埃默里冰架地质考察执行计划

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1、中国第24次南极考察科考项目申报科研项目：南极埃默里冰架－格罗夫山综合地质调查与研究考察中文名称：埃默里冰架东缘和西福尔丘陵地质考察考察英文名称：GeologicalinvestigationofeasternAmeryIceShelfandVestfoldHills1考察背景东南极大陆的泛非构造热事件及其在冈瓦纳超大陆拼合过程中的作用和意义是国际地学研究的一个热点，吸引了包括我国学者在内的众多地质学家。泛非事件在南极沿岸不同地区的发现使先前建立的环东南极格林威尔活动带解体，因而改变了许多过去传统上的认识。特别是由中外地质学家新近建立的

2、普里兹造山带，因其发育在从前假设的统一东冈瓦纳陆块的内部，加之自身出露的局限性和研究程度的薄弱，所以还存在者一系列的问题。这些问题包括：(1)造山带的性质－碰撞造山带还是板内造山带？(2)造山带的结构与延展方向；(3)造山带内格林威尔事件的性质；(4)造山带在1000-550Ma期间发生了什么？(5)冈瓦纳超大陆的拼合过程；(6)罗迪尼亚超大陆的形状。由此可见，东南极普里兹泛非造山带的研究不仅对冈瓦纳超大陆的重建具有重要的科学意义，对中元古罗迪尼亚超大陆的形成和演化也将提供重要的制约。该造山带将成为全球新元古代－早古生代构造演化研究的重

3、要场所之一。普里兹泛非造山带未被冰雪覆盖的裸露基岩是从普里兹湾经埃默里冰架东缘延伸到格罗夫山(附图1)。当前对造山带的研究相当的不均衡。普里兹湾地区，特别是拉斯曼丘陵及其以东的研究最早，也最详细，中外地质学家已做了大量的工作，在国际上发表了大量的论文。实际上，泛非事件的识别和普里兹造山带的确立都是基于这一地区的研究。格罗夫山南部是我国地质学家首次在1998－1999年考察的，并在1999－2000、2005-2006年又继续做了工作，初步成果已经发表，进一步的深入工作正在进行之中。由于受考察条件和后勤保障的影响，连接普里兹湾和格罗夫山的

4、埃默里冰架东缘一直是国内外考察和研究的薄弱地区，我们在以前的多次考察中也未敢贸然涉足这一地区的主要露头。实际上，普里兹湾、埃默里冰架东缘和格罗夫山三个地区在物质组成、变形特征和年代学结构上均存在着明显的差异。特别是埃默里冰架东缘，其在大地构造部位上属于泛非兹造山带的西缘，越过埃默里冰架即是北查尔斯王子山格林威尔(1000Ma)地体，其南部又与南查尔斯王子山太古宙变质杂岩相望，构造位置相当重要(附图1)。国际上对该区的工作也非常薄弱，绝大多数露头(特别是南部)都未经考察。而且，除我们在北部麦卡斯克尔丘陵的少许研究外，其它地点的年代学资料非

5、常缺乏，致使有些研究者怀疑其主体和南部地区可能属于北查尔斯王子山格林威尔地体的延伸，而非泛非造山带的一部分。所以，在埃默里冰架东缘开展详细的调查和研究对查明泛非造山带的完整结构、延展方向和演化历史等方面具有重要意义，这项研究将深化对整个泛非造山带性质的认识以及冈瓦纳超大陆重建的理解。同时，由于这一地区的绝大多数露头都未经考察，在调查和研究工作中不排除会有某些新的发现。附图1普里兹湾－查尔斯王子山地质简图及埃默里冰架的位置2考察内容(1)埃默里冰架东缘的岩石组成：详细调查埃默里冰架东缘的主要岩石类型，包括正片麻岩(花岗质片麻岩)类型、镁铁

6、质麻粒岩类型、变质沉积岩类型和岩浆岩类型。查明这些岩石类型与普里兹湾和格罗夫山地区的相似性与差别，为普里兹造山带的结构和物质组成的确定提供重要信息。(2)埃默里冰架东缘的变形特征与变形演化序列：详细调查埃默里冰架东缘的构造变形特征，特别是早期挤压变形和晚期伸展变形这两次重要构造变形事件在该区的反应及其地质意义和转换关系，确定主期变形作用的时代。同时，查明中新生代兰伯特地堑形成是在埃默里冰架东缘留下的痕迹及其构造意义，进而建立整个普里兹造山带的构造变形演化序列。(3)埃默里冰架东缘的变质作用：重点查明埃默里冰架东缘是否也象普里兹湾地区一样

7、存在多期变质作用？现存的矿物组合中有没有形成于格林威尔期的？泛非期变质的温压条件到底有多高？不同地点的变质峰值和演化轨迹有何差别，其指示的地质意义是什么？在此特别强调对与造山演化具有重要指示意义岩石，如石榴二辉麻粒岩、超高温变质岩等的寻找。(4)埃默里冰架东缘的岩浆作用：重点研究埃默里冰架东缘不同时代岩浆岩的侵位时代、构造环境、源区性质以及与同－后造山时期岩石圈拆沉的联系，其中包括中元古代大规模基性－酸性岩浆事件的性质与构造环境，该区果真存在格林威尔期紫苏花岗岩吗？在格罗夫山地区出现新元古代大规模岩浆作用是否影响到了这一地区？泛非期岩浆

8、作用是否产生了紫苏花岗岩或A型花岗岩？(5)埃默里冰架东缘的构造属性：根据上述考察和研究，结合重要岩石类型的同位素定年，确定埃默里冰架东缘的大地构造属性，即这一地区到底属于北查尔斯王子山格林威尔地体向东的延