论文摘要
华北克拉通晚中生代由于构造体制的转换,发育大量伸展构造,如盆岭构造、变质核杂岩和拆离断层带等。本文将以胶东荣成地区的俚岛拆离断层带为例,通过断层构造岩在不同地壳深度下的宏观和微观变形表现,以及微观构造几何数据的统计,来分析这种转换的性质,重点讨论转换之后伸展作用对拆离断层带的影响,最终确立其演化模式,进而探讨其区域构造意义。俚岛拆离断层带与一般意义下的拆离断层带不同,它不是一次伸展拆离作用的结果,而是在伸展拆离作用之前就已经由逆冲推覆作用形成了韧性剪切带——荣成韧性剪切带。因此,不论宏观上还是微观上,该拆离断层带上的构造岩大多表现为两次不同温度的变形。早期变形在宏观上表现为粗大的重结晶矿物、较为平直的构造片麻理以及不对称逆冲褶皱,微观上表现为多晶石英条带、长石重结晶多边形集合体;晚期变形在宏观上表现为云母鱼、剪切褶皱和不对称石英脉体,微观上表现为石英不均匀消光、长石不对称拖尾和韧-脆性破裂等。显微变形特征及石英EBSD组构特征均说明剪切带的主变形期为500℃左右,晚期低温叠加不均匀分布。分维数法测定的应变速率表明,荣成剪切带形成的早期阶段经历了快速的韧性变形史。石英位错密度法求得的差异应力表明,越远离脆性断层,岩石变形温度越高,变形层次越深。晚期的浅部韧性变形叠加于早期深部流动变形之上,形成了现今俚岛拆离断层带脆性构造岩+不均匀低温叠加的高温构造岩+局部低温构造岩的分布格局。在综合了俚岛断裂、上盘火山岩盆地以及中生代伟德山岩体演化变形的基础上,本文初步认为俚岛拆离断层的形成大致经历了以下四个阶段:220-200Ma扬子板块快速折返引起荣成地区中下地壳部分熔融,产生韧性流动变形,形成高温糜棱岩;200-122Ma中下地壳慢速隆升至上地壳;122~124Ma开始上地壳拆离,产生叠加韧性变形和少量低温变形;110~105Ma伟德山岩体底侵,俚岛火山岩盆地沉积。荣成地区的伸展拆离作用与区域上其他伸展构造具有相同的应力场,是古太平洋俯冲板块NE向回退的结果,但年代上却滞后于主伸展时期,它和郭家岭拆离断层以及辽东的万福、丹东拆离断层等是华北东部主伸展期的递进演化变形,可能是抬升的下盘在薄弱面再次活化形成的次级拆离断层。