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

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 řC 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...

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 ř 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...