velikost textu

Metamorphism and geodynamics of the Proterozoic Kabul Block: Preservation and modification of crustal fragments within an orogenic zone

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Metamorphism and geodynamics of the Proterozoic Kabul Block: Preservation and modification of crustal fragments within an orogenic zone
Název v češtině:
Metamorfóza a tektonická pozice proterozoického kabulského bloku: zachovaní a modifikace krustálých fragmetů uprostřed orogenní zóny
Typ:
Disertační práce
Autor:
Stephen Collett, M.Sc., Ph.D.
Školitel:
prof. Ing. Shah Wali Faryad, CSc.
Oponenti:
doc. RNDr. Jana Kotková, CSc.
doc. Kurt Krenn, Dr.
Id práce:
116933
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav petrologie a strukturní geologie (31-440)
Program studia:
Geologie (P1201)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
22. 9. 2015
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
Proterozoikum, Kabulský blok, metamorfóza
Klíčová slova v angličtině:
Perroterzoic, Kabul Block, Metamorphism
Abstrakt:
Abstract Kábulský blok je čočkovitý fragment zemské kůry, který se spolu s Farah, Helmand, a Nuristan ter- ány nachází v tektonické zóně známé jako ‚Afghan Central Blocks‘, které jsou situované v kolizní zóně mezi indickou, euroasijskou, a arabskou deskou. Kábulský blok je složen z vysoce deformovaného krystalinikého basementu překrytého slabě deformovanými svrchnopaleozoického-mezozoickými sed- imenty. U / Pb SHRIMP analýza zirkonových jader z nejspodnější formace krystalinického basementu (Sherdarwaza a / nebo Khair Khana) indikuje Neoarcheanského stáří (~ 2700 Ma), zatímco většina zirkonvých jader spadá do spodněPaleoproterozoických věků (2200 - 2500 Ma). Sherdarwaza a Khair Khana formace jsou složeny především z migmatitů a ortorul, minoritně s mramory, křemenci, a amfibolity, které dosáhly podmínek granulitové-facie. Konvenční geotermobarometry a modelování fázových rovnováh v dobře zachovalých minerálních asociacích granulitové facie naznačuje, že horn- iny dosáhly podmínek přibližně 850 ° C při tlaku až 7 kbar. Texturní vztahy ukazují na dominantně teplotní event. U / Pb SHRIMP datování okrajů zirkonu a U-Th-Pb datování monazitových inkluzí v granátech granulitové facie naznačují, že tato událost nastala v pozdním Paleoproterozoiku (~ 1750- 1900 Ma). Asembláž granulitové facie je přetištěna mladší metamorfózou v amfibolitovéfacii a je diskordantně překryta horninami amfibolitové facie náležící mladší formaci (Kharog a Welayati), která postrádá par- agenezi předchozího vysokého stupně metamorfózy. Welayati Formace je výrazně rozšířena na jihu Kábulu a je tvořena různými varietami svorů a granátických amfibolitů, které obsahují texturní vztahy vhodné pro určování teplotně tlakových podmínek. Inkluze v porphyroblastech granátu naznačují teplotně tlakové podmínky okolo 525 ° C a 6 kbar. Chemická zonálnost v granátu a modelování fázové rovnováhy indikuje, že od tohoto bodu granát rostl s nárůstem tlaku o ~ 3,5 kbar a teploty o 125 ° C. Následná téměř izotermální dekomprese až do 2 kbar je zaznamenána plagioklasem a biotitickými por- fyroblasty které přerůstají a přetínají hlavní foliaci. Ar / Ar datování slíd a U-Th-Pb datování monazitů byla použita k určení stáří jak přetisku v amfibolitové facii ve Sherdarwaza a Khair Khana formaci, tak k určení stáří metamorfózy ve formaci Welayati, což odpovídá spodně až středně Neoproterozoickému stáří (~ 800 - 850 Ma). Následnou deformaci a metamorfózu dokládá transformace asembláže amfibolitové a granulitové facie do nižších fází a částečný restart geochronologických systémů. Nedostatek rovnovážného složení vylučuje určení P-T podmínek této transformace a ani stáří není jasně vyřešeno. Nicméně severně od Kábulského bloku, v západním Hindúkuš jsou jasně pozorovány paleozoické a kenozoické metamorfní eventy. Eocení tlakově dominantní metamorfóza v podmínkách amfibolitové facie je zaznamenána v křídových meta-granitoidech. Tato metamorfóza je způsobena indentační tektonikou která dává vzniknout vklínění Kábulského bloku mezi Helmand a Nuristan terány. 1
Abstract v angličtině:
Abstract The Kabul Block is a lenticular crustal fragment that, along with the Farah, Helmand, and Nuristan terranes, is situated within a tectonic zone known as the Afghan Central Blocks. The Afghan Cent- ral Blocks form within the collision zone between the Indian, Eurasian, and Arabian plates. The Kabul Block consists of a highly-deformed crystalline basement overlain by weakly-deformed Late Paleozoic- Mesozoic sediments. U/Pb SHRIMP analysis of zircon cores from the lowermost basement formations (the Sherdarwaza and/or Khair Khana) indicates the presence of a Neoarchean component (~ 2700 Ma), while the majority of zircon cores yield a range of Early Paleoproterozoic ages (2200 - 2500 Ma). The Sherdarwaza and Khair Khana Formations are comprised of migmatite and orthogneiss with minor marble, quartzite, and amphibolite that reached granulite-facies conditions. Conventional geother- mobarometry and phase equilibria modelling on well preserved granulite-facies assemblages indicates that the rocks reached conditions of approximately 850 °C at up to 7 kbar of pressure. Textural relations indicate that this was a strongly temperature dominated event. U/Pb SHRIMP dating of zircon rims and U-Th-Pb dating of monazite inclusions in granulite-facies garnet suggest that this event occurred in the late Paleoproterozoic (~ 1750 - 1900 Ma). The granulite-facies assemblages are overprinted by a younger, amphibolite-facies metamorph- ism, and are unconformably overlain by amphibolite-facies rocks belonging to younger formations (the Kharog and Welayati) that lack paragenetic evidence for a preceding high-grade metamorphism. The Welayati Formation crops-out extensively in the south of Kabul City and consists of a variety of mica-schists and garnet-amphibolites, which contain textural relations suitable for the construction of a pressure-temperature (P-T) path. Inclusion assemblages in porphyroblastic garnet yield P-T conditions of around 525 °C and 6 kbar. Chemical zonation in garnet and phase equilibria modelling indicates that from this point garnet grew during a pressure increase of ~ 3.5 kbar over a temperature increase of ~ 125 °C. A subsequent period of near isothermal decompression of up to 2 kbar is recorded by plagio- clase and biotite porphyroblasts which overgrow and cross-cut the main foliation. Ar/Ar dating of mica and U-Th-Pb dating of monazite has been used to constrain both the amphibolite-facies overprint in the Sherdarwaza and Khair Khana Formations, and the metamorphism in the Welayati Formation to the Early-Mid Neoproterozoic (~800 - 850 Ma). Subsequent deformation and metamorphism is evidenced by the transformation of the amphibolite- and granulite-facies assemblages to lower-grade phases and by the partial resetting of geochronological systems. The lack of equilibrium assemblages precludes the constraining of P-T conditions for these transformations and the age relations are not clearly resolved. However, north from the Kabul Block, in the Western Hindu Kush, Paleozoic and Cenozoic metamorphic events are observed. Eocene pressure dominated amphibolite-facies metamorphism is recorded in Cretaceous meta-granitoids. This meta- morphism occurred as a result of indentation tectonics resulting in the wedging of the Kabul Block between the Helmand and Nuristan Terranes. 1
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Stephen Collett, M.Sc., Ph.D. 22.35 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Stephen Collett, M.Sc., Ph.D. 39 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Stephen Collett, M.Sc., Ph.D. 38 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Stephen Collett, M.Sc., Ph.D. 71 kB
Stáhnout Posudek vedoucího prof. Ing. Shah Wali Faryad, CSc. 95 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. RNDr. Jana Kotková, CSc. 146 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. Kurt Krenn, Dr. 1.83 MB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 714 kB