《西南天山木扎爾特河地區低壓高溫變質帶深熔作用研究》是依託西北大學，由苟龍龍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：西南天山木扎爾特河地區低壓高溫變質帶深熔作用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：苟龍龍
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本申請擬對西南天山木扎爾特河地區低壓高溫變質帶的混合岩及伴生的含石榴子石淡色花崗岩，進行系統的岩石學、元素地球化學、同位素地球化學及鋯石年代學綜合研究。（1）對混合岩化泥質岩、斜長角閃岩及淡色花崗岩進行詳細的鋯石年代學研究，確定變泥質岩的變質年齡、混合岩中的淺色體以及淡色花崗岩的結晶年齡。（2）對泥質混合岩詳細的礦物成分和結構分析，並使用Thermocalc 和Domino 軟體計算P-T、T-X 和P-X 視剖面圖，確定其峰期變質條件和P-T 演化軌跡。（3）通過詳細的鋯石年代學和Hf 同位素地球化學以及全岩主微量元素和同位素地球化學研究，結合相平衡模擬泥質岩變質峰期熔體成分，確定泥質混合岩和淡色花崗岩之間的關係。在這三個方面研究的基礎上，可以綜合確定此區域內.低壓高溫變質帶的變質演化歷史和深熔作用特徵，完善西南天山造山帶構造演化框架，進而探討俯衝碰撞造山帶深熔作用的控制因素和地球動力學過程。
結題摘要
本項目對西南天山木扎爾特河地區的混合岩化泥質片麻岩、S型花崗岩和混合岩化正片麻岩進行了年代學、地球化學和變質岩石學的研究。對變泥質岩SHRIMP鋯石U-Pb測年獲得393 ± 7 Ma的加權平均年齡和267 ± 6 Ma的表面年齡。獨居石測年獲得三組年齡，分別是482 ± 19 Ma、366 ± 10–376 ± 13 Ma和282 ± 17 Ma。綜合岩相學的觀察，我們得到西南天山深熔作用的時代大約是305-280 Ma，而早期的變質事件與古南天山洋的俯衝有關係。我們對樣品W8024選擇在NCKFMASH體系下進行相平衡模擬，得到其峰期變質條件為：P = 7.21 kbar和T = 728 °C，並獲得了近等壓降溫的P–T演化軌跡。對樣品W1284的模擬中，我們選擇NCKFMASHTO體系，該體系能更好的模擬泥質混合岩的變質溫壓條件，得到的峰期變質溫度大於800 °C，因此我們認為西南天山木扎爾特河地區的泥質混合岩深熔作用的溫度要比之前估計的要高，此外我們獲得了一個近等壓降溫的P–T演化軌跡。本研究顯示中天山木扎爾特河地區的S型花崗岩的LA-ICP-MS鋯石U-Pb年齡為275±3 Ma, 266±13 Ma和278±3 Ma。因此，本項目研究中的中天山S型花崗岩應該為後碰撞的S型花崗岩，形成與南天山造山帶的後碰撞伸展有關係。LA-ICP-MS鋯石U-Pb測年顯示混合岩化正片麻岩的原岩形成時間是大約460-450 Ma，其在大約290-280 Ma是發生了深熔作用，這與混合岩化變泥質岩相似。 此外，本項目對東德古里溝發現的早古生代花崗岩類岩石和其暗色基性包體，以及長阿吾子糜棱岩化花崗岩類岩石，進行了全岩元素和同位素地球化學、岩石學、鋯石年代學和Hf同位素地球化學研究。對東德古里溝寄主花崗岩類岩石的兩個石英二長岩樣品D1011和D1021進行了LA-ICP-MS鋯石U-Pb定年，岩漿結晶年齡分別是446±2 Ma和443±3 Ma，暗色包體的結晶年齡分別是436 ± 6 Ma和446 ± 23 Ma，因此得到的結論是它們由岩漿混合作用形成，而長阿吾子糜棱岩化花崗岩類岩石的岩漿結晶年齡為453 ± 4 Ma，這些早古生代花崗質岩石的形成與古南天山洋的俯衝有關。
