在详细的构造解析、岩石学、矿物学和矿床学研究的基础上,系统选择不同类型的岩石、矿石和矿物样品,综合运用岩石化学、微量元素地球化学、同位素地球化学、年代学和地质温度-压力计等方法,确定老君山变质核杂岩各组成部分的物质成分、组构样式、几何形态,精确厘定不同组成部分在形成-演化过程中的温度-压力-时间、高程和深度-时间序列,定量化反演老君山变质核杂岩形成-隆升过程及动力学机制,揭示区域成矿作用的时-空-物-能等要素对变质核杂岩演化-隆升过程的响应,以期构筑与华南西段地球动力学背景相匹配的伸展构造及其成矿作用模式。
本项目对滇东南老君山变质核杂岩开展了系统的构造解析、同位素年代学、岩石学和地球化学研究,确定其由韧性变形的核部、韧-脆性变形的中间层和脆性变形的盖层等岩石单元和剥离断层-正断层系所组成。核部主要由元古界猛洞群和加里东期南温河花岗岩组成,变质程度为高绿片岩相-低角闪岩相。猛洞群原岩为一套沉积-岩浆杂岩,其中的变质岩浆岩获得SHRIMP锆石U-Pb年龄为780-790Ma,并具有板内玄武岩的地球化学特征,可能与Rodinia大陆的裂解有关。在系统的年代学、岩石学和地球化学研究基础上,对南温河花岗岩进行划分和归并,新建了猛洞河(439±7Ma)和南加河(419±8Ma)两单元。SHRIMP锆石U-Pb年代学表明,燕山晚期老君山花岗岩至少存在约94Ma和87Ma两幕。综合SHRIMP变质锆石U-Pb法,TIMS榍石、金红石U-Pb法,角闪石、云母Ar-Ar法等热年代学,恢复了核杂岩的形成-隆升热历史,认为自240Ma至80Ma先后经历了推覆增厚-第一期伸展隆升-缓慢隆升降温-第二期伸展隆升等演化阶段,并探讨了对华南西段大地构造的意义。成矿作用年代学表明存在燕山晚期大规模花岗岩成岩-成矿事件。