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华北克拉通晚中生代发生了大规模岩石圈减薄并伴随着地壳层次区域性伸展作用的发生,在此伸展背景下,华北克拉通内部及其边缘发育有一系列的伸展构造,位于苏鲁造山带中的五莲拆离断层带就是其中的一个实例。五莲拆离断层带发育于胶东半岛,作为五莲变质核杂岩的重要构造单元,分隔了作为下盘的苏鲁造山带超高压变质岩与上盘的早白垩世诸城盆地与盆地基底。断层带走向由南向北总体由NNE转为NE向,倾向NNW,倾角平缓,平面上具有“波瓦状”延伸特征,主要由断层角砾岩、糜棱岩组成,向下过渡为糜棱岩化片麻岩。断层带内拉伸线理的指向显示了近EW向伸展的运动学特点,拆离断层带总体具有向W或WNW方向的剪切作用,指示了上盘向W或WNW向伸展滑动。有限应变计算表明,五莲拆离断层带Flinn指数K介于0.98~2.0之间,平均值为1.35,说明晚期拆离断层带的伸展变形过程具有单轴拉伸和平面应变的特点。通过极摩尔圆法、石英C轴组构法、伸展褶劈理法、Rs/θ法获得的糜棱岩、初糜棱岩的运动学涡度值分别为0.64~0.93、0.63~0.98、0.71~0.93、0.6~0.92,均值分别为 0.83、0.86、0.80 和 0.78。应变测量与运动学涡度估算的结果共同说明拆离断层带是在伸展拉伸作用条件下形成的一般型韧性剪切带。从NW向SE方向总体存在递减的趋势,局部存在明显减小,表明虽然剪切过程中简单剪切和纯剪切同时存在,但在剪切带的不同部位,二者的成份存在差异。在剪切带的中上部,简单剪切作用更为明显,表现为较高的涡度值(涡度值>0.75,最大可达0.98)、低的减薄率和较低的K值,但由拆离断层带向下盘方向,纯剪切应变的成份明显增加,表现为较低的涡度值(涡度值<0.70,最小可达0.64)、相对高的减薄率和较高的K值。五莲拆离断层带中动态重结晶石英颗粒边界具有统计学意义上的自相似性和明显的分形特征,亚颗粒旋转重结晶石英颗粒分维数介于1.260~1.319之间,均值1.276;膨凸重结晶石英颗粒的分维数介于1.217-1.297之间,均值为1.256。韧性变形过程中,在亚颗粒旋转重结晶和膨凸重结晶作用变形阶段的古差异应力不同,分别为7.84~21.58MPa和18.51~56.65MPa。基于分维值计算应变速率的计算公式,获得亚颗粒旋转重结晶与膨凸重结晶石英颗粒的应变速率分别为10-8.4~10-7.7s-1和10-10.5~10-97s-1;采用Kronenberg等的参数,基于石英流变率计算的亚颗粒旋转重结晶的石英应变速率为10-12.88~10-11.73s-1,膨凸重结晶的为10-13 72~10-12.46s-1。本地区韧性变形的流变速率大于一般性韧性剪切带应变速率,可能与五莲拆离断层带的快速拆离伸展作用有关。五莲拆离断层带形成年龄为128Ma~123Ma,下盘自128Ma开始快速剥露以来,在126Ma其剥露速率可能达到顶峰,断层带在122Ma已经停止韧性剪切活动,之后的隆升以脆性断裂的活动为主。结合区域构造背景分析,五莲拆离断层带的形成与演化是华北克拉通岩石圈减薄与破坏作用在其东部边缘的一种反映,是华北克拉通东部遍布但不均匀岩石圈减薄作用的表现,是地壳伸展引起断层带简单剪切、下盘快速抬升及岩浆上涌引起垂向施加在断层带的纯剪切联合作用的结果。