胶北地块斜长角闪岩的岩石学与年代学研究

胶北地块位于华北克拉通东部陆块,胶-辽-吉活动带的南端.胶北地区荆山杂岩中存在一组与高压基性麻粒岩密切共生的斜长角闪岩,是构成前寒武纪变质基底的重要组成部分.岩石学矿物学研究表明,斜长角闪岩记录了3个阶段的变质作用:峰期变质矿物组合（M1）为角闪石1+斜长石+榍石,根据NCKFMASHTO体系的成分视剖面图和角闪石压力计估算出温度条件T=660~715 ℃,压力条件P=0.65~0.71 GPa;其后经历了退变质作用（M2）,矿物组合为角闪石2+绿帘石+斜长石+绿泥石+钠长石,估算温压条件为537~630 ℃/0.41~0.58 GPa;晚期发生前绿片岩相退变质作用（M3）,其矿物组合为钠长石+葡萄石+绿泥石+方解石,其温压条件 < 400 ℃/0.35 GPa.斜长角闪石的CL图像显示其具有较弱的阴极发光效应和弱震荡环带,Th/U比值相对较小（0.06~0.43）,锆石形态和内部结构指示锆石形成于深熔作用过程,21个锆石的LA-ICP-MS定年研究的结果表明,斜长角闪岩记录的最老206Pb/238U年龄为2 075±25 Ma,上交点年龄为1 845±23 Ma（MSWD=0.35）,该组年龄记录了斜长角闪岩峰期变质作用时代的上限.斜长角闪岩在原岩形成以后,可能曾经历麻粒岩相变质作用,并记录了在胶-辽-吉带~1.85 Ga碰撞闭合过程中的深熔事件,此后经历了角闪岩相变质作用,及其二次退变质作用,终结于前绿片岩相的变质温压条件.      

西藏日喀则蛇绿岩中石榴角闪岩的矿物、岩石地球化学特征

西藏雅鲁藏布蛇绿岩带中段日喀则地区的白朗蛇绿混杂岩中,存在作为变质底板的石榴角闪岩。本文对其进行了矿物学、变质温压条件和岩石地球化学研究。根据岩相学和矿物化学研究,日喀则石榴角闪岩经历了四个变质阶段,矿物组合分别为:Am_1+Pl_1+Ep_1+Ttn(M1);Grt-c+Cpx-e+Ep_2+Pl_2+Rt(M2);Grt-r+Ep_3/Czo_3+Cpx-l+Am_3+Pl_3+Ttn(M3)和Prh+Ab+Czo+Chl+Cal(M4)。根据SAFMCNHO体系矿物组合演化的视剖面图,结合传统的地质温压计,估算出峰期前的温压条件为560~620℃/9.1~9.8kbar;峰值为830~870℃/18.0~22.0kbar,退变质阶段保留了640~680℃/10.7~14.9kbar的温压条件,最终止于葡萄石-绿纤石的前绿片岩相变质条件;得出一条逆时针的P-T轨迹。白朗变质底板的岩性可分为三类,即石榴角闪岩、角闪辉石岩和单辉角闪岩。三种岩性具有相似的地球化学性质:主量元素具有低钛(0.92%~1.29%)、低钾(0.26%)、低钠(0.24%~2.46%)的特征。稀土元素和微量元素特征与N-MROB相似,富集大离子亲石元素(Rb、Ba、U),亏损部分高场强元素(Nb、Ti、Zr、Hf),表现出白朗蛇绿混杂岩中的石榴角闪岩等与洋中脊玄武岩有亲缘性,且叠加有俯冲上板片SSZ环境特征。白朗石榴角闪岩的存在表明日喀则蛇绿岩在形成后不久就发生了构造就位,体现了大洋内部俯冲/侵位事件。     

雅鲁藏布蛇绿岩中的变质底板：快速俯冲起始与折返

蛇绿岩中的变质底板通常是俯冲起始的关键记录,并且对探究蛇绿岩的形成机制至关重要。最近在我国西藏南部雅鲁藏布蛇绿岩中陆续发现了高温变质底板。本文对雅鲁藏布蛇绿岩白朗剖面采集到的变质底板样品(基性麻粒岩)进行了系统的岩石学,副矿物U-Pb年代学以及模拟研究,包含相耦合的相平衡、石榴石扩散以及热动力学数值模型。岩石学观察表明,基性麻粒岩记录了四期变质阶段。在新鲜的麻粒岩样品中,石榴石核部保留了早期进变质阶段的矿物包裹体,尽管石榴石的核部成分在峰期发生了再平衡。基质矿物组合连同石榴石的核部成分代表了岩石的峰期变质阶段。退变质阶段由石榴石边部成分以及后成合晶矿物组合所记录。绝大多数的变质底板样品遭受了后期亚绿片岩相交代作用。相平衡模拟表明岩石经历了顺时针变质轨迹,并记录了约1.6～1.7GPa和829～863℃的峰期条件以及约0.9～1.1GPa和823～923℃的近等温减压退变质条件。利用相关系对交代样品中亚绿片岩相的矿物组合进行了温压估计,得到了306～324℃/<0.3GPa的条件。榍石的U-Pb年代学以及温度计算结果表明变质底板的进变质年龄为132.4±4.8Ma和133.9±5....