A metamorphic and deformational study of meta-pelites in the Liaohe Group located at Liaodong Peninsula: Significance to process of Paleoproterozoic orogenesis and exhumation

前寒武纪造山带解析是地球科学研究的重点。胶-辽-吉造山带作为华北克拉通最具代表性的造山带之一，是研究前寒武纪造山过程和物质折返的理想场所。本文以辽东半岛辽河群为研究对象，以变质变形为研究手段，系统解析胶-辽-吉造山带的造山及折返过程。含夕线石榴黑云片麻岩(样品18TZH49)位于造山带核心部分，其岩相学观察和相平衡模拟表明，其峰期和峰后变质阶段矿物组合分别为Sil+Grt+Pl+Bi+Qz+Ilm+Melt和St+Grt+Pl+Bi+Chl+Qz+Ilm，变质温压条件为720~780℃/5.9~6.9kbar和540~565℃/3~4.1kbar，从峰期到峰后记录了一个降温降压的顺时针P-T演化轨迹。锆石U-Pb年代学研究表明其退变质年龄为1851Ma。结合南、北辽河群其他变泥质岩研究工作，提出造山带北部北辽河群泥质岩经历低角闪岩相变质作用，以典型的巴罗式变质带为特征；造山带南部南辽河群经历角闪岩相至麻粒岩相变质作用，退变质特征明显。从构造角度来说，北辽河群受向北逆冲推覆构造影响，显示向龙岗基底的运动学特征；造山带核心部位的南、北辽河群直立褶皱发育，指示地壳强烈收缩过程；南辽河群受向南逆冲推覆构造影响，显示向南侧狼林陆块的运动学特征。变质变形及年代学共同指示，辽河群经历1.95~1.90Ga造山作用，构造增厚作用使不同类型岩石相互叠置并发生不同程度变质作用。随后，~1.85Ga发生造山后伸展作用，不同变质等级岩片剥露于地表。