藏东南错那县麻玛沟角闪岩相石榴辉石岩成因研究

在藏东南错那县西南约20km的麻玛沟中发现了呈透镜体产出于石榴石矽线石片麻岩中的石榴辉石岩,其矿物组合为石榴石 透辉石 石英 铁角闪石 磁铁矿,并含有锆石、磷灰石等副矿物。石榴石呈他形产出,以铁铝榴石和钙铝榴石端员组分为主,贫镁铝榴石组分,并具成分环带:核部相对富铁铝榴石分子,贫镁铝榴石分子,而边部则相反。透辉石同样富铁、贫镁,Fe2 /(Fe2 Mg)比值一般大于0.6。铁角闪石呈熔蚀状被透辉石和石榴石所包裹,或产出于自形的透辉石颗粒之间,以贫钛为特征。该岩石的全岩成分以SiO2(59%～61%)、Fe2O3(全铁)(18%～19%)、CaO(12%～13%)和Al2O3(5.3%～5.4%)为主。运用石榴石-单斜辉石温压计估算出该岩石石榴石与透辉石的平衡温压条件分别为650～700℃、0.8～1.0GPa。这些特征表明该石榴辉石岩很可能系富铁的斜长角闪岩在中地壳尺度发生脱水所形成的残余。本文研究提供了一个角闪岩相石榴辉石岩的实例。     

西准噶尔克拉玛依蛇绿混杂岩中的石榴角闪岩

本文报道在准噶尔地区发现的石榴角闪岩,该岩石产在克拉玛依蛇绿混杂岩带的百口泉地区.石榴角闪岩主要由钙质角闪石、富钠斜长石和黝帘石组成,含少量钛铁矿、绿帘石、绿泥石、榍石、石榴石、普通辉石、金红石、磷灰石、钠长石、石英和锆石.石榴石中常包裹磷灰石、金红石、钛铁矿、石英和锆石.黝帘石 富钠斜长石组合中出现少量钙铝榴石残余.百口泉石榴角闪岩中石榴石的化学组成特征以及其中出现的金红石-钛铁矿-磷灰石-石英-锆石包体组合说明,该岩石不是异剥钙榴岩退变质的产物,而是榴辉岩退变的产物(辅助证据包括二辉橄榄岩中发育的辉石出溶结构和辉石塑性变形特征).百口泉石榴角闪岩至少记录了四个阶段:石榴石-单斜辉石-金红石-磷灰石-石英-锆石组成的阶段Ⅰ(可能为榴辉岩相),普通辉石-钛铁矿-磷灰石-角闪石组成的退变阶段Ⅱ,角闪石-斜长石-榍石-钛铁矿构成的阶段Ⅲ(角闪岩相),以及绿帘石-石英-绿泥石构成的绿片岩相变质阶段Ⅳ.尽管上述演化历史存在一些不确定性,石榴角闪岩的发现为深入研究西准噶尔地区古生代洋壳俯冲带的性质及其演化过程提供了新的物质基础.     

(哈萨克斯坦北部)科克切塔夫地块变质岩锆石和石榴石中的金刚石、柯石英及共生矿物包体

柯克切塔夫地块中的超高压变质岩石有两个产地,二者相距15km。超高压变质岩石以石榴黑云片麻岩和片岩、辉石碳酸盐岩及石榴辉石岩为代表。锆石中可含有微粒金刚石(5～20μ)和柯石英包体,而石榴石中仅含金刚石。作为石榴石包体的金刚石常与云母片和金红石颗粒共生,多为八面体、立方八面体、立方体和多晶集合体。石榴石和锆石中也含有单斜辉石、蓝晶石、金红石和石榴石包体。     

石鼓群的划分及变质特征探讨

石鼓群位于云南西北部,面积约1 600km2,为甘孜一理塘板块的结晶基底.据现有资料,分为古元古代黎明岩群、中元古代新主岩群、新元古代巨甸岩群.黎明岩群为云母石英片岩、云母片岩,夹斜长片麻岩、斜长角闪岩.泥质岩石中具铁铝榴石、十字石、蓝晶石组合,基性岩中具铁铝榴石、普通角闪石组合,为中压低角闪岩相.黎明岩群后期抬升减压,叠加低压低角闪岩相变质,新生红柱石,部分原生蓝晶石退变成红柱石.于侵入其中的斜长角闪岩中获得Nd同位素模式年龄1 369.8Ma和1 343.8Ma,绿泥石英片岩中获得1 896.6Ma和2 161MaNd同位素模式年龄,故将黎明岩群时代置于古元古代.新主岩群分哈吉洛岩组和路西岩组,岩性为云母石英片岩、云母片岩、大理岩夹片麻岩及斜长角闪岩,部分岩石具糜棱岩化.哈吉洛岩组为低压低角闪岩相,具红柱石、十字石、铁铝榴石组合,路西岩组为高绿片岩相.于侵入新主岩群中的变质变形花岗质岩脉中获得锆石铅同位素年龄811 ±2Ma、820±1Ma、823±1Ma,故将新主岩群时代置于中元古代.巨甸岩群分陇巴岩组和塔城岩组,岩性为千枚岩、板岩,夹一层变质杏仁状玄武岩,为低绿片岩相.     

中国大陆科学钻探主孔0～4500米变质岩石锆石中保存的超高压矿物包体

中国大陆科学钻探主孔0-4500米的岩心主要由榴辉岩、斜长角闪岩、副片麻岩、正片麻岩以及少量的超基性岩所组成。岩相学研究结果表明,榴辉岩的围岩普遍经历了强烈角闪岩相退变质作用的改造,峰期超高压变质的矿物组合已完全被后期退变质过程中角闪岩相矿物组合所替代。采用激光拉曼技术,配备电子探针和阴极发光测试,发现主孔224件岩心中有121件(包括榴辉岩、斜长角闪岩、副片麻岩和正片麻岩)样品的锆石中普遍隐藏以柯石英为代表的超高压矿物包体,且不同岩石类型锆石中所保存的超高压矿物包体组合存在明显差异。(含多硅白云母)金红石石英榴辉岩锆石中保存的典型超高压包体矿物组合为柯石英 石榴石、柯石英 石榴石 绿辉石 金红石和柯石英 多硅白云母 磷灰石。黑云绿帘斜长角闪岩锆石中保存的超高压矿物组合为柯石英 石榴石 绿辉石、柯石英 石榴石 多硅白云母和柯石英 绿辉石 金红石,与榴辉岩所保存的超高压矿物组合十分相似,表明该类斜长角闪岩是由超高压榴辉岩在构造折返过程中退变质而成。在副片麻岩类岩石,如石榴绿帘黑云二长片麻岩锆石中,代表性的超高压包体矿物组合为柯石英 多硅白云母和柯石英 石榴石等;而在石榴黑云角闪钠长片麻岩锆石中,则保存柯石英 硬玉 石榴石 磷灰石、柯石英 硬玉 多硅白云母 磷灰石和柯石英 石榴石 磷灰石等超高压矿物包体。在正片麻岩锆石中,标志性的超高压矿物包体为柯石英、柯石英 多硅白云母、柯石英 蓝晶石 磷灰石和柯石英 蓝晶石 榍石等。此外,在南苏鲁东海至临沭一带的地表露头以及一系列卫星孔岩心的锆石中,也普遍发现以柯石英为代表的标志性超高压矿物包体,表明在南苏鲁地区由榴辉岩及其围岩的原岩所组成的巨量陆壳物质(方圆>5000km2,厚度超过4.5km)曾整体发生深俯冲,并经历了超高压变质作用。该项研究对于重塑苏鲁-大别超高压变质带俯冲-折返的动力学模式有着重要的科学意义。     

北京密云群变质作用的温度、压力研究

密云群分布于华北地台北缘、北京密云县半城子以南到沙厂一带,由一套互层状黑云母角闪辉石质变质岩组成,其中分布最广的是含石榴石、角闪石或辉石的黑云变粒岩和斜长片麻岩,其次是榴辉斜长角闪岩、石榴斜长辉石岩和各种辉石麻粒岩,以及一些规模不     

云开地块北缘MORB型火山岩的首次发现及其大地构造意义

最新研究发现,在云开地块北缘陆川县石窝镇-北流市清水口镇一带的"云开岩群"中出露一系列变质基性火山岩,该火山岩总体呈北东向带状分布,主要岩性为斜长角闪岩和斜长角闪片麻岩,局部岩石中还夹有少量呈透镜状、布丁状或似层状产出的石榴辉石岩、透辉石岩、透辉角闪石岩、角闪石岩、(含石榴)斜长角闪岩、角闪绿帘石岩、石榴阳起石岩、石榴斜长辉石岩等.地球化学研究表明,其为典型的大洋拉斑玄武岩(MORB型玄武岩).斜长角闪岩的锆石SHRIMP法喷发成岩年龄为(1 462±28) Ma,表明其可能代表该区消失了的古洋壳岩石,是四堡期洋壳蛇绿岩的组成部分.     

湖北省宜昌市彭家河石榴石矿床地质特征及成因分析

运用矿物学、岩石学的方法对宜昌黄陵地区彭家河石榴石矿床中含矿层的矿物组合、化学成分、变质相及原岩特征进行分析与研究,结果表明彭家河石榴石矿床的含矿层位为水月寺群的周家河组,石榴石主要赋存于含(石墨)矽线石榴黑云斜长片麻岩及石榴黑云斜长片麻岩中,前者石榴石含量较高10%～50%,后者含量稍低12%～36%,X衍射及电子探针分析矿床中石榴石以铁铝榴石为主,其次是镁铝榴石,少量钙铝榴石.运用变质反应平衡温压方程计算出成矿温压条件为:P=600 MPa～800 MPa,T=650℃～750℃;变质相为高角闪岩相,高角闪岩相的富铁铝质沉积变质岩系--孔兹岩系是寻找此类石榴石矿床的重要找矿标志.     

藏东八宿地区泛非期花岗岩锆石SHRIMP U-Pb定年

卡穷细粒黑云母碱长花岗岩出露于藏东八宿县同卡地区,是藏东地区首次发现的泛非期花岗岩.卡穷微陆块呈岩片状夹持于班公湖-怒江缝合带内,卡穷岩群构成卡穷微陆块的主体,卡穷岩群是由花岗岩、花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩、大理岩、黑云斜长变粒岩、退变榴辉岩等组成的构造地质体.卡穷细粒黑云母碱长花岗岩获得的锆石SHRIMPU-Pb年龄为507Ma±10Ma,为泛非事件的岩浆活动记录,进一步证实班公湖-怒江板块缝合带以南是泛非期基底,为解决青藏高原南部的构造演化问题提供了新资料.     

Determination of Early Paleozoic metamorphic event in the Longshan Complex and its geological implicationSCIEI北大核心CSCD

长期以来,陇山杂岩的归属问题一直存在争议。本文对出露于秦岭-祁连山结合部位的陇山杂岩中石榴黑云斜长片麻岩和石榴斜长角闪岩进行了详细的岩石学、P-T温压计算、独居石和榍石U-Pb年代学研究。通过详细的岩相学观察,石榴黑云斜长片麻岩的变质峰期矿物组合为石榴子石+黑云母+斜长石+石英;石榴斜长角闪岩中则识别出了以石榴子石+单斜辉石+角闪石+斜长石+石英为峰期的变质矿物组合。通过传统温压计计算,石榴黑云斜长片麻岩(样品21LS40)和石榴斜长角闪岩样品(样品21LS42-1)的峰期变质P-T条件分别为700℃、0.72GPa和710℃、0.74GPa。激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS) U-Pb数据表明,石榴黑云斜长片麻岩中独居石的206Pb/238U的加权平均年龄为407~435Ma。石榴斜长角闪岩中榍石的下交点年龄分别为410±7Ma、409±5Ma和426±10Ma,榍石中Zr含量温度计的计算结果分别为750℃、751℃和748℃(假定压力为0.7GPa)。本文从变质作用的角度出发,将陇山杂岩与秦岭杂岩进行温压条件和变质时代对比研究,认为陇山杂岩与东秦岭杂岩高压-超高压岩石的最后一期退变质作用和西秦岭天水地区的秦岭杂岩麻粒岩相变质作用类似,可能为北秦岭造山带的西延。     

藏东八宿地区泛非期花岗岩锆石SHRIMP U—Pb定年

卡穷细粒黑云母碱长花岗岩出露于藏东八宿县同卡地区,是藏东地区首次发现的泛非期花岗岩。卡穷微陆块呈岩片状夹持于班公湖-怒江缝合带内．卡穷岩群构成卡穷微陆块的主体,卡穷岩群是由花岗岩、花岗片麻岩、黑云斜长片麻岩、大理岩、黑云斜长变粒岩、退变榴辉岩等组成的构造地质体。卡穷细粒黑云母碱长花岗岩获得的锆石SHRIMPU—Pb年龄为507Ma±10Ma,为泛非事件的岩浆活动记录．进一步证实班公湖-怒江板块缝合带以南是泛非期基底．为解决青藏高原南部的构造演化问题提供了新资料。     

冀北中低级变质表壳岩的年代学特征及其对华北克拉通构造演化的约束

华北克拉通在新太古代末期发生克拉通化,形成了现今规模的古陆,大量的太古宙岩石均经历了~2500Ma左右的区域高级变质作用(高角闪岩相-麻粒岩相)。而华北克拉通北部冀北地区出露一套中低级变质(绿片岩相-角闪岩相)的火山-沉积岩系,主要包括胡麻营地区红旗营子表壳岩和大阴山地区单塔子表壳岩中变质程度较低的部分。胡麻营地区红旗营子表壳岩系主要岩石组合为变基性火山岩、绿帘角闪岩、斜长角闪岩、含石榴石斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩、黑云斜长片麻岩、黑云角闪斜长片麻岩、黑云二长片麻岩、石英片岩、磁铁石英岩等,SIMS锆石U-Pb定年结果表明斜长角闪岩形成于2486±18Ma(MSWD=1.4),而黑云斜长片麻岩形成于2507±37Ma(MSWD=2.0)。大阴山地区单塔子中低级变质表壳岩系主要由浅变质火山岩、云母石英片岩、斜长角闪岩、磁铁石英岩和大理岩等组成,SHRIMP锆石U-Pb定年结果显示,浅变质火山岩中的变玄武岩形成于2490±19Ma(MSWD=2.0),而变英安岩形成于2502±8Ma(MSWD=0.83)。因此,冀北中低级变质的表壳岩系主要形成于新太古代末期,形成年龄为2507~2486Ma;结合冀东青龙地区新太古代末期(2511~2503Ma)的浅变质火山-沉积岩系(青龙表壳岩),我们认为新太古代末期,中低级变质表壳岩系广泛分布于华北克拉通的核部和边缘地区,此套岩系覆盖在太古宙高级变质杂岩之上,代表华北克拉通化之后的稳定盖层,是克拉通化的主要标志之一。     

Petrogenesis of Eclogites in the Light of Punctuated Metamorphic Evolution in Dabie Terrane，China

Ｐｅｔｒｏｇｅｎｅｓｉｓ　ｏｆ　Ｅｃｌｏｇｉｔｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｌｉｇｈｔ　ｏｆ　ＰｕｎｃｔｕａｔｅｄＭｅｔａｍｏｒｐｈｉｃ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｄａｂｉｅ　Ｔｅｒｒａｎｅ，Ｃｈｉｎａ￥ＹｏｕＺｈｅｎｄｏｎｇ；ＨａｎＹｕｊｉｎｇ；ＺｈｏｎｇＺ...     

延边地区青龙村群斜长角闪岩中锆石U-Pb同位素年龄及地质意义

青龙村群岩石类型主要为片岩类、斜长角闪岩类、粗细粒片麻岩类和大理岩夹层。岩石地球化学特征表明,青龙村群的原岩属于钙碱性安山岩-流纹岩组合,这套组合是岛弧区玄武质岩浆分异的产物,推测它是一个较宽阔的大陆边缘拼贴缝合带中的一个岛弧地体。LA-ICP-MS颗粒锆石U-Pb法同位素年龄测定表明,青龙村群斜长角闪岩中锆石年龄为(274±6) Ma,梨树沟花岗岩体中的锆石年龄为(187±3) Ma,这一事实说明青龙村群的变质作用时代为二叠纪末期,代表华北板块北缘的碰撞造山事件。而周边大面积花岗岩的侵位时间为燕山早期,属青龙村群碰撞造山后伸展事件产物。     

内蒙古贺兰山地区古元古代晚期的花岗岩浆事件及其地质意义: 同位素年代学的证据

位于华北克拉通西缘的贺兰山杂岩主要由孔兹岩系和变形花岗岩(正片麻岩)所组成,前者主要由夕线石榴片麻岩、石榴二长片麻岩、变粒岩和少量的大理岩及麻粒岩所组成,后者主要包括黑云斜长片麻岩、石榴子石花岗岩、斑状花岗岩和片麻状变质闪长岩.本文报道了该区变形花岗岩的锆石SHRIMP U-Pb定年结果.黑云二长片麻岩和石榴子石花岗岩分别形成于2053±58Ma和2047±42Ma,斑状花岗岩和片麻状闪长岩分别在1955Ma和1920Ma侵位.大量的年代学资料表明,在华北克拉通北缘存在一条古元古代晚期的花岗杂岩带,该带中的花岗杂岩主要形成于三个阶段,第一阶段大于2.0Ga,第二阶段主要出现在2.0～1.87Ga期间,第三阶段的花岗杂岩在1.85～1.80Ga期间侵位.年代学研究还表明,古元古代晚期的花岗岩浆作用常常与变质事件紧密相关.     

北秦岭松树沟榴辉岩的确定及其地质意义

松树沟石榴石角闪岩(榴闪岩)呈透镜状产于松树沟超镁铁岩旁侧的斜长角闪岩中,一直以来被认为是形成于接触交代变质或麻粒岩相变质过程。详细岩相学及矿物元素分析,在榴闪岩的基质矿物、石榴石幔部及锆石包体中发现残留的绿辉石,而且石榴石也保存了明显的进变质主、微量元素成分环带,表明松树沟榴闪岩为榴辉岩退变质的产物,至少经历了从角闪岩相到榴辉岩相再到角闪岩相的三阶段顺时针PT演化过程。锆石定年结果得到榴辉岩的变质年龄为500±8Ma,原岩结晶时代为796±16Ma,与秦岭岩群北侧官坡超高压榴辉岩的变质年龄和原岩年龄完全一致,也与北秦岭区域高压-超高压变质时代和原岩的结晶时代一致。表明松树沟榴辉岩与北秦岭造山带已发现的高压-超高压变质岩石一起都应是古生代大陆深俯冲作用的结果,而松树沟超镁铁岩可能是俯冲的大陆板片在折返过程中携带的俯冲隧道中的交代地幔岩。     

北秦岭榴辉岩及相关岩石年代学的进一步确定及其对板片俯冲属性的约束

在岩相学观察和锆石CL图像研究的基础上,利用LA ICP MS原位分析方法,对北秦岭官坡超高压榴辉岩和伴生的石榴石角闪岩(榴闪岩)进行了详细的锆石微区微量元素和U Th Pb同位素分析,在榴辉岩样品中得到变质年龄为(502±11)Ma,原岩结晶年龄>(657±18)Ma;在榴闪岩样品中得到原岩结晶年龄为(791±6)Ma,变质年龄为487~503 Ma,角闪岩相退变质年龄为(366±4)Ma。岩石地球化学研究显示,北秦岭官坡地区的榴闪岩具有低Si(SiO2质量分数为4916%~5078%),高Ti(TiO2质量分数为228%~283%)、富集LREE、LILE和大部分的HFSE元素,不显Nb、Ta负异常的板内玄武岩特征,与北秦岭超高压榴辉岩地球化学特征一致。结合两者的野外产状、岩相学特征、锆石形貌和年代学研究结果,表明本文研究的官坡地区的榴闪岩是超高压榴辉岩在抬升过程中在角闪岩相条件下退变质的产物。综合两者的年代学研究结果,得到北秦岭地区超高压榴辉岩的变质年龄为(502±11)Ma,原岩结晶年龄为(791±6)Ma,角闪岩相退变质年龄为(366±4)Ma。研究得到的(502±11)Ma的榴辉岩相变质年龄与前人得到的该榴辉岩围岩超高压泥质片麻岩的变质年龄(507±38)Ma以及北秦岭松树沟地区的超高压长英质片麻岩的变质年龄485~514 Ma一致,表明它们经历了同期超高压变质作用。而且,榴辉岩(502±11)Ma的变质年龄与其原岩的结晶年龄(791±6)Ma存在近300 Ma的时间间隔,表明原岩具有板内玄武岩性质的北秦岭官坡超高压榴辉岩不可能是秦岭古生代大洋板块深俯冲的产物,而可能是已构造就位的古洋壳或裂谷火山岩在古生代随陆壳一起发生大陆深俯冲作用的产物。     

华北地台北缘集宁地区古元古代片麻状石榴花岗岩的深熔成因及地质意义

本文对华北克拉通北缘集宁地区空间上密切共生的片麻状石榴花岗岩和孔兹岩系富铝片麻岩的岩相学、地球化学及年代学特征进行了对比研究。SHRIMP锆石U-Pb定年方面,在富铝片麻岩中获得了1910±10Ma和1839±13Ma变质锆石年龄,在片麻状石榴花岗岩中获得了1919±17Ma的变质重结晶锆石年龄。在石榴花岗岩的石榴石包裹体中识别出与富铝片麻岩相对应的进变质阶段(M1)和峰期阶段(M2)的矿物组合,由此确认富铝片麻岩的变质作用和导致石榴花岗岩形成的深熔作用是同一构造热事件的产物。通过对二者变质作用演化及特征变质矿物的对比,认为深熔作用主要发生在峰期后等温降压阶段(M3),石榴花岗岩中的石榴石为深熔作用过程中的残留矿物相或转熔矿物相,而石榴花岗岩则是混合有大量残留矿物相的熔体结晶的产物。对片麻状石榴花岗岩和富铝片麻岩的地球化学组成特征进行了对比分析,片麻状石榴花岗岩既有一定的继承性,又有十分明显的变异性。变异性表现为:1)石榴花岗岩主量和微量元素含量分布极不均匀,微量元素含量普遍低于源岩(Cs、Rb、Th、U、Nb、Ta、Zr、Hf等);2)大离子亲石元素Cs和生热元素U、Th亏损明显,Sr相对富集;3)高场强元素Nb、Ta、P、Ti的明显亏损;4)铕异常变化大,存在铕富集型、铕平坦型和铕亏损型共存的稀土配分曲线的岩石,这是深熔成因石榴花岗岩最突出的表现,也可能是原地-半原地深熔花岗岩的主要地球化学标志。综合区域上的地质资料,认为深熔作用与碰撞后伸展构造背景下基性岩浆底侵事件有关。