冀西北石榴角闪二辉麻粒岩早期高压变质矿物组合的确定及其形成的温压条件——来自锆石中矿物包裹体的信息

采用激光拉曼、阴极发光和电子探针技术,确认冀西北石榴角闪二辉麻粒岩锆石中保存早期高压变质包体矿物组合:石榴石(Grt)+单斜辉石(Cpx)+斜长石(Pl)+石英(Qtz)+金红石(Rt)、单斜辉石(Cpx)+斜长石(Pl)+石英(Qtz)和石榴石(Grt)+单斜辉石(Cpx)+斜长石(Pl)+石英(Qtz)。其中少量锆石具有继承性锆石的核,而多数锆石则形成于高压麻粒岩相变质阶段。利用TWQ方法限定石榴角闪二辉麻粒岩锆石中所保存的高压包体矿物组合的变质温度条件为750～820℃,压力为1.07～1.40 GPa。该项研究成果对于如何识别高压麻粒岩以及深入研究其成因机制均具有重要的科学意义。

东海地区高压-超高压变质带中变质橄榄岩及其原岩和成因类型的判别——以PP1孔和PP3孔为例

本文在总结全球地幔橄榄岩岩石学和地球化学特征的基础上,首次提出了一个用于判别HP-UHP变质带中变质橄榄岩原岩及其成因类型的判别图解。该图主要由镁铁总量MgO+<FeO>(%)和一个参数m+f/si比值构成。另用Al2O3和CaO分别与MgO+<FeO>(%)制成两个辅助图解,以示方辉橄榄岩和二辉橄榄岩之间在Al2O3和CaO含量上的分界。通过原岩判别结果和研究表明,PP3孔和PP1孔两者在变质组合、原岩成因类型、地球化学和变质条件方面存在一系列的重大差异。分别代表来自两种极端的地球化学类型和两种不同大地构造环境的UHP变质体。PP3钻孔以Ol+Gt+Cpx+Opx+Sp为变质矿物共生组合的含石榴石纯橄岩,其原岩系来自地幔残余成因的方辉橄榄岩遭受UHP变质作用的产物,它以成分高度均一,富Mg(Mg’=92),极端亏损不相容元素REE(∑REE<1×10-6可称为超亏损型)为特征。在变质相中仍保留原岩的残余矿物铬尖晶石(Sp),其成分显示蛇绿岩地幔橄榄岩的成分趋势。并出现以Gt和Sp共存相为特征的变质相。据实验结果(klemme,2004)表明该共存相的稳定域的P-T条件Cr-Sp可达7Gpa,T1400℃,即形成于200km的地幔深度。综合研究显示该孔变质橄榄岩原岩(方辉橄榄岩)具有大洋岩石圈地幔残余成因的某些印记,而不是同深度原生地幔岩相转变的产物。PP1孔变质橄榄岩是由无水矿物相(Ol+Opx+Cpx+Gt)+含水矿物相(Phl±Chu)组成的石榴石橄榄岩杂岩,其原岩来自两种不同成因的超镁铁岩系列:一为具地幔成因的方辉橄榄岩-二辉橄榄岩系列(可能相当于地幔楔中的Al型橄榄岩),另一部分(少数)来自具岩浆成因的超镁铁岩系列(纯橄岩—异剥橄榄岩—辉石岩组合,可能相当于A2型橄榄岩)。该套变质橄榄岩,以成分高度不均一,极端富集REE(∑REE平均>20×10-6可称为超富集型)和大离子亲石元素(K、Ba、Rb)为特征。这种异常现象并不反映其原岩原有的地球化学特征,它可能是由于在俯冲过程中受到陆壳物质的污染,或壳-幔相互作用所致。据该孔变质相中缺乏Sp相,而以Gt为标志的变质相的事实,推断其形成的压力条件应>7Gpa,即形成的深度应大于200km。上述研究表明在苏鲁UHP变质带中,不仅有来自大陆地幔楔中的地幔残余的UHP变质体,而且首次提出有可能来自大陆俯冲前锋具大洋岩石圈地幔性质的(蛇绿岩型地幔残片)变质体存在,这对揭示该区UHP变质带的形成和演化过程提供了新的信息。

安徽大别山区榴辉岩带内浅变质火山—碎屑岩层组合的发现

安徽大别山区榴辉岩带内浅变质火山—碎屑岩层组合的发现安徽省区调所钱存超、汤加富等在大别山腹地进行１：５万地质填图和专题研究中，大榴辉岩带内发现一套变质很浅的火山—碎屑岩层组合。主要岩石类型有：变火山砾岩、片状白云母长石石英岩—白云母长石石英片岩、绢云...

变质作用温度与压力极限值的估算方法

变质矿物共生组合中缺少某种矿物,或者变质矿物的原始成分被不同程度地破坏,无法直接应用压力计或温度计算出具体的温度或压力数值时,可以根据实际情况,估算P-T的极限值。估算方法包括如下几类:(1)根据纯相矿物的相变条件,可以确定温度或压力的极限值。例如,根据Al2SiO5矿物相图可知,与红柱石平衡的矿物组合,稳定存在的压力不超过Al2SiO5矿物三相点的压力条件(0.375±0.025GPa);与夕线石平衡的矿物组合,稳定存在的温度不低于Al2SiO5矿物三相点的温度条件(504±20℃);(2)某些特殊矿物组合,其稳定域本身就具有温度或压力极限值的指示意义。例如,高温或超高温变质岩中的紫苏辉石+夕线石+石英组合,稳定存在的压力不低于1.05GPa;假蓝宝石+石英组合稳定存在的温度不低于1050℃;(3)特殊矿物消失的反应线,可以限定温度极大值。例如,白云母脱水分解的反应,在中等压力条件下,不超过650℃,即与白云母+石英平衡共生的矿物组合一般不会高于650℃;(4)对于矿物固溶体发生出溶的情况,根据新生出溶页片和残留基体矿物,采用溶线温度计(二长石温度计、二辉石温度计、方解石-白云石温度计)计算出的温度数值,代表原先成分均匀的矿物固溶体出溶之前的温度极小值;(5)如果岩石中发生了退变质反应,要恢复变质作用高峰期的P-T条件,需要尽可能恢复高峰期的矿物成分,或者采用接近高峰期的矿物成分;(6)根据压力计模式反应中位于高压侧或低压侧的某种纯相矿物,可以确定压力极限值。例如,金红石位于GRAIL压力计模式反应的高压一侧。当岩石中缺少金红石时,可以人为假定岩石中存在金红石,计算出的压力为真实压力的极大值。由于压力计模式反应大多为纯转变反应,因此根据实际矿物组合和压力计模式反应,一般可以估算变质作用压力的极小值或极大值。估算变质作用P-T的极限值,方法并不限于本文所述的例子。

大别山榴辉岩带中浅变质火山—碎屑岩特征及其构造背景

大别山榴辉岩带中浅变质火山—碎屑岩层组合及其震旦纪孢粉组合的发现，为确定大别山表壳岩的时代，及其与邻区地层对比提供了重要依据。对区内主要沉积特征识别，确立大别山浊积岩与浊流沉积序列及大地构造背景，正确认识该造山带的形成环境、构造演化具有重要意义。

关于南、北大别的认识

根据最新1∶5万区域地质调查和科研成果，以水吼岭—菖蒲—五河韧性剪切带为界，南、北两侧地质体从物质组成、变质、变形特征等方面存在显著的差异，存在南、北大别之分，并对有关问题进行了讨论。

豫西狮子坪地区秦岭群中的斜长角闪岩-大理岩组

在河南卢氏狮子坪地区的秦岭群中出露一套变质地层,其组成特点与各地已知的秦岭群明显不同,主要岩石类型为斜长角闪岩、透辉斜长变粒岩和含石墨大理岩。在构造迭置关系上这套变质地层位于秦岭群条带状长英质片麻岩层和云母片岩层之上,原始接触关系已不明朗,内部也难以逐层恢复层序,但内部三部分的迭置关系是明确的。作者提出这套变质地层应当作为一个独立的填图单位,进而建立岩组,并认为这可能是一套迭置于秦岭群之上的较新地层,但曾与秦岭群一道遭受了变质变形改造。

下二台群的构造变形特征及同位素测年的地质意义

下二台群是出露于辽宁省北部、吉林省南部的一套变质岩系,位于吉黑造山带南缘.在1∶5万区域地质调查工作中,运用造山带非史密斯地层理论、构造解析及韧性变形带研究方法,对其构造变形进行系统研究,划分出3期构造变形作用,并进行了同位素测年.据此从原下二台群地层中剥离出太古宙变质表壳岩组合,并依据此套变质岩系的构造变形特征将原下二台群地层改建为下二台岩群.

佳木斯地块麻山岩群的地质特征及构造演化机制探讨

"麻山岩群"是佳木斯地块内的表壳岩孔兹岩系和基性麻粒岩的组合,该岩群可划分四个变质岩层组合,分属特纳变质岩化学分类中五种类型岩石。矿物学与岩石地球化学特征表明麻山岩群孔兹岩系都是特指的区域变质岩组合,属高铝孔兹岩系,佳木斯地块及周边岩石同位素测年结果表明地块的同位素年龄具多值性,晚太古代结晶基底遭受了诸多期次的构造运动与热事件的改造,有其独特的构造演化机制。