构造变形期次Word下载.docx
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Johnsonetal.,2005）和南极东部的Kuunga造山带的分支（Lü
tzow-Holm,PrydzBayorogen;
e.g.Bogeretal.,2001;
Meert,2003）。
莫桑比克北部的地壳由早元古代、中元古代和新元古代被划分成若干复杂基底的原岩变质形成的片麻岩组成，由构造不连续限定。
研究区域呈带状，大约700Km，与北东东向延伸的卢里奥带相邻，卢里奥带是莫桑比克北部（图1）主
但它也是最神秘、最关键的结构。
卢里奥带从组成中元古代和新元古代片麻岩复杂地体的北部岩块上分离出了楠普拉杂岩这个大的断块到南部。
这个古老的变质基底之上是卢里奥带北部叠加的花岗岩熔岩流--CaboDelgadoNappe杂岩（CDNC）的逆冲断块。
关于推覆方向和推覆体的几何（a）研究区域在非洲的位置（b）研究区域（绿色）在新元古代学特征及Lú
rio
晚期到寒武纪位于再造岗瓦纳古陆的核部。
带的作用有许多争论。
忽略在理解卢里奥带的形成、运动学、详细形成时间、甚至其精确位置中遇到的难题，至其西部和东部都建立了原始的模型。
早期对于莫桑比克东北部的研究确认了许多基底片麻岩形成于大约1Ga的中元古代晚期，形成了对“莫桑比克”造山作用和后来遭受新元古代“泛非”叠加的认识。
泛非叠加的程度和性质被保留了下来但是很难研究。
现在已经很清楚，莫桑比克北部在埃迪卡拉期间经历了复杂的构造再作用和变质作用。
包括莫桑比克杂岩经历的多相再作用，这与东非-南极造山带的碰撞和塌陷有关，大约发生于600Ma到470Ma间。
然而，只有Violaetal.（2008）对于和泛非演化中不同的相相关的结构作了详细分析，Violaetal.（2008）集中于卢里奥带北部的构造演化。
在这篇文章中，我们呈现了对楠普拉杂岩构造的分析和对最新的“泛非”事件时代的确定。
我们透视近期关于寒武纪Mecubú
ri群的描述，对楠普拉杂岩北部和卢里奥带的关键区域提出了新的构造域的观测和结构的考察，寒武纪Mecubú
ri群提供了一个有价值的时间，是卢里奥带附近的后期构造事件的指示层。
约束构造结果的时间是由来源于重要区域的锆石和榍石U-Pb年龄及黑云母的40Ar/39Ar年龄提供的数据。
关于泛非造山带长期循环的不同期次的时代和性质我们提出了一个修改过的模型。
这项研究是在由世界银行和北欧发展基金提供资金在莫桑比克东北部建立的一个区调项目的基础上进行的，由国际财团和莫桑比克的Direccã
oNacionaldeGeologia合作实施。
2.区域地质
在早先的研究中，大量的关于多期次结构的变形幕已经在文献中有所记录，例如，褶皱期次（F1、F2、F3，有时还需进一步的划分，如F3a、F3b），共生相（S1、S2、S3、L1…..）和变质事件（M1、M2……）。
随着知识的增长，不同的标记系统的使用会使人困惑（表1）。
然而，莫桑比克东北部的岩石经历了多期次变形在中元古代晚期（1050Ma）、埃迪卡拉纪（550Ma）、寒武纪（500Ma）这三个主要幕中，各自大体上可以划分为D1、D2和D3。
在这个区域D2和D3事件一起组
成了与长期存在的泛非和岗瓦纳拼接相关的造山运动，而D1是由Grenvillian-Irumide-Namaquan造山运动形成的。
在这项工作中，我们保留总的D1-3标志法，集中于泛非后期（D3）楠普拉杂岩的结构，包括它的北部边界，卢里奥带。
接下来的索引标记D3a–c并不代表分开的事件，而是为了描述一个连续的大幅渐进应变的不同表现形式。
2.1.莫桑比克东北部高压应变带
除过卢里奥带之外，在莫桑比克东北部已经确认了一些主要的剪切带和具有宏观线性趋势的区段。
在该区域的西南部，有两个剪切带，Namama带和Liciro线性构造，还有一个冗长的区段，这儿是指Gurú
è
-CuambaCorridor，具有岩石、矿物颗粒强烈定向排列的结构，颗粒来源于研究很浅的剪切带汇合处。
另一个具有很强的线性构造的区段，Chilwa-MavagoCorridor，沿着东经36º
从Tanzanian边缘向LakeChilwa近南北向延伸，可能会转向与卢里奥带西部平行。
它先前被解释成大量的泛非横冲断层，而且可能是卢里奥带西部的界限。
Namama带被认为是记录左旋张扭作用的一个D3结构。
2.2.卢里奥带
卢里奥带可以由许多显著的、与空间有关的特征示踪：
（1）它是楠普拉杂岩南部与Marrupa和Unango杂岩北部的岩性分界带。
（2）它被不同的Ocua杂岩的露头限定，Ocua杂岩是一套在区域构造上由镁铁质和长英质组成的麻粒岩相的岩石与角闪岩相岩石互层组成的不均匀的岩石组合。
在西部，少量变形的由网状剪切带划分的变火成岩和特殊的超基性岩可能与Ocua杂岩中镁铁质的麻粒岩相相一致。
（3）它代表一个高应变的、组分衰减的区段。
在这个带上分布有北西西向倾斜的强烈面理化的岩石组合，典型的如糜棱岩，在与卢里奥带相邻的杂岩岩体中，在远离卢里奥带的过程中，糜棱岩化程度逐渐减弱。
从东到西应力同样减小。
线状构造从倾竖到进水平都有，并且在北西西向倾斜的页理面中从北东向向南西向倾伏。
在卢里奥带东部可以看到一些走滑构造，但是在西部以倾竖构造为主。
（4）在许多强烈变形的东部和西部区段，卢里奥带以强烈的、线状的异常为特征，这种异常越向西越明显，一直延续到西经37º
。
这些特征综合在一起，可以看出在空间上限定卢里奥带的时候有许多值得考虑的问题。
例如，在卢里奥带长度的基础上限定它的宽度的时候就有难题，尤其是在西部和中部。
其中有一个关于卢里奥带的解释是在这个带中普遍赋存Ocua麻粒岩相的构造透镜体。
然而，这个特征比目前根据航磁异常划分的界限向南多出了25Km，因此，上述
（2）和（4）就矛盾了。
在东经37º
和41º
之间，卢里奥带近南西西向延伸，除过在东经40º
呈东西向延伸。
，Gurú
-CuambaCorridor东面，该组构以不明显的形式沿北西向延伸，但是Nampula–Unango杂岩的边界在离Malawi边缘很近的Milange地区，在大部分由一系列超基性岩透镜体作为标志的出露极不好的剪切带上仍然是南西向的。
虽然卢里奥带的边缘是渐变的、不集中的，但是在许多地方它都是20-30Km。
在Violaetal.（2008）的构造模型中，一系列区域范围内北东东-南西西向延伸的褶皱被认为向卢里奥带核部增强。
主要的区域面状构造是经过了共轴直立的开阔褶皱的再作用的轴面紧闭的等斜褶皱，都代表了同时代的D2消减的后期阶段。
在（Violaetal.,2008）中，消减以张性背景下沿着共轭剪切带夹附和纯剪切540Ma的捕掳体结束。
2.3.楠普拉杂岩
卢里奥带南部，楠普拉杂岩中元古代的混合岩化片麻岩的原岩的年龄已经被证实在1150Ma-1030Ma间。
这个年龄比它们在南部的对应部分----Unango角闪岩和Marrupa杂岩，被一致认为约1060-940Ma，略老一些。
楠普拉杂岩中的片麻岩有角闪岩相矿物与残余的麻粒岩相透镜域的组合。
关于大部分的楠普拉杂岩，主要的区域保存边际的组构是一个宽的南西-东北向的走向，即卢里奥带里平行的片麻岩的S2面里，轴面紧闭F2褶皱。
它通常包括中元古代残留下来的老的S1组构，被认为是在550Ma岗瓦纳拼接发生造山运动的过程中陆壳碰撞和岩块拼合时形成的。
卢里奥带北部的杂岩在550Ma被远距离搬运的CaboDelgado推覆体中的中元古代的麻粒岩组合逆冲。
卢里奥带南部的同期地层由两个小的麻粒岩相的飞来峰限定，这两个飞来峰被认为是先前的推覆体构造被剥蚀后残留下来的。
它们目前被认为与CaboDelgado推覆体有关。
在南极东部SchirrmacherOasia有相似岩石的麻粒岩之间的相互关系已经被提出。
大量晚期的花岗岩侵入体有100Km宽，属于寒武纪的Murrupula和Malema序列（后者包括低铁的、铝质的、亚碱性的紫苏花岗岩系），侵入由楠普拉杂岩Gurú
-CuambaCorridor（图1.c）和卢里奥带限定的区域。
这里的花岗岩包括大约10-15%目前出露的楠普拉杂岩的露头；
它可能处于高深度（图1.c）。
楠普拉杂岩被小型的变形盆地覆盖，这些小型盆地包括AltoBenfica和Mecubú
ri群早寒武纪的变沉积岩，是后期变形的标志。
它们现在充填了楠普拉杂岩中北西-南东向定向排列的构造域，例如，高角度的D2碰撞组构。
3.Mecubú
ri群和楠普拉杂岩之间的关系
Mecubú
ri和AltoBenfica组（图1.c）被认为是覆盖于楠普拉杂岩之上的寒武纪原地变沉积岩。
因此这些岩石可以用于描述基岩后期变形的程度（相）。
ri组包括粗粒的变火成岩和从当地中元古代基岩上派生出的粗砾岩，很少有层状的变砂屑岩和钙质硅酸盐。
ri组样品中方解石里锆石U-Pb分析限定的最大的沉积年龄是530±
18Ma，用锆石边缘和变质岩中的独居石颗粒得出的数据分别是500±
10Ma和499±
15Ma。
ri组岩石经历了角闪岩相的伴生有矽线石的变质作用，但是没有石榴石。
这些岩石局部发生了混合岩化，尤其是与具有同生结晶作用年龄的花岗岩侵入体相邻的部分。
3.1.Mecubú
ri组的早期变形（D3a）
ri组的面理和周围中元古代片麻岩的面理在它们的接触部位平行。
它们的接触部位相当于最初的沉积不整合面，因为很少或不存在剪应力的增加。
这与底部局部存在砾岩层，局部有剥离的粗砾岩，可能存在表面红土层是一致的。
以这个前提为基础，Mecubú
ri组和它的基岩中同行的构造后者推后了沉积年龄。
从楠普拉杂岩基岩上剥蚀下来的粗粒的片麻岩至少包括一个早期的韧性面理（S1或S2）。
ri组的变形已经使最初的沉积构造消失，在大多数露头上，残余层理（S0）的特征被透入性面理（S3a强烈改变）。
虽然S3a在露头上是透入性的，但是在微小范围上以颗粒弱的部位为优选变形方位，片状黑云母充填变晶粒状石英-长石颗粒的空隙表明了后期的重结晶作用。
在一些低应力区域，S3a面理作为褶皱轴面劈理切穿了原生面理S0（图2.b）。
S3a是分米尺度的褶皱的轴面，F3a是较浅的、陡的倾伏褶皱的轴。
单晶中粒砾岩延长的优选方位在S3a面上。
相反的，砂屑岩的岩层体现了S3a在分米到米范围（图2.a）的等斜褶皱上是紧闭的。
各种类型只是在翼间角的大小和S3a改变的程度上不同。
两个小的镁铁质岩墙在变形早期阶段侵入了Mecubú
ri组，但是紧接着被改变成了S3a面理，因此很难推断出它们的内在关系。
3.2.Mecubú
ri组叠加的变形（D3b）
共轴的、开阔的、直立的褶皱中的F3a构造被改造成F3b倾斜的米到百米范围内的不对称褶皱，轴迹近北西-南东向延伸（图2.e）。
这一期次的褶皱分布不规则，而且形成有独立的多层褶皱（图2.c-d）。
在F3b不对称褶皱中，沿着短的一翼发生局部位移是常见的特征，而且初期的细褶皱是很明显的（图2.f）。
在这些构造中没有建立起系统的剪切方向，即使褶皱的不对称性局部指示了向北或东北方向的分层运动。
从区域构造格局来看，Mecubú
ri组一些小范围的特征提供了动力学机制。
变火成岩中的中砾表明不同来源的矿物?
比例从1:
1到1:
10。
在构造延长远的地方，长轴解释了在浅部由北西向南东倾伏的S3a中的线理（L3），中砾和L3被F3b褶皱。
如果穿透了1cm-10cm大小的砾石和脉体，普遍会发生纤维状矽线石的二次分离。
在许多倾角大45º
的地方，砾石是定向排列的，这样就会在岩体中砾石接触面处形成连续切穿砾石的且没有间断的S3a组构。
白云母和钾长石以纤维状形
图4:
Ticue构造外部先于D3的D2变形作用期的早期组构再作用构造的保存（a）东卢里奥带北部边界中带状石英-长石岩层的倒转褶皱（b）CNDC伟晶岩缝发育的轴面组构对D2变形作用期形成的早期线理的叠加。
（c）卢里奥带东部透入性面里的叠加
式增生，表明存在一个同向旋转的变质岩组合。
砾石定向排列就是上述所描述的F3b褶皱的轴面，此外，砾石的形状通常是长球形的，长轴方向代表南东向或北西向延长的线理（L3）。
砾石形状从扁球状到长球状，是由褶皱两翼和枢纽的位置决定的。
观察到的复合S0/S3a面理的不协调组构与正在形成的S3b褶皱轴面构造是一致的。
早期的与砾石具有变化关系的矽线石脉会围绕F3b或充填褶皱轴面局部发生褶皱。
它们整体的定向性如图3.e。
钙硅酸盐通常具有典型的斑点状外表，这些斑点的过快生长会形成S3a面理。
就像矽线石的砾石，镁铁质集合体通常会被拉长，在一定角度下会形成S3a，S3a又是解释S3b组构的F3b的轴面。
这种组构可以在Mecubú
ri组其它矿物定向排列较弱的岩性中看到。
3.3.Mecubú
ri组另外渐变的变形（D3c）
ri组在大部分地区（图5.a-d）被空间上在米到分米范围内的程度较弱的晚期劈理和韧性剪切带改造。
剪切带从不规则的独立赋存态到广泛的网状都有，经常是网状组合体。
剪切带切断早期面理，局部可观察到韧性拖曳褶皱。
经过剪切带的水平断距通常小于1m（图5.c和d），左旋剪切态和右旋剪切态都有。
S3c剪切带中有细的浅色熔体，这些浅色熔体的边界由剪切带边界限制（图5.c）。
S3c剪切带的方向是不定的，穿过东西方向延伸的优先叠加于南北向和北东-南西向的成对的剪切带之上（图3.i）。
即使剪切带局部是成对出现的，在以上资料中并未提出系统的双向模型（图3.i），仅仅可以推测它是否与纯剪变形的后期阶段有关。
在数米范围内与S3a和S3b组构接触的伟晶岩脉和岩席很常见。
方向是变化的，但是与S3c剪切带是一致的（图3.j）。
3.4.Mecubú
ri组的岩浆混染作用
图5：
ri组后期变形构造中熔体相剪切带的排列（a）内部观察点上偏离F3a褶皱和S3a的S3c剪切带（b）剪切带岩墙露头记录的S3c在垂直方向的排列。
（c）露头上观察到的韧性剪切带和S3a拖曳褶皱（d）剪切带的终止描出了和b在同一区域的浅色体的外形。
ri组的大部分没有发生岩浆混染作用，但是在一些区域可以看到大量的伟晶岩脉和大规模的重熔岩及高级重熔混合岩。
岩浆混染的不同程度表明了它与邻近的侵入花岗岩体的重要关系。
在S3c剪切带、岩颈和初期细褶皱的核部岩浆混染作用弱的地方局部会出现伟晶岩。
高级混合岩岩体相当巨大，大部分缺失层状混合岩，包围着围岩捕掳体的四周。
在低度赋存状态下，高级混合岩和伟晶岩没有变形，如初期的岩颈。
3.5.与Mecubú
ri组相邻的基岩构造
上述许多构造元素可以用来描述直接在Mecubú
ri组下面的地区的构造。
在这些构造域中有一个局部的、陡的、倾向于北西-南东向的组构（S3a），它是等斜褶皱F3a的轴面，也是Mecubú
ri组主要的S3a页理面（图3.c和d），在高角度下沿着D2，卢里奥延伸的方向北北东-南南西向延伸。
所以它很有可能是S2-S3组构的复合面理，使D2页理在D3形成时迁移。
页理面的顶解释了浅部的与F3a褶皱轴同形的北西向倾伏的褶皱的轴（图3.c）。
基岩和上覆岩层中的线理是共线的，与褶皱的轴共线（图3.a和b）。
基岩和上覆岩层中的褶皱轴面的走向是沿着北西-南东向的（图3g和h）。
在Mecubú
ri组和其下邻的基岩片麻岩中局部有矽线石的结核和脉体。
经讨论表明先前喷出到Mecubú
ri组沉积岩中的基岩发生了红土碎屑岩化作用。
和Mecubú
ri组一样，基岩中的矽线石结核经定向与后期少见的F3b褶皱的轴面平行（图3.e和f）。
局部与北西向倾伏的互相平行的L3线理伴生，可以由伸长的石英-长石集合体和眼球状钾长石解释。
在基岩片麻岩的S3c剪切带中局部也有浅色体基质。
在空间上大于10cm的规则的小褶皱的劈理也是可见的，但是这些构造与Mecubú
ri组不完全同形（图3.i-l），可能是由于Mecubú
ri组与基岩之间的再作用。
基岩中的岩浆混染作用很广泛，但是辨别D3与早期的岩浆混染作用是很难的。
总之，Mecubú
ri组和楠普拉基岩的岩石展现出了多期次的（表2）、具穿透性的组构和与其相似的变形及较高程度的同形组构（图3）。
这一点说明基岩和上覆岩层一起褶皱，确认了Mecubú
ri组大部分是原地生成的和遍布的D3组构在基岩和上覆岩层中都很年轻的概念。
4.D2和D3域的区域分布
已经建立了与Mecubú
ri组露头相邻地区的基岩-上覆岩层的构造同形，查明D3域存在的区域背景以及它与较老的D2构造域之间的关系是很必要的。
围绕着Mecubú
ri组的露头的区域是一个很好的研究区。
ri组位于一个大型向斜的核部，即这儿所说的“Ticué
构造”的终端。
它的直径大约20Km，是由测图上量取的，最初资料来源于航空磁测和卫星影像（图6）。
在这个构造域中F2面理的再褶皱表明这个构造和中等范围内的F3a和F3b构造上升、连续消减是同时代的，代表对连续的共轴消减的逐渐适应（图7）。
基岩中伟晶岩和节理定向排列的最大角度与F3a褶皱轴垂直，这与ac节理的取向是一致的（图.3l）。
4.1.楠普拉杂岩D2和D3域的背景
楠普拉杂岩中大多数组构的走向是北东-南西向的，与卢里奥带的延伸方向一致。
D2组构和多期的、等斜的、东西向延伸的褶皱（经常经后期变形再定向）与楠普拉杂岩和卢里奥带的
逆冲有联系。
然而，与之相反的北西-南东向的平行Ticué
构造的区域支配着楠普拉杂岩北部50-100Km（图8）。
这个区域持续向西延伸直到在东经37º
Namama带与Gurú
-CuambaCorridor不整合衔接。
Ticué
构造是楠普拉杂岩北部北西-南东向延伸的构造格局的整体部分，有一个特征很明显的组构来反映围绕北西-南东向的轴发生了褶皱（图9.k）。
楠普拉杂岩北部F2褶皱再褶皱形成了极近Ⅲ型（？
）相互作用的模型。
Gurú
-CuambaCorridor由明显的北西-南东向的节理面标志。
虽然它与其它北西-南东向的延伸域横向连续，但是横切了卢里奥带和楠普拉杂岩与Unango–Marrupa杂岩之间的边界。
从中部和东部分开了卢里奥带西部，Gurú
-CuambaCorridor东部一翼是卢里奥带在东经37º
向北西方向迁移的标志点（图8）。
在Gurú
-CuambaCorridor的一类强烈褶皱的、北西-南东向延伸的花岗岩岩席的年龄是507Ma±
3Ma，为研究D3组构的发展提供了有利依据。
大规模的北西-南东向的节理在Gurú
-CuambaCorridor西部，即Licirolineament和Namama带南部地块是很明显的（图8）。
然而，对于东部，构造测绘没有显示出如此简单的褶皱模型和统一标准，可能是由于低的D3应力和D2组构的不完全消失影响了其它组分的出现（图.9h）。
北西-南东向的两个构造域平行、整合延伸，埃迪卡拉纪到寒武纪时代的沉积岩再次形成变沉积岩群，以及寒武纪变质岩的出现，仍然表明了该构造域西部和Ticué
构造及其D3构造格局属于构造同源。
4.2.卢里奥带的D3及它的南西向连续性
卢里奥带不同区段的构造数据（图9）显示了沿着卢里奥带向西构造减弱。
卢里奥带的东部（东经37º
以东）以均匀的向东倾斜的页理和占主导地位的浅的、
图9：
莫桑比克东北部挑选出来的构造域的构造数据的比较，包括轮廓面磁极数据及其上覆线性组构
倾斜的线状组构为标志（图.9i）。
一个类似卢里奥的延伸带比之前已经填好的图上向南多出20Km（图9j）。
卢里奥带北部边缘地区，无论在CNDC（图9e）还是在北部基岩（图9d），都记录了围绕着北东-南西向延伸轴的F2褶皱。
以波纹状南部边界为标志的卢里奥带的中央地区和东部大部分区段具有同样的S2页理的定向性，这是沿着浅的、倾斜的S2面的线理分布区，不是不同的褶皱轴（图9l，m）。
卢里奥带中央和东部的这些特征在其西部具有不同的演化（图9f），没有显著地定向性，与邻区的北东-南西向的节理也没有重要的不同之处（图9.h），虽然仅考虑了Ocua杂岩中的麻粒岩数据（图9g）。
在卢里奥带的南西侧，即Gurú
-CuambaCorridor西部，构造数据表明均匀的北西向倾斜的S2组构和褶皱都围绕同一北西-南东向的轴（图9.c）。
线状要素北西向延伸，确认了一种与Ticué
构造类似的发生褶皱的组分（图9.k）。
一类北东-南西向的条带状排列的面理化程度弱的正常片麻岩的侵入年龄是504±
4Ma，表明延伸趋势偏移是碰撞后期成因的，和D3变形有关。
人造卫星图像和航空磁测的研究表明北西-南东向的延伸在东经37º
偏移点处连续，大约向北移动了100-150km。
图像更进一步表明了大型褶皱的终止和向北北东-南南西延伸方向偏回的趋势，与Chilwa-Mavago走廊接合（图8）。
然而，单独的构造数据并不能精确示踪Gurú
-Cuamba走廊西部的卢里奥带。
不管这一点，主要是因为露头罕见，航磁资料缺失，楠普拉杂岩北部边缘把Unango杂岩挤到北面可以沿着一系列具有大型Ocua杂岩中的片麻岩露头和零星暴露有豆荚状基性-超基性岩的网状剪切带追踪。
4.3.晚期构造阶段火成岩侵入体的变形
晚期构造阶段的火成岩侵入体在野外露头上和卫星、航磁影像上大规模的显示出面理化。
除过小型的片理，可能与底辟作用有关，内部构造紧接基岩围岩大图10：
Ribá
uè
弱变形的花岗岩侵入体的构造数据，指规模的延伸趋势，北西-南
示北东南西向延伸的F3褶皱东向或北东-南西向。
这种有限的页理构造的资料来源
于Ribá
火成岩侵入体（508±
2Ma），表明褶皱围着北东-南西定向的轴（图10）。
楠普拉杂岩南部（图1.c）的侵入体也显示出优先
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