东疆哈尔里克变质带的U—Pb年龄及其地质意义

东疆哈尔里克变质带曾经历了两期变质作用,早期的区域性热变质作用的U-Pb年龄为305.9±2.9 Ma,属于早、中石炭世;晚期的断裂区域变质作用的U-Pb年龄为293.8±3.3 Ma～296.3±3.5 Ma,属于晚石炭世末期。早期的变质作用年龄可能是该区拉伸盆地形成的时间,而晚期的变质作用年龄则代表了A型俯冲形成的构造热事件年龄。     

东疆哈尔里克变质带中石榴子石的特征

石榴子石为东疆哈尔里克变质带中的常见矿物。从外形上可分为两种 类型,一种是晶形发育较好的石榴子石,为断裂区域变质作用形成;另一种是破碎状、裂纹 发育的石榴子石,为早期热变质作用形成,呈残留状出现。二者在空间上共存。对于晶形较 好的石榴子石的化学成分研究表明,石榴子石发育生长环带,在晶体粒径与核部MnO的含量 之间存在着相关关系。其峰期MnO的含量反映了递增变质带变质温度变化的趋势。     

相山铀矿田变质基底片岩的变质作用研讨

在相山铀矿田的早-中元古代变质基底中，出露一套云母片岩。按照片岩中的变质特征矿物，可划分为黑云母带、石榴石带和十字石带，与著名的巴罗带中的三个变质带相对比具有相同的矿物组合。该套片岩主要由富铝矿物十字石、铁铝榴石和大量黑云母组成，因而其原岩以粘土岩为主。由于片岩中含有大量黑云母和石榴石，这为利用石榴石、黑云母探讨变质作用的温度压力条件提供了方便，利用矿物温度压力计得到的温度为500～600℃，压力约0.5Gpa。在晚元古代以前该地区至少发生过两次热动力变质作用。     

北秦岭二郎坪群低压变质作用研究

在对二郎坪群低压变质带进行相图分析后发现，二郎坪群低压变质带是叠加变质带，低压变质作用是在早期中压变质的抬升过程中发生的，中压变质的温压条件为0．5-0．6GPa、560～580℃，低压变质的压力为0．3-0．45GPa，红柱石-十字石带的温度为510～580℃，堇青石带为590-620℃。pT视剖面图在区分岩石中不同条件和期次的矿物组合及分析岩石温压演化历史和温压条件时显得更行之有效。     

鄂北—豫南地区榴辉岩相岩石变质作用演化特征

鄂北－豫南地区榴辉岩相变质岩石类型多样，其野外产状和岩石化学特征反映了原地变质成因。根据区域地质及榴辉岩相变质岩石的野外产状，结合榴辉岩中石榴石绿辉石的Ｆｅ２＋－Ｍｇ互换温度计所计算出的峰期变质温度，将本区榴辉岩分为两类，一类为中温榴辉岩，产于晚太古界—早元古界大别群，为Ｂ类榴辉岩，由绿帘角闪岩相岩石进变质形成。榴辉岩相变质作用分为两阶段，首先为柯石英榴辉岩相阶段，其峰期变质条件为Ｔ＝６００℃～７００℃，Ｐ＝２．７～３．０ＧＰａ，然后近等温降压，出现蓝闪石等含水矿物，为蓝闪石榴辉岩相阶段，此时水活度在榴辉岩相变质过程中起着重要作用；另一类为低温榴辉岩，产于中元古界七角山组，为Ｃ类榴辉岩，由蓝片岩相岩石进变质形成，其峰期变质条件为Ｔ＝４９０℃～５６０℃，Ｐ＜１．５ＧＰａ。中温榴辉岩与低温榴辉岩具有不同的变质作用特征。最后讨论了本区高压变质带的成因演化。     

大别山东段超高压变质带中变质花岗岩的矿物化学和地球化学特征

大别山东段超高压变质带中变质花岗岩富硅、贫钙、贫铝，属偏碱性花岗岩，围岩为含榴辉岩包体的超高压副片麻岩。变质花岗岩稀土元素总量多在（100－200）×10^-6，具有较大的负铕异常，其原岩应为壳源型花岗岩。元素地球化学特征表明变质花岗岩原岩与古造山作用有关。变质花岗岩中存在大量由岩浆型内核和变生型边缘构成的变质增生锆石。结合锆石U－Pb年龄资料认为，变质花岗岩应由古老花岗岩变质形成，而不是超高压变质作用之后部分地壳岩石重熔的产物。岩石中有富锰和贫锰两种石榴子石，通过富锰石榴子石－黑云母、贫锰石榴子石－多硅白云母等矿物对的温压计算可知变质花岗岩在400－500℃、0.6-0.8GPa条件下经历过变质作用。但几种间接证据反映出变质花岗岩可能经历过超高压变质作用。     

滇东南南温河地区猛硐岩群变质作用特征

滇东南南温地区猛硐岩群经历了两期区域变质作用，加里档期质矿物有十字石，铁铝榴石，黑云母等，最高变质温度约690℃，压力0．5GPa,是一期中压区域动力热流变质，印支期变质矿物主要为绢（白）云母，绿泥石等，为区域低温动力变质。     

华北晚太古代－早元古代高级变质区的变质PTt轨迹及其地壳热动力学演化模式

华北高级变质区是早前寒武纪下地壳的组成部分，经历复杂的地质演化。根据变质ＰＴｔ轨迹和变质矿物冷却年龄研究，确定高级变质区ＰＴｔ演化具有两种基本形式：（１）逆时针ＩＢＣ型轨迹和（２）顺时针ＩＴＤ型轨迹。前者属晚太古代末期变质事件，反映在相对稳定环境中地壳的缓慢冷却过程，下地壳冷却速率较小（＜０．３℃／Ｍａ）。后者代表早元古代变质事件，形成于地壳的构造隆升过程，下地壳冷却速率明显加快（２．４～３．７℃／Ｍａ）。高级变质区地壳热动力学状态由晚太古代末期重力均衡条件下的稳定状态转变为早元古代增厚地壳的构造隆升状态。这种转变起因于早元古代大陆增厚（造山）作用     

东天山三条高压变质带地质特征和流体作用

微板块活动边缘常常产生高压变质作用,我们在东天山地区发现了三条高压变质带,分别出露在南天山北缘、中天山北缘和北天山南缘的早古生代至晚古生代地层中,它们是天山微板块多期次俯冲-碰撞-拼贴作用的产物。(南天山北缘铜花山高压变质带中有不同变异的蓝闪石类高压矿物,蓝闪石Ar~(40)/Ar~(39)同位素测定为360Ma年龄,而在同一带的西部的榆树沟有C型和B型的榴辉岩分布。中天山北缘乌斯特沟-米什沟高压变质带中发现了青铝闪石,同一阶段生成的多硅白云母为345Ma的年龄;北天山南缘后峡高压变质带中以出露在石炭世地层中钠闪石和多硅白云母为特征,三条高压变质带均经历过三个变质-变形作用阶段:①高压变质;②退变质;③韧性-脆性变质变形作用。) 流体活动与微板块构造作用密切相关,不同构造阶段有不同的变质-变形作用和矿物-流体反应:①高压变质作用阶段:微板块碰撞阶段产生不同的进变质作用,主要发生脱挥发组分的矿物反应,含水矿物转化成无水或少水矿物。南天山北缘有两次微板块与洋壳碰撞-俯冲作用,第一次碰撞-俯冲的热力学条件是:中-高温、高压和埋藏深度较大(540～720℃,0.92～1.29GPa,35～>50km),导致榴辉岩的生成,除了大量挥发组分逸出以外,另有不少熔体产生,变质矿物以捕获大量熔体和少量气-液流体包裹     

北秦岭造山带核部杂岩侧向变质带的变质作用研究

野外调研及室内分析表明，秦岭杂岩中存在侧向变质分带，并曾发生侧向物质流动，侧向变质分带于晚加里东期冻缬 ，侧向展布的硅线石－白云母带和硅线石－钾长石带的形成温压条件分别为５７９－５８４℃和５１７－５４３ＭＰａ及６８５－７２４℃和５３５－６２７ＭＰａ。     

阿尔泰海西造山带区域变质作用类型与地壳演化

新疆阿尔泰海西造山带主要发育两期区域变质作用.第一期变质作用属于区域低温动力变质作用类型,以形成低绿片岩相矿物组合为特征,变质温度较低,而应力作用较强,是造山作用初期热流活动较弱,构造变形强烈环境下的产物.第二期变质作用属于区域动力热流变质作用类型,以形成典型的递增变质带为特征.这一期代表造山作用主期热流活动强烈,伴随有构造变形和岩浆活动.不同的变质作用类型代表了不同的大地构造环境,记录了造山带的演化历史和动力学过程.     

阿尔泰阿祖拜地区递增变质带特征及演化

新疆阿尔泰阿祖拜地区发育两种类型区域变质作用,第一种为区域低温动力变质作用,第二种为区域动力热流变质作用.阿祖拜地区递增变质带是后者的典型代表之一,从花岗岩体外接触带依次发育矽线石-堇青带、红柱石-十字石带、黑云母-石榴石带,递增变质作用强度呈逐渐减弱趋势.结合变形变质作用特征和同位素年龄,可识别出3个变形变质阶段.早期阶段以区域低温动力变质作用为主,形成绿片岩相变质岩石组合;峰期阶段为区域动力热流变质作用,形成典型的递增变质带;晚期阶段则属退化变质作用.不同变质作用类型代表了不同大地构造环境,记录了造山带演化历史年和动力学过程.     

斯洛伐克西喀尔巴阡山脉内侧Veporicum地区的地球动力学演化序列与菱镁矿和滑石矿床成因

本文总结并报导了斯洛伐克西喀尔巴阡山脉内侧的石炭纪岩石中产出的菱镁矿和滑石成因的最新资料.这些矿床赋存于Veporicum构造超单元中和该超单元与Gemericum的接触带中.北部Sinec成矿带是主要的菱镁矿和滑石矿化区,产出的主要矿床有Kokava,Sinec,Samo,Hnsta-Mutnik等矿床.而南部的Ochtina成矿带只产有菱镁矿床,主要矿床包括在Dubrava地体上的Dubrava,Mikov?JedL'vec;Luben韐,Ochtina,Kosice-Bankov,Banisko,Medvedia等矿床.菱镁矿形成于变质M1期石炭系中方解石被白云石和菱镁矿连续交代过程(北矿带成矿温度为280～400℃,南矿带成矿温度为370～420℃;Radvanec＆Prochska,2001;Kodera＆Radvanec,2002).Permoscythian蒸发卤水提供了Mg.成矿事件和华力西期碰撞后运动有关.拉伸构造和高热流值促使成矿热液系统的产生.滑石矿化则形成于稍晚的不同期变质事件(M2),成矿流体来源也与菱镁矿化不同.构造的、微构造的、变质的以及地质年代学的数据将滑石成矿作用和阿尔卑斯上白垩系的构造地热事件AD2联系在一起.AD2事件是阿尔卑斯碰撞(AD1)地壳加厚和变质核杂岩体起源的结果,体现在地壳不整合面上的区域拉伸,及开放系统中大规模热液流动.这一过程在更靠近Veporic热穹的北带区域(Sinec剪切带)很显著,而向着Veporic热穹的周围部分(南Ochtina带),M2变质过程和块滑石化则逐渐减弱.Sinec剪切带是北Sinec带中突出的AD2-AD3结构,白云石/菱镁矿透镜体(在M1期交代造成的)和相伴随的岩石夹杂在AD1中更坚硬的基底岩石之中.本研究证明了AD2中块滑石化的普遍性,滑石和白云石2形成于拉伸显微构造中(变质过程M2;温度为490～540℃,压力为240～330MPa).在Sinec带中AD3阶段的对偶剪切作用形成了该带中的滑石矿.它是AD2事件从去顶到区域扭压剪切的动力学转变过程的逐步延续.北Sinec带使AD3变形处于由坚硬岩石包围的软岩石的狭窄的剪切带中,而在南Ochtina带中AD3变形产生在由里面漂浮着坚硬碳酸盐块的软的岩石柱中.在Ochtina带中,在AD2和AD3阶段由于M2期较低的P-T条件和变形梯度导致了该区有经济价值的滑石矿化不发育.总之,现有的研究结果能用作阿尔卑斯型地体中菱镁矿和滑石找矿的基本标志.     

羌塘中部龙木错—双湖缝合带中硬玉石榴石二云母片岩的成因及意义

羌塘中部的高压变质带位于龙木错—双湖—澜沧江板块缝合带之上,由榴辉岩、蓝片岩和石榴石白云母片岩组成。其形成过程对探讨板块缝合带的构造演化具有重要意义。2008年笔者在果干加年山地区的展金岩群湖南山岩组中发现了硬玉石榴石二云母片岩这种新的高压变质岩石类型,文中以其为研究对象,做了较为详细的岩石学、矿物学以及变质作用的研究,认为硬玉石榴石二云母片岩至少经历了二期的变质作用:第一期早期绿片岩相,形成了片理S1,其pT条件为T=425～434℃,p=300～500MPa;第二期主期蓝片岩相高压变质作用,形成岩石主期片理S2,其pT条件为T=472～481℃,p=1200～1700MPa。硬玉石榴石二云母片岩是榴辉岩折返过程中构造事件的产物,这期折返事件形成了218～220Ma的一期蓝片岩相变形-变质作用。     

沂水杂岩中变泥砂质岩石的岩石化学特征及年代

含夕线石十字石榴二云斜长片麻岩是沂水杂岩中首次发现的一种少见的变泥砂质岩石,包裹于沂水生心官庄岩浆杂岩体中,为残留的变质表壳岩透镜体,它经历了两期变质作用的改造.早期高角闪岩相变质与区域麻粒岩相变质有关,峰期矿物共生组合主要为:石榴子石(中心域)+黑云母±白云母+斜长石+石英,M1峰期变质温压条件为:T=660±10℃,P=5.7±0.3kb;晚期角闪岩相变质矿物共生组合为:十字石+石榴子石(边部域)+黑云母±白云母+斜长石±夕线石+石英,以形成大量自形-半自形十字石和具有明显的成分环带的石榴子石为特征,晚期石榴子石的形成由核部→边部经历了一降温降压过程,石榴子石核部:T=650±10℃,P=7.7±0.5Kb,石榴子石边部:T=578±10℃,P=4.7±0.1kb;晚期变质作用早期(石榴子石成核)阶段与埋深导致的部分熔融有关,晚期石榴子石生长阶段与岩浆热事件有关.锆石SHRIMP U-Pb定年结果表明:碎屑锆石不一致线上交点年龄为2695±32Ma,代表变泥砂质岩石源区岩浆岩的结晶年龄,变泥砂质岩石的早期变质变质作用年龄小于此值;晚期变质作用年龄为2537±5Ma.     

北京房山地区的变质带

本区出露一套古生代至中生代的地层。由于中生代区域构造运动的影响及中酸性深成岩体的侵入,地层受到两次不同性质的变质作用的改造。早期在北京西山发生了区域低温动力变质作用,产生了区域硬绿泥石-绿泥石带;后期在房山地区发生了接触热流变质作用,在早期变质带的背景上,随着岩体的侵位,围绕岩体的一定范围,从早至晚依次产生了黑云母带—红柱石带—铁铝榴石十字石带—硅线石白云母带,它们的前者依次被后者叠加,揭示了前进变质带的发育,具叠置—收缩的双重特征。     

Archean Regional Metamorphism of the Isua Supracrustal Belt,Southern West Greenland: Implications for a Driving Force for Archean Plate Tectonics

The Isua supracrustal belt (～3.8 Ga) constitutes the oldest accretionary complex in the world. Petrochemical and geothermobarometric studies of more than 1500 rock samples of the Isua belt have enabled us to estimate the extent of regional metamorphism, the petrotectonic environment, and the subduction-zone geothermal gradient in the Archean. The following line of evidence indicates progressive, prograde metamorphism from greenschist (Zone A) through albite-epidote-amphibolite (Zone B) to amphibolite facies (Zones C and D) in the northeastern part of the Isua supracrustal belt: (1) the systematic change of mineral paragenesis in metabasites and metapelites; (2) progressive change of the composition of major metamorphic minerals, including plagioclase, amphibole, chlorite, epidote, and garnet; (3) normal zoning of amphibole and garnet; and (4) the absence of relict minerals of high-grade amphibolitic metamorphism even in the lowest metamorphic zone. Metabasites of the Isua belt vary extremely in Mg#, causing a complex mineral paragenesis throughout the area. For example, a high FeO content of metabasites expands the stability field of hornblende to both lower and higher grades. The compositional and mineralogical characteristics above also indicate that the Isua supracrustal belt underwent a single regional metamorphic event, involving minor contact metamorphism and mylonitization; however, weak ocean-floor metamorphism and low-grade regional metamorphism during accretion cannot be ruled out.

Metamorphic pressures and temperatures are estimated to be 5–7 kbar from garnet-hornblende-plagioclase-quartz geobarometry and 380–550°C from garnet-biotite geothermometry in Zones B to D. These P-T estimates indicate an intermediate P/T ratio metamorphic facies series. Geological investigations and chronological constraints of the Isua metamorphic belt indicate that the regional metamorphism was related to the subduction of Archean lithosphere, and records a geothermal gradient for the Archean subduction zone that is much higher than geotherms for Phanerozoic subduction zones. The high geothermal gradient may have resulted from the young age of subducted lithosphere and high potential temperature of the mantle. The Archean high geothermal gradient led to melting of thick oceanic crust in a thin, descending oceanic plate, creating many huge granitic (tonalite-trondhjemite-granodiorite [TTG]) batholiths. Slab melting changed the oceanic crust (density = 3.07) to denser garnet-bearing assemblages (density = 3.55), implying that TTG melt extraction provided a potential driving force for Archean plate tectonics.     

新疆阿尔泰地区冲乎尔递增变质带特征及其演化

新疆阿尔泰海西造山带主要发育两期区域变质作用：第一期为区域低温动力变质作用类型,第二期为区域动力热流变质作用类型。冲乎尔递增变质带是后者的典型代表之一,从火山沉积盆地边缘到中心发育十字石-蓝晶石带、黑云母-石榴石带、绿泥石-黑云母带、绢云母-绿泥石带,递增变质作用强度具有逐渐减弱的趋势。结合变质变形关系和变质作用演化特点,将变质作用划分为早期、峰期和晚期3个阶段。早期和峰期为连续的递增变质过程,形成典型的中压型递增变质带,晚期则属于后期的退化变质过程。变质作用演化具有顺时针的p-t轨迹,这种递增变质带的发育特征和变质作用演化特点反映了阿尔泰造山带特定的大地构造环境和地壳演化的动力学机制。     

信阳-舒城断裂带西段石榴云母片岩中石榴石的矿物学特征及其构造意义

桐柏山地区信阳-舒城断裂带西段石榴云母片岩中石榴石变斑晶保留了较多岩石形成过程中的变形-变质信息,它真实地反映了中国南北两大板块缝合带的形成条件和演化历史.石榴石探针成分分析结果表明其属于铁铝榴石,反映出经受中级区域变质作用的特征.在Nadi石榴石成分与变质带的关系图上主要投影在略偏石榴石带的蓝晶石带内,显示岩石遭受了...     

阿尔泰大东沟铅锌矿的碳质流体及其成因

大东沟铅锌矿是阿尔泰南缘泥盆纪克朗火山-沉积盆地的块状硫化物矿床之一,在石炭—二叠纪同造山的区域变质过程中,受到热液叠加改造作用,层状铅锌矿体发育脉状石英和矿化。本文对阿勒泰大东沟铅锌矿区石英脉中的包裹体进行了详细的岩相学和显微测温研究,估算出包裹体形成时的物理化学条件,并采用激光拉曼、同步辐射X射线荧光(SRXRF)对流体包裹体进行了成分测试。结果显示,石英脉中的包裹体主要为碳质流体包裹体,多以面状、带状分布,最低捕获温度在209～459℃之间,密度为0.75～1.15g/cm3,最低捕获压力在110～540MPa之间。初步研究表明碳质流体的来源与同造山的变质作用有关,而与海底喷流沉积无关。激光拉曼测试结果表明包裹体气液主要成分为CO2和N2。SRXRF测试碳质包裹体中金属微量元素显示低Cu、Zn、Pb,而富集Au。