“阿尔金山岩群”的组成及其构造意义

以往文献所谓的“古元古代阿尔金山岩群”主要由3种岩石组合组成。第一种为英云闪长质—花岗闪长质片麻岩,占出露面积的70%左右;第二种为副变质岩系,占出露面积的25%左右,包括以夕线石榴片麻岩为代表的高温低压变质岩和以蓝晶石榴片麻岩为代表的高压变质岩;第三种为呈透镜体状分布在前二者中的榴辉岩、石榴斜长角闪岩和基性超基性岩石,占出露面积的5%以下。这种组成表明“古元古代阿尔金山岩群”不具有“岩群“的意义,而是碰撞杂岩带。“阿尔金山岩群”在岩石组合特征、含有榴辉岩、超基性岩石透镜体和榴辉岩的变质年代方面都与柴达木盆地北缘具有可比性,分析“阿尔金山岩群”是柴达木盆地北缘碰撞杂岩带的西延部分。     

藏东同卡石榴辉石岩和拉萨地体松多蓝片岩

元古宇卡穷岩群位于班公湖-怒江缝合带内,岩性为黑云斜长片麻岩、黑云斜长变粒岩,花岗片麻岩、大理岩及斜长角闪岩.黑云斜长片麻岩中具铁铝榴石、矽线石、蓝晶石组合.锆石U-Pb同位素年龄为1334 Ma,花岗片麻岩锆石U-Pb年龄(507±10)Ma(SHRIMP),后者可能属稍晚期变形变质的花岗岩侵入体.卡穷岩群属冈瓦纳大陆北缘裂离出来的微陆块.黑云斜长片麻岩中首次发现石榴辉石岩、榴闪岩包体.较新鲜的石榴辉石岩由角闪石、透辉石、石榴石及少量石英、金红石组成,无长石.包体岩石化学成分中SiO_248.65%～51.18%,K_2O＜1%,稀土配分形式为平坦型,无明显的Eu异常.微量元素Rb、Ba、Th富集,低Sr,具洋脊玄武岩特征.石榴石端元组分中铁铝榴石51.44%、镁铝榴石26.73%、钙铝榴石17.29%.透辉石端元组分中,硬玉分子平均为6.40%.镜下常见石榴石、辉石退变为角闪石和斜长石,包体岩石应为榴辉岩退变的产物.     

柴北缘都兰地区含石榴石、蓝晶石片麻岩的变质演化历史

在柴北缘超高压变质带东段,新识别出一个高压麻粒岩单元,其主要的岩石组合包括基性（长英质）高压麻粒岩、花岗质片麻岩、富铝质片麻岩（片岩）、石榴角闪岩和英云闪长岩。岩相学和变质反应序列、矿物化学和温压估算结果表明,蓝晶-石榴-黑云-二长片麻岩共经历了4阶段的变质演化：Ⅰ早期进变质阶段,以石榴石核部发育的黑云母、白云母、斜长石和石英等矿物包裹体为特征;Ⅱ峰期高压麻粒岩相阶段,矿物组合为石榴石+蓝晶石+条纹长石+斜长石+石英,金红石Zr温度计和GASP压力计限定其峰期温压条件为：t=800～840℃和p=1.4～1.6GPa;Ⅲ高角闪岩相退变质阶段,矿物组合为石榴石（边部）+黑云母+长石+石英;Ⅳ晚期低角闪岩相-绿片岩相退变质阶段,以蓝晶石周围出现的Ms+Pl±Zo和Mrg+Qtz±Ms±Pl后成合晶为特征。锆石LA-ICP-MSU-Pb定年结果指示高压麻粒岩相变质时代为431Ma。蓝晶-石榴-黑云-二长片麻岩具有顺时针的pt演化轨迹,与基性高压麻粒岩形成于相同的动力学过程。     

冀东迁安县娄子山英榴易熔岩的研究

1978年,作者在野外调查期间发现了一种特殊的变质岩。根据其中主要矿物组成为石英,铁铝榴石和易熔石(eulite)将它定名为英榴易熔岩。该英榴易熔岩作为整合的层产在我国河北省东部迁安县娄子山早太古代迁西群中,出露范围为长1—2公里和宽数十米。它的上、下围岩分别为黑云母-石榴片麻岩(局部含蓝晶石)和二辉石麻粒岩。这类岩石长期被误认为榴辉岩。它虽与榴辉铁橄岩有些相似,但后者主要造岩矿物之一应是铁橄榄石。     

湖北宜昌崆岭群孔兹岩系地球化学特征

湖北宜昌崆岭群孔兹岩系由富铝片岩-片麻岩及榴线英岩类、长英质岩类及镁铁质麻粒岩类组成,其原岩分别为黏土岩、砂岩-杂砂岩和泥灰岩,富铝片麻岩的稀土元素分配型式接近北美页岩组合样(NASC),Eu显示负异常,而Ce基本无异常.富铝片麻岩和榴线英岩的微量元素分配形式与澳大利亚后太古代页岩(PAAS)接近.根据风化参数CIW,与NASC、PAAS相近的稀土和微量元素的分布特征以及高w(LREE)/w(HREE)值与Eu负异常综合判断崆岭群孔兹岩系的原岩属于以花岗质岩石为蚀源区的陆屑沉积岩.根据富铝片麻岩和榴线英岩的δ(Ce)值(NASC标准化)及岩组中的石墨推断其原岩沉积环境为还原条件,根据δ(Ce)值(球粒陨石标准化)和镁铝含量比进一步判断其原岩沉积为大陆边缘的陆海过渡-海水沉积.由大量的碎屑沉积-少量化学沉积-有不同程度的化学沉积加入的大量碎屑沉积的沉积建造与岩组中石墨的变化推测该孔兹岩系原岩的形成可能与阜平、五台等旋回(期)的前吕梁旋回(期)黄陵-川中古陆块(或扬子陆块) 的陆核形成有关.     

河北遵化英云闪长质(灰色)片麻岩及其成因

从迁西群角闪岩相至麻粒岩相的变质岩石中可以识别出一套具英云闪长质—奥长花岗质片麻岩。这种浅色的英云闪长质岩石和暗色的基性变质岩在野外构成清楚的“双峰式”岩浆分布特征。根据岩石的结构构造及化学成分可以把英云闪长质（灰色）片麻岩分成:（中性）斜长岩、斑点状英云间长岩、中—细粒英云闪长质、奥长花岗质片麻岩、（富钾）花岗质片麻岩及含榴英云闪长质片麻岩。其中以英云闪长质、奥长花岗质片麻岩最为多见。     

华北克拉通怀安杂岩新太古代和古元古代富铝变质表壳岩的地球化学特征及构造意义

晋冀蒙三省交界地区富铝变质表壳岩的时代归属及形成的构造背景长期存在争议。通过天镇地区1∶5万区域地质调查,在怀安杂岩中识别出两期富铝变质表壳岩组合,分别为新太古代榴云片麻岩岩组和古元古代黄土窑岩组,两者在岩石组合、特征矿物组合、含矿性、同位素年龄以及岩石地球化学特征等方面存在明显区别,为不同沉积环境的产物。新太古代榴云片麻岩岩组野外呈带状、似层状或透镜状产出,以石榴黑云斜长片麻岩为主体,含少量斜长变粒岩,局部与BIF共生,矿物组合为石榴子石+黑云母+斜长石+石英±条纹长石±夕线石。岩石地球化学研究表明石榴黑云斜长片麻岩样品富Na_2O、Al_2O_3和CaO,低K_2O,属于过铝质岩石,铕异常不明显,轻重稀土元素分异相对较强((La/Yb)_N=3.69～27.76)。古元古代黄土窑岩组以构造岩片形式产出,为一套孔兹岩系组合,产出石墨矿。其中变泥砂质岩石的矿物组合为石墨+夕线石+石榴子石+条纹长石+斜长石+石英,为过铝质,富Al_2O_3和K_2O,低Na_2O和CaO,负铕异常明显(δEu=0.47～0.80),轻重稀土元素分异弱((La/Yb)_N=3.37～10.58)。两套富铝变质表壳岩具有相似的微量元素蛛网图特征,富集大离子亲石元素如Rb和Ba,高场强元素如Zr、Hf含量相对较低,明显亏损Nb、Ta、P和Ti等元素。石榴黑云斜长片麻岩中碎屑锆石年龄峰值为～2.45Ga,黄土窑岩组中岩石碎屑锆石年龄主要介于1.99～2.30Ga,两套岩石均遭受古元古代末期(1.81～1.85Ga)麻粒岩相变质-深熔作用叠加改造。新太古代榴云片麻岩岩组的原岩为一套含黏土质杂砂岩建造,成熟度较低,来源于英云闪长岩-花岗闪长岩风化源区,形成于大陆岛弧环境。黄土窑岩组孔兹岩系原岩为一套富铝黏土岩和杂砂岩建造,夹少量碳酸盐岩和石英砂岩,沉积物源以古元古代中期(2.3～2.0Ga)上地壳长英质成分为主,可能形成于相对稳定的大陆边缘环境。怀安杂岩中两期富铝变质表壳岩组合均卷入了古元古代末期的造山作用,两者的厘定为研究华北克拉通北部新太古代—古元古代大陆地壳演化及构造格局恢复具有重要地质意义。     

内蒙集宁地区孔兹岩系中大理岩的形成时代——长英质片麻岩中LA-ICP-MS锆石U-Pb测年的证据

研究区位于华北克拉通西部孔兹岩带东段的集宁一带,区内的孔兹岩系由下部的榴云片麻岩组合和上部的大理岩组合组成。在大理岩组合的底部发现了数层与薄层大理岩互层的长英质片麻岩,岩相学、锆石特征和原岩恢复指示该长英质片麻岩原岩为长石砂岩。对长英质片麻岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年分析,在70个锆石颗粒中获取了72组锆石数据。其中:碎屑锆石数据中年龄最小的为(2 091±20)Ma,可以代表长英质片麻岩原岩沉积时代的下限;19组集中在1.8～1.9Ga的变质锆石207Pb/206Pb表面年龄的加权平均值为(1 852±15)Ma(MSWD=0.7),该年龄值可以代表长英质片麻岩原岩沉积时代的上限。结合前人研究成果可以认为:集宁地区孔兹岩系中大理岩形成于(2 091±20)～(1 852±15)Ma的古元古代,并在(1 852±15)Ma遭受了区域变质作用,同时也进一步说明大理岩为孔兹岩系的重要组成部分;横贯西部陆块的孔兹岩带中,孔兹岩系原岩的源区曾存在大规模的花岗质岩浆活动,但是带内各个部位有着不尽相同的物源区;孔兹岩系不是由附近太古宙岩石提供碎屑物质的原地沉积,而是古元古代晚期构造作用叠置与附近太古宙岩石产在一起的外来构造岩片。     

辽北清原杂岩锆石年代学与地球化学测试数据集

辽北清原杂岩锆石年代学与地球化学测试数据库（集）基于亚洲系列地质图件编制及相关重大地质问题研究项目“亚洲晚太古代地层全球性对比”资助,进行岩石测试分析整理而得。锆石年代学数据可以准确地反映原岩的形成时代与形成后所经历的构造岩浆事件,岩石地球化学数据可以反映岩石本身的化学特征,二者相结合可以为研究辽北地区地壳演化历史提供科学依据与基础数据支持。本文采集了辽北地区清原杂岩中高级变质表壳岩与英云闪长质—奥长花岗质—花岗闪长质（TTG）片麻岩单元中的岩石样品,岩石类型包括片麻状花岗闪长岩、云英闪长质片麻岩、奥长花岗质片麻岩、花岗闪长质混合片麻岩、透辉角闪变粒岩、角闪黑云斜长片麻岩、片麻状紫苏花岗岩、石榴紫苏黑云斜长片麻岩、花岗质片麻岩、角闪透辉黑云斜长片麻岩、变质中性火山岩、黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩以及矽线石榴片麻岩等。本数据集为Excel表格型数据,包括2个.xls类型文件（Zircon_U-Pb dating data_QY.xls,Geochemistry data_QY.xls）分别记录了样品的锆石U-Pb测年数据与地球化学数据。本数据集样品测试工作均在国家地质实验测试中心完成,数据质量可靠。     

大青山-乌拉山变质杂岩带大南沟地区含榴尖晶黑云钾长片麻岩成因及其形成的P-T条件

大南沟贫硅的含榴尖晶黑云钾长片麻岩出露于华北克拉通西北部大青山-乌拉山变质杂岩带(孔兹岩带)中,主要以大小不等的透镜状和互层状产于石榴长英质粒状岩石和石榴堇青夕线黑云二长片麻岩中.本文通过岩相学、变质反应、成因矿物学、矿物化学以及相平衡模拟的综合研究,揭示合榴尖晶黑云钾长片麻岩的成因机制及其形成的P-T条件.研究表明,大南沟含榴尖晶黑云钾长片麻岩内尖晶石的Zn含量极低(XZn=Zn/(Fe2+Mg+ Zn)＜0.006).含尖晶石的后成合晶微域反映峰后退变条件下局部的再平衡过程,其中石榴石分解形成的钾长石+尖晶石±斜长石后成合晶是由Grt+ Sil+ Melt→Kfs+Spl+ Pl反应形成的.而细粒尖晶石-刚玉-磁铁矿矿物组合及相应的退变结构是在晚期降温和氧化作用下,通过反应Splss+O2→Spl+ Mag+ Crn分解形成的.相平衡模拟结果表明含榴尖晶黑云钾长片麻岩峰期矿物组合为Bt+ Grt+ Spl+ Mag+ Sil+Kfs +P1+ Liq,稳定的温压条件在830～ 870℃和8.3～8.6kb,位于夕线石的稳定域.     

Petrology of ultrahigh-pressure rocks from the southern Su-Lu region, eastern China

Abstract In the Su-Lu ultrahigh- P terrane, eastern China, many coesite-bearing eclogite pods and layers within biotite gneiss occur together with interlayered metasediments now represented by garnet-quartz-jadeite rock and kyanite quartzite. In addition to garnet + omphacite + rutile + coesite, other peak-stage minerals in some eclogites include kyanite, phengite, epidote, zoisite, talc, nyböite and high-Al titanite. The garnet-quartz-jadeite rock and kyanite quartzite contain jadeite + quartz + garnet + rutile ± zoisite ± apatite and quartz + kyanite + garnet + epidote + phengite + rutile ± omphacite assemblages, respectively. Coesite and quartz pseudomorphs after coesite occur as inclusions in garnet, omphacite, jadeite, kyanite and epidote from both eclogites and metasediments. Study of major elements indicates that the protolith of the garnet-quartz jadeite rock and the kyanite quartzite was supracrustal sediments. Most eclogites have basaltic composition; some have experienced variable 'crustal'contamination or metasomatism, and others may have had a basaltic tuff or pyroclastic rock protolith.
The Su-Lu ultrahigh- P rocks have been subjected to multi-stage recrystallization and exhibit a clockwise P-T path. Inclusion assemblages within garnet record a pre-eclogite epidote amphibolite facies metamorphic event. Ultrahigh- P peak metamorphism took place at 700–890° C and P >28 kbar at c . 210–230 Ma. The symplectitic assemblage plagioclase + hornblende ± epidote ± biotite + titanite implies amphibolite facies retrogressive metamorphism during exhumation at c . 180–200 Ma. Metasedimentary and metamafic lithologies have similar P-T paths. Several lines of evidence indicate that the supracrustal rocks were subducted to mantle depths and experienced in-situ ultrahigh- P metamorphism during the Triassic collision between the Sino-Korean and Yangtze cratons.     

内蒙古锡林浩特地区中元古代锡林浩特岩群的厘定及其意义

通过大比例尺填图和剖面研究, 将内蒙古锡林浩特地区的"锡林郭勒杂岩"解体分为3大部分: 一套表壳岩、晚元古代基性-超基性侵入岩和早古生代酸性侵入岩.在此基础上根据变质岩的岩性组合和变形变质特点, 可将其中的表壳岩化分为4个岩性段: 黑云(石榴石)斜长片麻岩, 间夹多层条纹状斜长角闪岩, 在其顶部多见薄层含磁铁石英岩; 中粗粒黑云斜长片麻岩和细粒长英质片麻岩; 混合岩化条带状黑云(角闪)斜长片麻岩, 含石榴石黑云二长片麻岩夹条纹状斜长角闪岩组合; 夕线石黑云斜长片麻岩, 条纹状黑云斜长片麻岩, 间夹含石榴石黑云母石英片岩.通过对比区域内宝音图群、艾勒格庙组、白乃庙群等古老地块的岩石组合, 发现在原岩建造、变质级别、沉积环境等特征上均有区别, 应将这套表壳岩单独厘定为锡林浩特岩群, 它们组成了锡林郭勒微陆块前寒武变质基底岩系, 其地质特征的研究对锡林郭勒微陆块基底的形成和演化及华北板块与西伯利亚板块的构造关系演化有重要意义.      

特提斯喜马拉雅错那洞穹隆的岩石组合、构造特征与成因

目前关于新近发现的错那洞穹隆的精细构造、岩石组成、变质变形运动学特征等方面均不清楚,严重阻碍了其演化历程的还原以及成穹与成矿耦合关系的解剖工作.在详实的野外地质调查基础上,补充采集了穹隆中新发现的岩浆岩进行年代学研究.结果表明,错那洞穹隆由上（边部）-中（幔部）-下（核部）3个构造层组成,分别以上、下拆离断层为分界线.核部岩石组合主要为片麻岩、淡色花岗岩以及少量深熔混合岩,可见大量伟晶岩脉穿插;幔部为古生界,岩石组合为一套强变质变形片岩夹碳酸盐岩,从内至外具有蓝晶石+十字石+石榴石+黑云母的蓝晶石带→十字石+石榴石+黑云母的十字石带→石榴石+堇青石+黑云母的石榴石带→绿泥石+黑云母的绿泥石带的巴罗式变质分带特征;边部主要为三叠纪-侏罗纪浅变质沉积岩系,岩石组合为一套砂板岩及少量千枚岩.穹隆内从早至晚经历了南北向逆冲推覆、南北向伸展、东西向伸展3期次的构造运动,穹隆的形成主要与南北向伸展作用有关.穹隆中岩浆活动从早至晚可见有早古生代片麻岩（约500 Ma）、中生代辉绿岩（140 Ma）、渐新世变形二云母花岗岩/伟晶岩（26 Ma）、中新世弱定向二云母花岗岩（18 Ma）、含石榴石电气石花岗岩（16.8~15.9 Ma）5期.综合研究表明,错那洞穹隆的形成是早期伸展拆离核杂岩叠加晚期岩浆底劈热穹隆综合作用的结果,成穹构造的初始阶段与始新世-渐新世藏南拆离系（STDS）的运动密切相关.      

内蒙古锡林浩特岩群岩石学特征及变质温压条件

锡林浩特岩群出露于内蒙古锡林浩特市东南部,指原锡林郭勒杂岩中表壳岩部分,为一套片麻岩夹层状斜长角闪岩、磁铁石英岩和变粒岩等的变质岩组合。选取岩群中片麻岩及斜长角闪岩进行岩石学及岩相学分析,其中斜长角闪岩主要矿物组合为角闪石+斜长石;片麻岩样品中见夕线石+钾长石矿物组合,石榴子石具明显进变质环带,所以在计算其形成条件时选取了生长于峰期变质阶段的特定部位。运用角闪石斜长石、石榴子石黑云母矿物温压计分别估算锡林浩特岩群中准同时形成的变质基性火山岩及变质碎屑岩的变质温压区间。综合二者计算结果,得锡林浩特岩群峰期变质温压条件为660~707 ℃,0.5~0.6 GPa。变质达高角闪岩相。其变质年龄为1 000 Ma左右,推测锡林浩特岩群角闪岩相变质为中元古代末期锡林浩特微陆块与其他陆块碰撞的结果。     

冀北镇宁堡—赤城一带红旗营子杂岩变基性岩及其围岩锆石U-Pb年代学研究

红旗营子杂岩主要块体包括太古代火成岩(斜长角闪片麻岩、石英闪长岩-英云闪长岩-花岗闪长岩),晚古元古代或古生代变基性岩(退变榴辉岩和斜长角闪岩),晚古生代变表壳岩(石榴角闪黑云斜长片麻岩和蛇纹石化大理岩)。本次研究的变基性岩(石榴斜长角闪岩)角闪岩相变质作用发生的时间为322.0Ma—317.3Ma,其围岩变表壳岩(石榴角闪黑云斜长片麻岩)沉积作用发生的时限可能为357Ma—350.9Ma,发生角闪岩相变质作用的时间为350.9Ma—343.5Ma。对红旗营子杂岩已报道的变质年龄进行汇总研究表明,存在显著的3个变质年龄区间:晚太古代2494Ma—2448Ma;晚古元古代1900Ma—1734 Ma(峰期为1824.6 Ma)和显生宙495 Ma—234Ma(峰期为323.7Ma)。其中,晚古元古代变质年龄和显生宙变质年龄的峰值最为显著,晚古元古代变质事件可能与华北克拉通东西陆块的相互碰撞及哥伦比亚超大陆的形成有关;显生宙变质事件,可能与古亚洲洋的开裂、俯冲、关闭及造山后的伸展有关。     

部分熔融与高级变质岩流变机制——以内蒙古大青山高级变质岩为例

部分熔融作用与高级变质岩变形作用是相互制约,变形作用能够提高岩石部分熔融程度,降低熔融温度。熔体存在影响和制约岩石强度和变形机制。大青山高级岩经历了下部地壳构造层次变质变形和深熔作用改造,形成了复杂构造要素组合。宏观与微观构造特点表明:高级变质岩变形机制主要为熔体增强颗粒边界扩散和颗粒流动,使岩石发生大规模的塑性流动。在宏观上形成了不对称流动组构、熔融线理、岩石和矿物条带、层内底辟褶皱和大型穹窿构造。但是,在微观上矿物颗粒变形不明显,晶内变形组构不发育,表现为三边平衡结构,与静态结晶变质岩结构相似,形成了地壳深部构造层次上变质构造岩-构造片麻岩。     

Quantitative determination of metamorphic reaction history: mass balance relations between groundmass and mineral inclusion assemblages in metamorphic rocks

Qualitative and quantitative information about metamorphic reaction history and PT paths may be obtained from mineral inclusions in garnet by comparing the mineralogy, distribution, and compositions of paragenetically-related inclusions with minerals in the groundmass assemblage. Using the algebraic technique of singular value decomposition (SVD), we document mass balance relations between inclusion and groundmass assemblages in metapelitic rocks from two metamorphic terranes that experienced different peak metamorphic conditions, and whose transition from inclusion to groundmass assemblage records different PT path segments relative to peak conditions. We calculate mass balances relating an inclusion assemblage consisting in part of armored relics of chloritoid to groundmass mineral assemblages in a kyanite-staurolite mica schist from the Solitude Range, British Columbia, and an inclusion assemblage of kyanite, staurolite, and rutile to groundmass minerals in a sillimanite-cordierite gneiss from the Skagit Gneiss, North Cascade Range, Washington. Mass balances for each rock are consistent with reaction histories inferred from petrographic observations. In the Solitude Range schist, the results of mass balance calculations are consistent with the growth of staurolite and garnet at the expense of chloritoid during prograde metamorphism and suggest that chlorite, although not preserved as an inclusion, was involved in initial staurolite growth. In the Skagit sillimanite gneiss, mass balance relations exist between the inclusion suite, which formed during high pressure metamorphism, and the associated groundmass assemblage, which equilibrated at high temperature but much lower pressure. Mass balance does not exist between the groundmass of the Skagit sillimanite gneiss and the groundmass of a nearby kyanite-staurolite schist that has been proposed as a possible lower-grade equivalent of the sillimanite-bearing rocks. These results indicate that, although compositional modification and selective preservation of minerals must be taken into account, mineral inclusion suites may nevertheless preserve enough compositional information to allow reconstruction of complete or nearly complete pre-existing assemblages. This information may not be retrievable from any other source if no lower-grade equivalents of the rocks of interest are exposed.     

中国桐柏大别构造带变质演化的岩石学证迹

桐柏大别构造带是秦岭造山带的东延部分，经历过多期次不同体制的构造运动，现今的桐柏大别山区是由一系列变质地体拼合而成，地体与地体之间为断层或韧性剪切带所围限各地体有自身变质变形史和PTt轨迹，但却有着碰撞造山带所共有的后造山抬升过程。本文揭示了随县群、红安岩群及大别杂岩中柯石英榴辉石、蓝晶铝直闪石片岩及紫苏石榴黑云母片麻岩的退变质再平衡结构特点。报道了大别山麻粒岩相变质年龄为1699Ma。各类岩石减压退变质再平衡结构，标志着后造山的隆升过程及其对桐柏大别构造带变质演化的启示。     

陆壳超深俯冲到斯石英稳定域地幔深度(~300 km)的新证据

南阿尔金高压-超高压变质岩带泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶蓝晶石+尖晶石的显微结构证据,将陆壳深俯冲的深度推进到了斯石英稳定域的地幔深度（≥ 300 km）.然而,该类岩石是局部出现的还是具有一定的普遍性以及又是如何折返出露地表的?十多年来一直困惑着地球科学界.针对这一科学问题,通过系统的岩石学研究,在南阿尔金榴辉岩中首次发现了斯石英副象,重新厘定南阿尔金英格利萨依石榴辉石岩中石榴子石出溶单斜辉石和北秦岭松树沟长英质片麻岩中石榴石出溶石英棒状体岩石的峰期变质压力为9~10 GPa的斯石英稳定域,结合先期南阿尔金泥质片麻岩中发现先存斯石英出溶显微结构的研究成果,论证提出陆壳俯冲到斯石英稳定域的地幔深度（~300 km）,然后再折返回地表的地质现象可能更为普遍,其岩石类型也可能具有多样性.通过高温高压实验研究,明确SiO₂饱和岩石体系中石榴子石超硅的最小稳定条件为≥ 9~10 GPa斯石英稳定域,为识别辨认陆壳岩石俯冲到斯石英稳定域地幔深度的研究提供了新的借鉴和思路.      

An Early Palaeozoic HP/HT granulite–garnet peridotite association in the south Altyn Tagh, NW China: P–T history and U-Pb geochronology

High‐pressure kyanite‐bearing felsic granulites in the Bashiwake area of the south Altyn Tagh (SAT) subduction–collision complex enclose mafic granulites and garnet peridotite‐hosted sapphirine‐bearing metabasites. The predominant felsic granulites are garnet + quartz + ternary feldspar (now perthite) rocks containing kyanite, plagioclase, biotite, rutile, spinel, corundum, and minor zircon and apatite. The quartz‐bearing mafic granulites contain a peak pressure assemblage of garnet + clinopyroxene + ternary feldspar (now mesoperthite) + quartz + rutile. The sapphirine‐bearing metabasites occur as mafic layers in garnet peridotite. Petrographical data suggest a peak assemblage of garnet + clinopyroxene + kyanite + rutile. Early kyanite is inferred from a symplectite of sapphirine + corundum + plagioclase ± spinel, interpreted to have formed during decompression. Garnet peridotite contains an assemblage of garnet + olivine + orthopyroxene + clinopyroxene. Thermobarometry indicates that all rock types experienced peak P–T conditions of 18.5–27.3 kbar and 870–1050 °C. A medium–high pressure granulite facies overprint (780–820 °C, 9.5–12 kbar) is defined by the formation of secondary clinopyroxene ± orthopyroxene + plagioclase at the expense of garnet and early clinopyroxene in the mafic granulites, as well as by growth of spinel and plagioclase at the expense of garnet and kyanite in the felsic granulite. SHRIMP II zircon U‐Pb geochronology yields ages of 493 ± 7 Ma (mean of 11) from the felsic granulite, 497 ± 11 Ma (mean of 11) from sapphirine‐bearing metabasite and 501 ± 16 Ma (mean of 10) from garnet peridotite. Rounded zircon morphology, cathodoluminescence (CL) sector zoning, and inclusions of peak metamorphic minerals indicate these ages reflect HP/HT metamorphism. Similar ages determined for eclogites from the western segment of the SAT suggest that the same continental subduction/collision event may be responsible for HP metamorphism in both areas.