bộ vào khoảng 235 đến 220 triệu năm trước.

Từ khóa

#eclogite #coesite #UHP metamorphic rocks #tectonometamorphic processes #exhumation

Tài liệu tham khảo

Abalos, B., 1997. Omphacite Fabric Variation in the Cabo Ortegal Eclogite (NW Spain): Relationships with Strain Symmetry during High-Pressure Deformation. Journal of Structural Geology, 19(5): 621–637

Ames, L., Tilton, G. R., Zhou, G. Z., 1993. Timing of Collision of the Sino-Korean and Yangtse Cratons: U-Pb Zircon Dating of Coesite-Bearing Eclogites. Geology, 21: 339–342

Banno, S., Enami, M., Hirajima, T., et al., 2000. Decompression P-T Path of Coesite Eclogite to Granulite from Weihai, Eastern China. Lithos, 52(1–4): 97–108

Bell, T. H., 1985. Deformation Partitioning and Porphyroblast Rotation in Metamorphic Rocks: A Radical Reinterpretation. Journal of Metamorphic Geology, 3(2): 109–118

Berthe, D., Choukroune, P., Jegouzo, P., 1979. Orthogneiss, Mylonite and Non-coaxial Deformation of Granites: The Example of the South Armorican Shear Zone. Journal of Structural Geology, 1(1): 31–42

Burg, J. P., 1999. Ductile Structures and Instabilities: Their Implication for Variscan Tectonics in the Ardennes. Tectonophysics, 309(1–4): 1–25

Carswell, D. A., 1986. The Metamorphic Evolution of Mg-Cr Type Norwegian Garnet Peridotites. Lithos, 19(3–4): 279–297

Cobbold, P. R., Quinquis, H., 1980. Development of Sheath Folds in Shear Regimes. Journal of Structural Geology, 2(1/2): 119–126

Cong, B. L., Zhai, M. G., Carswell, D. A., et al., 1995. Petrogenesis of Ultrahigh-Pressure Rocks and Their Country Rocks at Shuanghe in Dabieshan, Central China. European Jorunal of Mineralogy, 7: 119–138

de Sigoyer, J., Guillot, S., Dick, P., 2004. Exhumation of the Ultrahigh-Pressure Tso Morari Unit in Eastern Ladakh (NW Himalaya): A Case Study. Tectonics, 23(3): TC 3003, doi: 10 1029/2002TC001492

Ernst, W. G., Maruyama, S., Wallis, S. R., 1997. Buoyancy-Driven, Rapid Exhumation of Ultrahigh-Pressure Metamorphosed Continental Crust. Proceedings of the National Academy of Science, 94(18): 9532–9537

Godin, L., Grujic, D., Law, R. D., et al., 2006. Channel Flow, Ductile Extrusion and Exhumation in Continental Collision Zones: An Introduction. In: Law, R. D., Searle, M. P., Godin, L., eds., Channel Flow, Ductile Extrusion and Exhumation in Continental Collision Zones. Special Publication of Geological Society, London, 268: 1–23

Gong, B., Zheng, Y. F., Wu, Y. B., et al., 2007. Geochronology and Stable Isotope Geochemistry of UHP Metamorphic Rocks at Taohang in the Sulu Orogen, East-Central China. International Geology Review, 49(3): 259–286

Gu, D. L., Zhang, C. H., Chen, J. Q., 1996. The Geological and Tectonic Evolution of the Northern Part of the Jiaonan Uplift, Southeastern Shandong Province. China University of Geosciences Press, Wuhan. 122 (in Chinese)

Hacker, B. R., Ratschbacher, L., Webb, L. E., et al., 2000. Exhumation of Ultrahigh-Pressure Continental Crust in East Central China: Late Triassic-Early Jurassic Tectonic Unroofing. Journal of Geophysical Research, 105(B6): 13339–13364

Handy, M. R., 1990. The Solid-State Flow of Polymineralic Rocks. Journal of Geophysical Research, 95(B6): 8647–8661

Liou, J. G., Zhang, R. Y., Jahn, B. M., 1997. Petrology, Geochemistry and Isotope Data on an Ultrahigh-Pressure Jadeite Quartzite from Shuanghe, Dabie Mountains, East-Central China. Lithos, 41(1–3): 59–78

Liu, D. Y., Jian, P., 2004. 243 Ma UHP and 228 Ma Retrograde Events of the Shuanhe Jideite Quartzite, Eastern Dabie Mountains—SHRIMP Dating, Mineral Inclusions and Zircon REE Patterns. Acta Geologica Sinica, 78(2): 211–217 (in Chinese with Enghish Abstract)

Okay, A. I., Sengor, A. M. C., Satir, M., 1993. Tectonics of an Ultrahigh-Pressure Metamorphic Terrane: The Dabie Shan/Tongbai Shan Orogen, China. Tectonics, 12(6): 1320–1334

Platt, J. P., 1993. Exhumation of High-Pressure Rocks: A Review of Concepts and Processes. Terra Nova, 5(2): 119–113

Ratschbacher, L., Hacker, B. R., Calvert, A., et al., 2003. Tectonics of the Qinling (Central China): Tectonostratigraphy, Geochronology and Deformation History. Tectonophysics, 366(1–2): 1–53

Schulmann, K., Lexa, O., Stipsk, P., et al., 2008. Vertical Extrusion and Horizontal Channel Flow of Orogenic Lower Crust: Key Exhumation Mechanisms in Large Hot Orogens? Journal of Metamorphic Geology, 26(2): 273–297

Stöckhert, B., 2002. Stress and Deformation in Subduction Zones: Insight from the Record of Exhumed Metamorphic Rocks. In: de Meer, S., Drury, M. R., de Bresser, J. H. P., et al., eds., Deformation Mechanism, Rheology and Tectonics: Current Status and Future Perspectives. Geological Society of London Special Publication, 200: 255–274

Su, S. G., Wang, R. M., Gu, D. L., et al., 1994. High-Pressure Metamorphism of Eclogitic Country Rocks, Jiaonan Group, Zhucheng District, Shandong Province. Geoscience, 8(1): 65–72 (in Chinese with English Abstract)

Suo, S. T., Zhong, Z. Q., You, Z. D., 2000. Extensional Deformation of Post Ultrahigh-Pressure Metamorphism and Exhumation Process of Ultrahigh-Pressure Metamorphic Rocks in the Dabie Massif, China. Science in China (Series D), 43(3): 225–236

Suo, S. T., Zhong, Z. Q., Zhou, H. W., et al., 2002. Triassic Collisional Structures and Post-Collisional Deformation of Bixiling UHP Rock Stack: Insights for Tectonic Evolution of UHP Metamorphic Belt in Dabie Massif, Central China. Journal of China University of Geosciences, 13(1): 1–13

Suo, S. T., Zhong, Z. Q., Zhou, H. W., et al., 2005. Tectonic Evolution of the Dabie-Sulu UHP and HP Metamorphic Belts, East-Central China: Structural Record in UHP Rocks. International Geological Review, 47(11): 1207–1221

Suo, S. T., Zhong, Z. Q., Zhou, H. W., et al., 2007. Polyphase Deformation of the Weihai-Rongcheng UHP Unit Rocks, NE Sulu: Insights into the Tectonic Evolution of the Dabie-Sulu UHP and HP Belts, China. Acta Geologica Sinica, 81(1): 42–54

Thompson, A. B., Schulmann, K., Jezek, J., 1997. Extrusion Tectonics and Elevation of Lower Crustal Metamorphic Rocks in Convergent Orogens. Geology, 25(6): 491–494

Xiao, T. L., Li, S. G., Jagoutz, E., et al., 1995. P-T-t Path for Coesite-Bearing Peridotite-Eclogite Association in the Bixiling, Dabie Mountains. Chinese Science Bulletin, 40(Suppl.): 156–158

Xu, S. T., Okay, A. I., Ji, S. Y., et al., 1992. Diamond from the Dabie Shan Metamorphic Rocks and Its Implication for Tectonic Setting. Science, 256(5053): 80–82

Yao, Y. P., Ye, K., Liu, J. B., et al., 2000. A Transitional Eclogite- to High Pressure Granulite-Facies Overprint on Coesite-Eclogite at Taohang in the Sulu Ultrahigh-Pressure Terrane, Eastern China. Lithos, 52(1–4): 109–120

Ye, K., Yao, Y. P., Katayama, I., et al., 2000. Large Areal Extent of Ultrahigh-Pressure Metamorphism in the Sulu Ultrahigh-Pressure Terrane of East China: New Implications from Coesite and Omphacite Inclusions in Zircon of Granitic Gneiss. Lithos, 52(1–4): 157–164

Zhang, C. H., Gu, D. L., Song, H. L., et al., 1993. A Study of the Left-Lateral Normal Slip Ductile Shear Zone in the North Margin of Jiaonan Uplift, Shandong. Geoscience, 7(4): 435–443 (in Chinese with English Abstract)

Zhang, R. Y., Liou, J. G., Ernst, W. G., 1995. Ultrahigh-Pressure Metamorphism and Decompressional P-T Paths of Eclogites and Country Rocks from Weihai, Eastern China. Island Arc, 4(4): 293–309

Zhong, Z. Q., Suo, S. T., Zhang, L., 2007. Plastic Rheology of Rocks: A Structural Study on the Dabie-Sulu UHP and HP Metamorphic Belts. China University of Geosciences Press, Wuhan. 195 (in Chinese with English Abstract)

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Earth Science

Tập 20

649-658

Thông tin tác giả