安徽碧溪岭含柯石英榴辉岩的U－Pb与~（40）Ar／~（39）年代学研究

安徽大别、苏北和山东胶南是世界上第三个发现含柯石英榴辉岩的地区。在关于苏鲁皖超高压变质带大地构造背景的学术讨论中，其时代问题成为当前争论的焦点。本文用锆石Ｕ－Ｐｂ法得到碧溪岭榴辉岩体谐和图上交点年龄２７７４．５±２４Ｍａ以及ｔ（~（２０７）Ｐｂ／~（２０６）Ｔｂ）平均表面年龄２６６２Ｍａ，提供了榴辉岩的原岩和超高压变质作用可能形成于晚太古代的信息；并用多硅白云母Ａｒ－Ａｒ法测得６６１．７±１３Ｍａ的退变质年龄，也表明本区榴辉岩可能是前寒武纪的产物；此外，还测得围岩大别群斜长片麻岩中的白云母以及榴辉岩中晚期交代的普通角闪石的Ａｒ－Ａｒ等时线年龄分别为１９２．５５±３．８５和２３０．７０±４．６１Ｍａ，代表后榴辉岩（ｐｏｓｔｅｃｌｏｇｉｔｅ）的印支期区域动力变质作用改造年龄。笔者对已报道的榴辉岩Ｓｍ－Ｎｄ年龄的地质意义进行了讨论，并指出了含石榴子石Ｓｍ－Ｎｄ矿物等时线定年法潜在的弊端。     

柴北缘榴辉岩的峰期和退变质年龄：来自U—Pb及Ar—Ar同位素测定的 …

柴北缘大柴旦榴辉岩呈透镜状产于以角闪岩相变质条件为特征的片麻岩中。选择新鲜的保存较好的榴辉岩分别进行Ｕ－Ｐｈ和Ａｒ－Ａｒ同位素年代学测定,含石榴子石的白云母片麻岩（此榴辉岩的围岩）被选用于白云母的Ａｒ－Ａｒ测定。榴辉岩的 Ｕ－Ｐｈ测定显示~（２０６）Ｐｂ／~（２３８）Ｕ表面年龄统计权重平均值为（４９４． ６±６． ５）Ｍａ,代表榴辉岩的峰期变质作用年龄。同样榴辉岩样品的多硅白云母被分选出用于~（３９）Ａｒ－~（４０）Ａｒ年代学测定。测定结果获得的坪年龄为（４６６． ７±１． ２）Ｍａ,等时线年龄为（４６５． ９±５． ４）Ｍａ,代表榴辉岩在退变过程中的冷却年龄;围岩中白云母的~（３９）Ａｒ－~（４０）Ａｒ年代学测定,获得等时线年龄为（４７７． ６７±１７． ７２）Ｍａ。相似的 Ａｒ－Ａｒ年龄值表明,榴辉岩和围岩在抬升过程中经历了一致的冷却及退变质历史。     

大别山石马地区石榴黑云片麻岩的Sm－Nd、K－Ar年龄及冷却速率

南大别地体中榴辉岩的围岩──石榴黑云片麻岩具有角闪岩相变质矿物组合，其变质温度为５２５℃，Ｓｍ－Ｎｄ矿物等时线年龄为（２２９±３）Ｍａ。黑云母的Ｋ－Ａｒ封闭温度为３００℃，相应Ｋ－Ａｒ年龄为（２３１±５）Ｍａ。因此该片麻岩在２３０Ｍａ左右从５２５℃迅速冷却到３００℃以下。然而该区榴辉岩在印支期（２２１Ｍａ）变质温度为７００℃左右，直到１３４Ｍａ才降至４００－４５０℃。说明该区榴辉岩与该片麻岩具有不同的冷却史。它不支持榴辉岩是原地（ｉｎｓｉｔｕ）成因的。     

大别山西部熊店加里东期榴辉岩——同位素地质年代学的证据

以UP-Pb单颗粒锆石同位素稀释法、角闪石~(40)Ar—~(39)Ar坪年龄和Sm-Nd全岩及矿物等时线相结合的研究方法,系统地研究了大别造山带西部熊店榴辉岩的峰变质年龄,可能的原岩年龄和退变质年龄,建立了这一榴辉岩的构造-变质时间序列,提出了大别地区存在加里东期榴辉岩的确凿证据。     

大别山榴辉岩—片麻岩杂岩的成因

大别山榴辉岩由辉长岩、大陆拉斑玄武岩和少量泥灰质经高压变质作用形成，大别地块可划分出四个形成条件不同的榴辉岩区，它们代表一种构造－岩石组合体，片麻岩杂岩中各种高压变质岩类的发现证明它们与榴辉岩一起经历了原地高压变质过程。二者变质作用Ｐ－Ｔ参数的差异归因于反响或过程中退变质反应速度的不同。不同地区榴辉岩退变质组合及Ｐ－Ｔ条件下围岩的一致性表明，大别杂岩现今所展示的“递增”变质带是由榴辉岩相退变质作用     

秦岭——大别高压超高压变质带构造特征及构造演化

秦岭－大别高压超高压变质带是地中海全球近纬向活动带的组成部分，地中海活动带具有长期活动历史，高压超高压变质岩发育在不同时代的褶皱带中。秦岭－大别高压超高压变带以丹凤－商南－信阳－桐城对拉带为界分为秦岭和鄂北－桐柏－大别两个高压超高压块体，前者分为南北两个高压变质带，后者进一步划分为蓝片岩带、高压低温榴辉岩带、超高压榴辉岩带、高压中温榴辉岩带和盆榴辉岩带。它们均具有前准对称展布特征。不同地区高压超高     

大别山榴辉岩一片麻岩杂岩的成因

大别山榴辉岩由辉长岩、大陆拉斑玄武岩和少量泥灰质经高压变质作用形成。大别地块可划分出四个形成条件不同的榴辉岩区,它们代表一种构造－岩石组合体。片麻岩杂岩中各种高压变质岩类的发现证明它们与榴辉岩一起经历了原地高压变质过程。二者变质作用Ｐ－Ｔ参数的差异归因于抬升过程中退变质反应速度的不同。不同地区榴辉岩退变质组合及Ｐ－Ｔ条件与围岩的一致性表明,大别杂岩现今所展示的“递增”变质带是由榴辉岩相退变质作用形成的。高压榴辉岩－片麻岩杂岩的产生是印支期扬子与华北两个大陆板块碰撞的结果。     

大别超高压变质过程中流体作用的微量元素效应及其地球化学意义

对大别地区角闪岩相－麻粒岩相和榴辉岩相岩石进行较系统的地球化学研究,探讨了超高压俯冲变质及折返过程中元素的再分配行为,并就其对变质过程中的部分熔融作用和流体交代作用的指示进行了分析。研究表明,大别榴辉岩原岩在其俯冲过程中发生了部分熔融作用,并在其早期脱水和后期退变质作用过程中与变质流体相之间产生了交换。脱水作用使榴辉岩Ｎｂ／Ｔａ比值升高,但后期的退变质作用使榴辉岩与其寄主围岩间的Ｎｂ／Ｔａ比值相对     

新县高压超高压榴辉岩及变质作用

大别造山带西段的新县高压超高压变质带中，分布着多种没类型的榴辉岩，研究发现，尽管它们有着不同的峰变质条件，但都经历了相同的绿帘角认岩相前进行变质，具有相近的峰变质年龄和相似的退变质轨迹，其形成和折返可能与华北，扬子两大古陆在早奥陶世末的陆－陆碰撞有关。     

大别山西部蓝闪榴辉岩U—Pb测年

应用锆石Ｕ－Ｐｂ法研究了大别山蓝闪榴辉岩的高压低温变质时代和可能的原岩时代。高桥榴辉岩和陈家店榴辉岩给出了基本一致的下交点年龄１１３８Ｍａ和１１２７Ｍａ及相似的上交点年龄２８７２Ｍａ和２６４７Ｍａ。结合岩石学证据和大别山构造演化史分析,将下交点年龄解释为高压低温变质时代,相当于晋宁运动早期,上交点年龄解释训原岩的可能时代,为新太古代,同位素地质年代学研究表明,古大别洋最初形成于新太古代,闭合于早晋     

大别山含柯石英榴辉岩区—一个晚太古代的超高压变质带

安徽碧溪岭岩体的锆石U-Pb年龄为2774±24Ma。它显示大别山的含柯石英榴辉岩可能形成于晚太古代。榴辉岩多硅白云母的Ar-Ar等时线年龄(662±13Ma)也同样限定其退变质作用的上界年龄在寒武纪。同位素年代学结果与该类榴辉岩严格产出在由大别群组成的太古宙地块中的地质特征一致。我们相信,大别山含柯石英榴辉岩变质地区可能是一个晚太古代的超高压变质带。大别山地区在中生代三叠纪时期处于南秦岭构造带的东延部分。大别群以及赋存其中的含柯石英榴辉岩共同遭受晚期的区域动力变质事件。作者分别测得斜长片麻岩白云母Ar-Ar等时线年龄为192.6±3.8Ma,榴辉岩中低角闪岩相普通角闪石Ar-Ar坪年龄230.7±4.6Ma。它们代表大别群片麻岩和榴辉岩两种原始变质岩的印支期改造年龄。     

大别山杂岩中两类斜长角闪岩的矿物学鉴别标志及对榴辉岩成因的意义

鉴别造山带斜长角闪岩由含柯石英榴辉岩退变而成，还是未经过超高压变质作用的普通斜长角闪岩，对研究榴辉岩成因有重要意义，本文提出用斜长角闪岩中两个最常见矿物，石榴长石和角闪石的ＭｎＯ和ＭｇＯ含量以及四次配位Ａ１和六次配位Ａ１数可有效地区分这两种不同成因的斜长角闪岩，本文提供的数据表明：大别群变质杂岩中有一部分斜长闪岩并未经历过超高压变质作用，因此，大别群中的超高压变质岩是构造侵入到角闪岩相岩石中的产物     

桐柏山高压变质带及其区域构造型式

桐柏山是秦岭－大别山造山带的重要组成部分。新近的构造学和岩石学详细研究表明，该区广泛分布有大量的、大小不一的榴辉岩及退变质榴辉岩块体，构成一个延展长约200km和宽约40km的高压变质带。由榴辉岩或退变质榴辉岩、遭受过高压变质作用的沉积和火山岩、由榴辉岩退变质而成的片麻岩和片岩，以及面理化的含榴或不含榴的花岗岩组成的高压变质单位（HP），在组成及变质演化特征方面，均与大别－苏鲁地区的高压单位类似。构造上，显示一典型的西北美型变质核杂岩。分隔开由桐柏杂岩组成的核部杂岩单位（CC）及上覆的高压单位的km尺度的伸展拆离带，具有下和中伸展拆离带的复合性质，是在高压变质作用期后伸展体制下形成的。桐柏山高压变质带是与大别山地区的高压变质带相联接的，据其岩石学、构造学及相关的主要构造边界展布特征，推测该高压变质带穿过南襄盆地有继续向东秦岭延伸的趋势。桐柏山高压变质带是东秦岭造山带与大别－苏鲁超高压和高压变质带间的构造纽带。     

造山带构造年代学基本问题——论同位素体系与变质作用的关系

造山带构造年代学以研究造山带重大地质事件时代,建立时空格架为目的。其实质是研究同位素体系与变质作用的关系,包括变质过程中同位素体系扰动、同位素平衡、同位素均匀化以及锆石增生和放射性成因铅丢失等方面。并以大别山黄土岭麻粒岩和熊店榴辉岩为例阐述了构造年代学的研究方法和步骤,论证大别古陆老于2 814 Ma,大别山早前寒武纪基底变质事件发生在约20亿年前;大别熊店榴辉岩峰变质年龄为468 Ma。     

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。     

构造剪切与变质角闪石中过剩Ar的引入：北秦岭丹凤群斜长角闪岩的Sm－Nd、Rb－Sr和~（40）Ar／~（39）Ar测年证据

本文对两个北秦岭丹凤群斜长角闪岩样品进行了Ｓｍ－Ｎｄ、Ｒｂ－Ｓｒ和４０Ａｒ／３９Ａｒ测年，发现其中受构造改造轻微的黑河丹凤群斜长角闪岩样品的角闪石４０Ａｒ／３９Ａｒ年龄与其Ｒｂ－Ｓｒ、Ｓｍ－Ｎｄ矿物等时线年龄接近，而遭受强烈构造剪切作用的蒲峪丹凤群斜长角闪（片）岩的角闪石４０Ａｒ／３９Ａｒ年龄则明显高于其Ｒｂ－Ｓｒ、Ｓｍ－Ｎｄ矿物等时线年龄，指示构造剪切作用对变质角闪石中过剩氩的引入有显著影响。在利用４０Ａｒ／３９Ａｒ进行造山带年代学研究时这一问题应引起注意     

华北板块和扬子板块碰撞时代的探讨

华北板块和扬子板块各具不同的演化历史和同位素地球化学特征。横贯于华北板块和扬子板块之间有一条蓝片岩－白片岩－榴辉岩系组成的高压变质带。这条高压变质带与区域大地构造线方位一致，展布于原岩建造性质相同的晚元古代地层中，是两个大陆板块碰撞时相互挤压产生的典型矿物和岩石组合，其形成时代可以代表两个板块碰撞的时代。实测同位素年龄数据表明，高压变质矿物蓝闪石、多硅白云母等粘土矿物￣（４０）Ａｒ－￣（３９）Ａｒ法和榴辉岩Ｓｍ－Ｎｄ等时年龄数据一般都集中在２１０～２４０Ｍａ之间。因此，华北板块和杨子板块主体碰撞时代应属于印支期２１０～２４０Ｍａ。     

桑干地区高压麻粒岩中石榴石和斜长石的连续激光探针^40Ar—^39Ar等时年龄

采用微区激光探针＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ定年方法,对华北桑干地区高压基性麻粒岩中变质石榴石和斜长石直接进行了原位微区年代测定,石榴石变斑晶是高压麻粒岩相变质作用形成的矿物,石榴石周围后合成晶反应边组合中的斜长石是石榴石减压分解的产物。石榴石斑晶的４０Ａｒ－３９Ａｒ等时线年龄为２５１０Ｍａ证明高压变质作用发生在太古宙末,斜长石＾４０Ａｒ－＾３９Ａｒ等时线年龄为１９６８Ｍａ,代表石榴石中压麻粒岩相条件下     

大别造山带东部燕山晚期区域变质－岩浆活动与区域构造抬升的同位素地质年代学证据

应用Ｒｂ－Ｓｒ同位素地质年代学方法，系统地研究了大别山东部两类不同构造环境（同构造花岗岩和非构造花岗岩）成因的花岗岩及大别杂岩混合二长片麻岩的冷却就位和构造－变质时代．结合区域上大别杂岩和花岗岩已有的同位素地质年代学成果分析，结果表明：（１）大别山东部燕山晚期区域变质－混合岩化－岩浆活动是同一构造－热事件的产物；（２）大别杂岩与中生代花岗岩具有相似的热历史，中下地壳大别杂岩的出露是燕山晚期区域构造抬升的结果     

大别-苏鲁榴辉岩带的岩石学、变质作用过程及成因研究

秦岭-大别-苏鲁高压超高压变质带是华北与扬子板块俯冲碰撞作用的产物。以榴辉岩为代表的高压超压变质岩的研究将为整个造山带形成与演化历史的建立提供重要信息。本文对分布于大别和苏鲁地区的榴辉岩进行了地质学、岩石学、矿物化学及年代学研究,获得了以下认识:(1)榴辉岩可分成低温高压榴辉岩和超高压榴辉岩。超高压榴辉岩分布于前寒武纪的大别、东海、胶东和胶南变质杂岩之中,低温高压榴辉岩分布于中晚元古代的红安群、松宿群和苏家河群变质岩系之中。在大别山地区,超高压榴辉岩、高压榴辉岩,以及绿帘-蓝片岩成带状,从北到南依次平行于造山带展布。(2)大别山地区的高压榴辉岩变质作用的温压条件是:450-550℃,1.4-1.6GPa。超高压榴辉岩变质条件是:650-870℃,>2.7-2.9GPa,苏鲁地区的超高压榴辉岩是820-1000℃,>2,8-3.1GPa,榴辉岩的形成温度从西向东逐渐升高。(3)榴辉岩经历了绿帘角闪岩相→榴辉岩相→角闪岩相→绿帘-角闪岩相或绿帘-蓝片岩相→绿片岩相5期变质作用。超高压榴辉岩变质作用PTt轨迹呈顺时针方向旋转,进变质作用为缓慢升温显著增压过程,退变质作用早期为近等温迅速降压过程,中期具近等压降温特征,晚期为近等温降压过程。(4)大别-苏鲁地区至少经历了两期高压变质作用,加里东期夹持于华北与