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早中生代的华北北部山脉:来自花岗岩的证据
早中生代的华北北部山脉:来自花岗岩的证据
地质历史上何时何地曾经存在过高原或山脉是人们感兴趣的话题,根据花岗岩的地球化学特征(如Sr和Yb)与其形成压力的关系探讨了这种可能性。花岗岩按照Sr和Yb的含量可以分为5类:①埃达克岩(Sr>400×10-6,Yb400×10-6,Yb>2×10-6)、④浙闽型花岗岩(Sr2×10-6)和⑤南岭型花岗岩(Sr2×10-6)。其中除了广西型的含义不清楚以外,其他4类花岗岩的差别可能与其形成的深度有关。埃达克岩与残留相榴辉岩平衡,压力通常大于1.5GPa,相应的地壳厚度超过50km。喜马拉雅型花岗岩与高压麻粒岩平衡,石榴子石和斜长石是主要的残留相,压力通常在0.8～1.5GPa之间,相应的地壳厚度在40～50km之间。浙闽型花岗岩与角闪岩相(斜长石+角闪石)平衡,压力小于0.8GPa,相当于正常地壳的厚度(30～40km)。南岭型花岗岩形成于伸展环境,相当于正常或更薄的地壳厚度(30km或更小)。按照上述标志,根据现有的同位素定年和地球化学资料,在华北北部识别出一个东西向延伸的早中生代的山脉(三叠纪—早侏罗世),称为华北北部山脉。推测该山脉东西长约3000km,南北宽200～500km,高度3000～5000m。山脉大约在早、中三叠世时开始抬升,至晚三叠世达到顶峰,于早侏罗世后垮塌消失,指示西伯利亚板块和华北地块碰撞导致的一次强烈的挤压构造和快速的抬升事件。