中文摘要：

人们目前关于造山带中-下地壳流动变形模式的认识主要是基于板块碰撞挤压背景下的理论分析，对伸展背景下的造山带中-下地壳经历了怎样的流动变形，现阶段的了解还十分有限。本项目计划选择研究程度较高的大别造山带北大别区域经历过流动变形的韧性剪切带和高级变质的混合岩化片麻岩为研究对象，开展以实际变形组构为约束的理论模拟研究，探讨造山后伸背景下的中-下地壳流动模式。研究中将应用锆石微区定年、变形温度估计、矿物温压计以及变质特征分析等方法,选定一条由浅至深的流动变形剖面，并在其中选取若干代表不同深度的变形均匀区段开展系统的构造变形分析和理论模拟研究，确定岩石流动变形强度、剪切方向、运动学涡度和变形型式等变形要素在垂深剖面上的变化规律。将实际变形要素与理论模式相验证，确定北大别造山后伸展期中-下地壳流动特有的变形模式，并进一步探讨流动模式与造山带构造背景以及深部地壳流变学和动力学的内在联系。

结论摘要：

在本项目资助下，我们以野外构造为约束开展了多尺度数值模拟研究。通过本项目的研究，我们主要在韧性剪切带变形理论和北大别中-下地壳流动变形的流变场特征两个方面取得了突破性认识。我们将小尺度韧性剪切带（Ramsay型剪切带）视为宏观流变场中的软弱区域，利用Eshelby理论追踪不同初始状态的软弱体应变几何学和运动学。我们认识到1. 与软弱体的变形直接相关的是分配（partitioning）在软弱体内的流变场而不是宏观区域流变场；2. 在同一宏观流变场下，流变场的分配主要受软弱体与宏观基质的相对强度，相对流变强度越低软弱体内分配流变场越倾向于简单剪切；3. 将小尺度韧性剪切带视为变形的局部软弱体不存在应变相容性问题。 此外，通过数值模拟，我们从理论上预测了糜棱岩中云母鱼的定向。基于以上认识我们建立数值模型，模拟研究北大别区域内露头观察的面理和拉伸线理组构与宏观边界条件的联系。 我们将露头尺度构造视为一级变形元素，与变形组构直接相关的是分配在一级元素中流变场而非宏观边界条件。我们的模型是多尺度的。 通过模拟研究，我们在一个简单的宏观流变场条件下完整的解释了北大别区域产状复杂的拉伸线理，限定北大别区域中-下地壳水平流动变形的宏观流变场接近于简单剪切。我们的研究方法很容易移植到其他类似的构造变形区域，如华北克拉通内发育的一系列变质核杂岩，为认识华北克拉通伸展减薄过程中中-下地壳流动变形提供了新的思路。