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变质作用与造山带演化

  日期:2015-10-09    

  北大“变质作用与造山带演化”学术团队是国家优秀创新群体,多年来该群体对我国西部西南天山、柴北缘超高压变质带以及华北克拉通前寒武纪高级变质作用与造山带演化开展了一系列深入研究工作,在以下几个方面取得了突破性研究成果:

  1、发现并确立了西南天山超高压变质带,这是目前世界上规模最大的洋壳深俯冲超高压变质带。在相平衡岩石学研究基础上,确定了其具有热弛豫的PT轨迹特征和3 个变质阶段的演化,利用不同的测年方法确定了西南天山榴辉岩晚古生代-中生代年代学演化框架,并结合在其北侧发现的同时代的低压麻粒岩相变质带, 提出了西南天山双变质带的构造演化模式。

  

  2、确立了柴北缘超高压变质带的空间分布和俯冲极限深度,在主体为大陆型俯冲带中发现了洋壳超高压变质的残存,从而提出了柴北缘超高压变质带由洋壳俯冲到陆壳俯冲碰撞的构造模式。柴北缘超高压变质带曾作为第八届国际榴辉岩会议的野外考察路线,产生了重要的学术影响。

  

  3、深入的相平衡岩石学研究: 以西南天山和柴北缘超高压变质带为例,建立了高压超高压变质玄武岩体系中的蓝闪石榴辉岩、硬柱石榴辉岩和角闪石榴辉岩相平衡关系;确立了白片岩、硬绿泥石-滑石蓝片岩和硬绿泥石-蓝片岩等泥质岩石的相转换关系,并利用石榴石成分环带计算了其演化的PT 轨迹,从而为定量地刻画造山带形成与演化奠定了理论基础。

  

  4、确立了华北克拉通中部带高级变质变质作用代表的地壳加厚时代为1.95Ga,而1.85Ga代表麻粒岩相地体的抬升冷却年龄。为阐述华北克拉通的构造格架与演化历史提出新的证据;在华北克拉通东部陆块北缘确定了一条新太古宙岛弧侧向增生造山带,其岩石组合为具有典型N-MORB、E-MORB、拉斑玄武岩、钙碱性玄武安山岩-安山岩-英安岩等特征的变质表壳岩和与之伴生的深成闪长质-石英闪长质-英云闪长质片-奥长花岗质-花岗闪长质片麻岩(DTTG)变质变形的古深成岩浆侵入体,其形成时代为2.5-2.6Ga。

  该项研究发表科研论文80多篇,其中有5篇为高引用前1%文章,曾获国家自然科学基金创新研究群体资助(2008---2014),获得教育部高校自然科学一等奖(2010)。