郯庐断裂带中段两侧中侏罗-早白垩世花岗质岩石演化及其构造意义

以郯庐断裂带中段两侧中侏罗-早白垩世埃达克质和非埃达克质花岗岩为研究对象，研究中国东部中生代岩石圈减薄过程中地壳结构变化的时空规律。根据埃达克质花岗岩对加厚地壳(>50 km)和非埃达克质花岗岩对正常或减薄(<35 km)地壳的指示意义，对比研究二者形成和转化的时空分布规律，反演中国东部不同地区地壳结构的变化特征，探讨中国东部中侏罗-早白垩世期间岩石圈和软流圈的活动历史。初步研究显示，埃达克质花岗岩和非埃达克质花岗岩具有明显不同的时空演化特征。埃达克质花岗岩在郯庐断裂以东，最早出现在辽东半岛，然后随时间逐渐向南迁移；而在郯庐断裂以西，形成的时代明显偏晚，且时代基本一致。非埃达克质花岗岩的形成时代基本一致，但晚于埃达克质花岗岩。本项目根据两类花岗岩的野外产出特征、侵位次序、形成时代和地球化学特征，探讨不同地区地壳结构的发育和转变特征，将为中国东部岩石圈减薄机制的研究提供基础资料和定量约束。

该项目通过对郯庐断裂带中段两侧中侏罗-早白垩世岩浆岩的研究，特别是花岗岩类的深入研究，确定岩浆作用的岩石类型、成因和时空演化特征，及其与郯庐断裂带的关系。目前获得以下主要研究成果：(1) 低镁埃达克质岩成因的新认识。一般认为，低镁的埃达克质岩来源于变玄武岩/榴辉岩部分熔融。然而，我们对北大别天堂寨花岗岩的研究证明，增厚的中酸性下地壳部分熔融也可以形成低镁的埃达克质岩。(2) 高镁埃达克质岩成因的新认识。一般认为，高镁的埃达克质岩形成于拆沉的榴辉岩化下地壳部分熔融熔体在上升过程中受到地幔的交代作用。然而，我们对南大别梅川花岗闪长岩和其中的镁铁质微粒包体研究证明，拆沉的大陆下地壳部分熔融熔体与幔源岩浆在地幔深处的混合作用也可以形成高镁的埃达克质岩；我们对华北克拉通东部房山复式岩体的研究证明，幔源岩浆的底侵作用诱发增厚的下地壳部分熔融，壳源和幔源岩浆的混合作用也可以形成高镁的埃达克质岩。(3) 下地壳拆沉与大型走滑断裂的关系。通过对大别造山带早白垩世中基性岩脉的研究，结合沿郯庐断裂展布的高镁埃达克质岩，认为郯庐断裂带的大型走滑引发了增厚的岩石圈的拆沉作用，导致大别造山带的垮塌和随后的壳幔相互作用。