辽西—赤峰一带太古代变质杂岩中石石榴石的研究

石榴石是研究区内暗色镁铁质岩、麻粒岩及片麻岩的主要造岩矿物之一。成分分 析表明，它们是含钙铝榴石分子较多的镁铝一铁铝系列石榴石，红外光谱测定其近于铁铝榴石; 穆斯堡尔谱分析表明，Fe3+含量增多将引起石榴石内六配位多面体变形程度增大;:是胞参数ao 与Ca2+含量呈正相关。本区石榴石是麻粒岩相变质作用的产物，形成的温压条件为780-840℃. 0.85-1.10 GPa。形成石榴石的反应是复杂的，其中包括角闪石与斜长石的增温脱水反应以及 紫苏辉石+斜长石组合向石榴石+革斜辉石组合转化的滑动反应。     

辽西太古代建平变质杂岩的地球化学和变质作用的PTt轨迹

太古代建平变质杂岩主要由高Na/K比的、原岩为英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩系列(TTG)侵入岩的中性麻粒岩和片麻岩、少量变沉积岩、基性麻粒岩、斜长角闪岩和变超基性岩组成。各类岩石具有明显不同的地球化学特征。结合野外关系考虑,斜长角闪岩和基性麻粒岩可与世界其他高级区内的变质拉斑玄武岩对比;TTG片麻岩,中性麻粒岩、紫苏花岗岩和斜长质片麻岩可能由镁铁质源岩部分熔融而成。变质作用的演化轨迹为反时针型。因此,本区可与冀东、内蒙、南印度和苏格兰的刘易斯等高级地体对比。     

辽西建平杂岩中新太古代变质基性岩的地球化学、年代学及其地质意义

在野外地质调查的基础上,对辽西建平杂岩中斜长角闪岩和基性麻粒岩进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb同位素年代学和地球化学研究。结果显示,研究区新太古代末-古元古代初的变质年龄主要集中在2 465~2 453 Ma,结晶年龄为~2 593 Ma。变基性岩原岩多属于拉斑玄武岩系列。两类岩石具有较高的Al₂O₃含量(平均值14.49％)和较高的TiO₂含量(平均值1.15%),与大洋玄武岩特征相似。样品Mg^#变化较大(35~63),可能与岩浆上升过程中遭受地幔物质不同程度的混染有关。Ce/Yb-Ce图解反映了本区岩石样品起源于石榴子石二辉橄榄岩地幔。部分样品的轻、重稀土元素分馏程度相对较强((La/Yb)N=5.67~10.87),同时具明显的Nb、Ta、Ti负异常,与岛弧玄武岩的特征类似。平坦型稀土配分曲线显示正常型洋中脊玄武岩的特征。综合分析认为,本区新太古代末期基性岩浆作用形成于活动大陆边缘弧的构造背景下,并在稍晚的碰撞过程中发生变质作用,进而推断出新太古代末期研究区存在与现代板块类似的构造体制。     

点苍山-哀牢山变质杂岩带变沉积岩的变质演化

点苍山-哀牢山变质杂岩带位于青藏高原东南缘大理-元江-元阳-河口一带,出露规模达数百千米,是扬子板块和印支陆块之间的一条重要构造带.该变质杂岩带主要由各类正片麻岩、副片麻岩、大理岩所组成,夹有斜长角闪岩、石榴辉石岩和超镁铁质岩石的透镜体或团块.其中,变沉积岩如含夕线石和蓝晶石的片麻岩类岩石保存了多阶段的矿物组合及异常复杂的矿物相转变关系.详细的岩相学、成因矿物学以及矿物相转变关系分析表明,变沉积岩系经历了早期进变质阶段(M1)、峰期角闪-麻粒岩相变质阶段(M2)、峰后近等温减压(脱水熔融)阶段(M3)以及晚期退变质阶段(M4)的变质演化.其中,M1阶段的稳定矿物组合为石榴石+斜长石+白云母+石英+十字石±蓝晶石±黑云母±钾长石,M2阶段的稳定矿物组合为石榴石+黑云母+蓝晶石/夕线石+斜长石+石英、石榴石+黑云母+斜长石+石英±钾长石±夕线石,M3阶段的共生矿物组合为石榴石+黑云母+夕线石+斜长石+石英,M4阶段的矿物组合为黑云母+白云母+斜长石+石英±钾长石±石榴石等.通过传统GB-GASP温压计和二云母温度计的估算结果,配合P-T视剖面定量计算,确定早期进变质阶段(M1)的温压条件为T=560 ～ 590℃,P=5.5 ～6.3kb,峰期角闪-麻粒岩相阶段(M2)的温压条件为T=720～ 760℃、P=8.0～9.3kb,峰后近等温减压阶段(M3)的温度压力条件为T=640～760℃,P=5.0～7.3kb,晚期退变阶段(M4)的温压条件为T=521～648℃,P=4.0～5.0kb.上述研究结果表明,点苍山-哀牢山变沉积岩记录了典型碰撞造山带型式的顺时针P-T演化轨迹,表明点苍山-哀牢山变质杂岩带的形成与印度板块和欧亚板块之间的俯冲-碰撞存在密切的成因关系.     

华北麻粒岩相带变质矿物石榴石及其与单斜辉石平衡共生关系的研究

本文讨论华北麻粒岩相带中部（晋冀内蒙三省区边界）地区各种麻粒岩相岩石的石榴石及其与单斜辉石的平衡共生关系。该地区有上部孔兹岩系和下部麻粒岩系两大类岩石组合,麻粒岩中有浅色麻粒岩和暗色麻粒岩。并有部分高压麻粒岩出露。主要造岩矿物都显示麻粒岩相特征。各类岩石中所有的石榴石都无明显的成分分带,只在大颗粒边部约５０μｍ宽的边缘成分稍有变化,Ｆｅ和Ｍｎ增高,Ｍｇ降低,Ｃａ则基本不变。但不同岩石中石榴石成分差别很大。暗色麻粒岩的石榴石高钙富铁,高压麻粒岩的高钙富镁,孔兹岩的贫钙,较富铁。单斜辉石都是次透辉石,其铝含量相对冀东来说比较高,高压麻粒岩的Ａｌ２Ｏ３可高达７％以上,高压麻粒岩中辉石的硬玉分子比基性麻粒岩稍高,石榴石与单斜辉石在各种麻粒岩中都达到了平衡。其平衡的表现之一是在Ｃａ－Ｍｇ－ΣＦｅ图上石榴石、单斜辉石与全岩三者的成分投影点几乎在一条直线上,即全岩成分点落在石榴石和单斜辉石的连线上。这说明石榴石和单斜辉石成分之间有一种内在的规律性联系。这是否可以作为一个普遍规律,如果是,它们之间有无可公式化的函数关系,正在进一步总结和研究。本文只用实例说明了这一事实。     

辽河群变质相带特征及石榴石的研究

辽河群变质带以博洛铺—红石砬子为基轴,显示南北对称呈EW向展布,变质带中没有发现矽线石、红柱石、堇青石等矿物,表明变质温度未达到高温等变质反应度,而属中压相带,且可划分出中压型巴罗式变质带,即黑云母带、铁铝榴石带、十字石带和兰晶石带。变质矿物石榴石均属铁铝石榴石,随着变质度的增高,石榴石成分Al_2O_3、MgO、FeO+Fe_2O_3的含量增加,而CaO、MnO的含量减少,石榴石晶胞参数也随着变质度增高而有规律的减小。     

辽西变质杂岩特征和变质作用的PTt轨迹

辽西早太古宙变质杂岩是由85%～90%长英质片麻岩(主要是英云闪长岩—花岗间长岩—花岗岩组合(简称TTG)的深成花岗杂岩)和10%～15%上壳岩(包括层状火山—沉积岩、脉岩及基性超基性侵入岩等)组成.斜长角闪岩和基性麻粒岩可与世界变质拉斑玄武岩对比.TTG岩石可能由中酸性岩浆与围岩熔融而成.麻粒岩相是中压区域高温变质作用的产物,变质作用的演化为退变质、近等压冷却(IBC)反时针型的PTt轨迹.     

辽西建平杂岩高压麻粒岩相变质作用的P—T条件及其地质意义

辽西建平杂岩中广泛发育高压麻粒岩块体,其特征为在基性岩中出现石榴石+单斜辉石+斜长石+石英士角闪石,利用TWQ方法结合传统地质温压计估算其变质条件为T=785～820℃,P=L 05～L 17GPa.高压麻粒岩区的其他岩石如石榴石二辉麻粒岩等虽然不出现典型的高压麻粒岩矿物组合,但其变质条件相同.研究表明它们之间矿物组合的不同系由其全岩成分,尤其是SiO2含量不同所致.因此辽西高压麻粒岩相变质作用是区域性的.该区高压麻粒岩的特征与泛非造山带和西澳的高压麻粒岩相似,也符合高压麻粒岩的经典定义,但与在华北克拉通其他地区报道的"高压麻粒岩"有所不同.     

辽西兴城地区新太古代花岗质杂岩特征与成因

辽西兴城台里地区新太古代花岗质杂岩主要分为黑云长石片麻岩和花岗闪长质片麻岩两类,是华北克拉通新太古代花岗质地壳的重要组成部分。花岗闪长质片麻岩类均为“模糊的”渐变过渡,没有侵入体的一般特点,与黑云长石片麻岩类相互混杂伴生,显示协调的变形或过渡关系。显微组构研究发现两类片麻岩均可分为两种不同的结构相类型: 原生结构相及新生结构相。从黑云长石片麻岩类到花岗闪长质片麻岩类具有新生结构相逐渐增多、原生结构相逐渐减少的变化规律。在常量元素上,两类片麻岩SiO₂ 与MnO、CaO、TiO₂、Fe₂O₃、MgO 的变化特征具有线性分布的趋势; 在微量及稀土元素含量变化特征上,两类片麻岩具有相似的特点。花岗闪长质片麻岩类在成因上属于深熔型花岗岩,其源岩可能为一套副变质的硬砂岩。     

辽宁阜新地区太古宙变质岩变质作用及其演化规律

辽宁阜新地区的"太古宙变质岩"是华北板块北缘太古代的最下部的地体,它由连续性很差的表壳岩、TTG岩石及其他深成侵入岩构成。基本岩石类型包括：角闪石岩、辉石岩、斜长角闪岩、麻粒岩、紫苏花岗岩、片麻岩及少量的磁铁石英岩。主要特征变质矿物由石榴子石（Gr）、斜方辉石（Opx）、单斜辉石（Cpx）、角闪石（Hb）、斜长石（Pl）和石英（Q）。岩相学研究确定了指示变质作用不同阶段的3个变质反应的存在,并且它们与推测的矿物相的转化关系吻合。结合地质温压的限定,笔者得出了该区太古宙末期的强烈的变质热事件的IBC型的PTt演化轨迹,即具有近等压冷却过程。并推测出此变质热事件形成于大量岩浆的板低垫托,同时伴有深部的地壳拉张作用的大地构造环境。     

辽西建平变质杂岩区蠕虫状后成合晶的成因与意义

建平变质杂岩中发育蠕虫结构的后成合晶,它受与石榴石共生的矿物组合、变质流体中水活度和变质岩原岩的制约。这种后成合晶可出现四种矿物组合：（１）Ｏｐｘ＋Ｐｌ＋少量Ｃｐｘ,（２）Ｏｐｘ＋Ｍｔ＋Ｐｌ＋Ｑ＋少量Ｃｐｘ,（３）Ｈｂ＋Ｐｌ,（４）Ｃｏｒｄ＋Ｏｐｘ±Ｐｌ。它们是在建平变质杂岩受中元古代三座庙序列侵入岩侵位作用影响发生的相当于辉石角岩相接触热变质作用中形成的,温压条件为７２０℃～７８０℃,０．６４～０．７０ＧＰａ。这些后成合晶的结构特征、矿物学特征、变质反应前后体积变化、岩体热传导模型的时间域的半定量估算等都表明它们是在压力降低,热扰动历史较为短暂（介于２．８５Ｍａ和１１．４０Ｍａ之间）的非平衡条件下形成的     

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。     

内蒙集宁群麻粒岩相中石榴石的稀土元素特征

采用现代高精度中子活化分析方法分析研究了内蒙集宁群麻粒岩相中石榴石的痕量稀土,原岩为火山质岩石和原岩为正常沉积岩中的石榴石显示出完全不同的稀土配分型式,认为变质岩中的石榴石,其稀土元素特征可用来判别深变质岩的原岩性质,区分正副变质岩。     

Metamorphic petrology of a high‐T/low‐P granulite terrane (Damara belt,Namibia) – Constraints from pseudosection modelling and high‐precision Lu–Hf garnet‐whole rock dating

Migmatites comprise a minor volume of the high‐grade part of the Damara orogen of Namibia that is dominated by granite complexes and intercalated metasedimentary units. Migmatites of the Southern Central Zone of the Damara orogen consist of melanosomes with garnet+cordierite+biotite+K‐feldspar, and leucosomes, which are sometimes garnet‐ and cordierite‐bearing. Field evidence, petrographic observations, and pseudosection modelling suggest that, in contrast to other areas where intrusion of granitic magmas is more important, in situ partial melting of metasedimentary units was the main migmatite generation processes. Pseudosection modelling and thermobarometric calculations consistently indicate that the peak‐metamorphic grade throughout the area is in the granulite facies (~5 kbar at ~800°C). Cordierite coronas around garnet suggest some decompression from peak‐metamorphic conditions and rare andalusite records late, near‐isobaric cooling to <650°C at low pressures of ~3 kbar. The inferred clockwise P–T path is consistent with minor crustal thickening through continent–continent collision followed by limited post‐collisional exhumation and suggests that the granulite facies terrane of the Southern Central Zone of the Damara orogen formed initially in a metamorphic field gradient of ~35–40°C/km at medium pressures. New high‐precision Lu–Hf garnet‐whole rock dates are 530 ± 13 Ma, 522.0 ± 0.8 Ma, 520.8 ± 3.6 Ma, and 500.3 ± 4.3 Ma for the migmatites that record temperatures of ~800°C. This indicates that high‐grade metamorphism lasted for c. 20–30 Ma, which is compatible with previous estimates using Sm–Nd garnet‐whole rock systematics. In previous studies on Damara orogen migmatites where both Sm–Nd and Lu–Hf chronometers have been applied, the dates (c. 520–510 Ma) agree within their small uncertainties (0.6–0.8% for Sm–Nd and 0.1–0.2% for Lu–Hf). This implies rapid cooling after high‐grade conditions and, by implication, rapid exhumation at that time. The cause of the high geothermal gradient inferred from the metamorphic conditions is unknown but likely requires some extra heat that was probably added by intrusion of magmas from the lithospheric mantle, i.e., syenites that have been recently re‐dated at c. 545 Ma. Some granites derived from the lower crust at c. 545 Ma are the outcome rather than the cause of high‐T metamorphism. In addition, high contents of heat‐producing elements K, Th, and U may have raised peak temperatures by 150–200°C at the base of the crust, resulting in the widespread melting of fertile crustal rocks. The continuous gradation from centimetre‐scale leucosomes to decametre‐scale leucogranite sheets within the high‐grade metamorphic zone suggests that leucosome lenses coalesced to form larger bodies of anatectic leucogranites, thereby documenting a link between high‐grade regional metamorphism and Pan‐African magmatism. In view of the close association of the studied high‐T migmatites with hundreds of synmetamorphic high‐T granites that invaded the terrane as metre‐ to decametre‐wide sills and dykes, we postulate that crystallization of felsic lower crustal magma is, at least partly, responsible for heat supply. Late‐stage isobaric cooling of these granites may explain the occurrence of andalusite in some samples.     

How High Are the P-T Conditions for Paleoproterozoic Metamorphism of the Huangtuling Felsic Granulite, North Dabieshan, Central China？

This paper is supported by the Special Doctoral Grant of the Ministry of Education of China （No. 98049114） and the National Natural Science Foundation of China （No. 49972023）.     

High-pressure granulites from the Sudetes (south-west Poland): evidence of crustal subduction and collisional thickening in the Variscan Belt

Two high-grade gneissic complexes of the Western Sudetes, the Góry Sowie Block and the Śnieżnik area complex, contain small, predominantly felsic granulitic inliers with minor Cpx-bearing intercalations. The P–T  conditions of the granulite facies events and of the subsequent re-equilibration are estimated using the ternary feldspar thermometer and the Geo-Calc computer program (version TWQ, Jan 92).
In the Góry Sowie granulites, the peak granulitic event occurred at c . 18–20 kbar and 900 °C, and the late decompressive re-equilibration within a range of 4–10 kbar and temperatures decreasing to 600–700 °C. The latter event is thought to have coincided with the main metamorphic phase in the surrounding gneisses.
The P–T  estimates are more scattered in the Śnieżnik granulites, but the peak conditions for the granulitic event are estimated at pressure over 22 kbar (possibly around 30 kbar) and temperature exceeding 900 °C. The analysed samples from the Śnieżnik area bear no significant evidence of lower-pressure re-equilibration.
Integrating the thermobarometric data and some age constraints indicates that the Góry Sowie granulites belong to the early stage 'type I' granulites of the Variscan Belt ( c . 400 Ma old), which are interpreted as fragments of continental crustal materials subducted to mantle depths in the earliest stages of the Variscan orogeny. The Śnieżnik granulites are more problematic; they may belong to a 'younger high- P suite' ( c . 350 Ma old), widespread in the southern and eastern parts of the Bohemian Massif, and possibly related to the climax of the Variscan continent–continent collision.     

甘肃敦煌东巴兔山地区敦煌杂岩的变质 变形特征及时代限定

敦煌地块位于塔里木克拉通的东南缘,是塔里木克拉通前寒武纪岩石出露的重要地区之一。敦煌地块包括北阿尔金 地区和敦煌地区,区域内出露的最古老岩石分别被称为米兰杂岩和敦煌杂岩,文章研究重点是敦煌地区出露的敦煌杂岩。 敦煌杂岩由TTG质片麻岩和变质表壳岩组成,代表性岩石组合包括英云闪长质片麻岩、奥长花岗质片麻岩、花岗闪长质片 麻岩、石榴石斜长角闪岩、石榴石黑云母片岩以及大理岩。文章对东巴兔山干沟地区的花岗闪长质片麻岩样品进行了 LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,对石榴石黑云母片岩样品进行了矿物电子探针分析,同时对敦煌杂岩开展了构造变形研究,目 的是揭示敦煌杂岩的形成时代、构造变形特征以及变质温压条件。花岗闪长质片麻岩样品的结晶年龄为2057±75 Ma,并且 记录了~1.88 Ga和~400 Ma两期变质作用,分别与古元古代和古生代的造山事件相关。构造变形研究表明敦煌杂岩记录了两 期变形作用,分别为区域上的右形韧性剪切作用（S1） 和南北向褶皱作用（S2）,且右形韧性剪切作用（S1） 和~400 Ma的变 质作用是配套同期的。此外,对石榴石黑云母片岩样品的分析表明,~400 Ma这期变质作用变质峰期的矿物组合主要为石 榴石+黑云母+斜长石+石英,且变质温压条件为667~690 ℃/0.88~0.89 GPa,代表了高角闪岩相的变质作用。