变质反应对变质温度的缓冲效应

变质反应对变质温度的缓冲效应赵国春（长春地质学院，长春１３００６１）关键词变质反应，变质温度，缓冲效应变质作用温度除受区域热流值直接影响外，还常受变质反应的缓冲［’，’ｊ。缓冲程度可根据有关的矿物热力学数据进行定量或半定量估算。对于在变质作用过程中所...     

闽北麻源群变质流体对变质反应温度缓冲作用研究

闽北麻源群在空间上表现为巴罗式递增变质带：绿泥石带→黑云母带→石榴石带→十字石带→蓝晶石带→夕线石带。变质温度计算结果表明，区内蓝晶石带变质温度（４７０℃～５００℃）明显低于石榴石带和十字石带变质温度（５００℃～５５０℃），即蓝晶石带在石榴石带和十字石带之前出现。这显然与传统的递增变质带理论相悖。流体组成化学平衡计算和变质反应热力学分析研究表明，蓝晶石带较低的变质温度并非是压力或退化变质作用所致，而是低ＸＨ２Ｏ流体对形成蓝晶石的脱水变质反应温度缓冲的结果，缓冲温度值高达１００℃～２００℃。本文从热力学理论上解释了缓冲作用的机制并估算了缓冲的温度范围，据此讨论了变质流体在变质相带研究方面的重要意义。     

内蒙凉城2.0Ga变质花岗岩对超高温变质作用的制约

内蒙凉城位于华北克拉通北缘中段,孔兹岩带的东端.本区孔兹岩系内存在着大量的古元古代变质花岗岩,彼此呈构造接触.根据野外地质特征、岩石学和矿物学特征,可将其分为三类:Ⅰ)二长花岗岩;Ⅱ)深熔花岗岩;Ⅲ)似斑状紫苏花岗岩.本文针对Ⅰ类花岗岩进行详细的锆石和岩石成因研究.结果显示该类岩体形成于大约2.0Ga左右,并记录了1.95～1.90Ga的变质作用年龄,对应的岩浆和变质锆石结晶温度(采用锆石Ti温度计)分别为856～964℃(平均912℃)和861～900℃(平均879℃),暗示该花岗岩体源区曾经历了高温熔融事件,同时也说明它们与围岩孔兹岩共同经历了古元古代的超高温变质作用.该类型岩体的岩石化学特征类似太古宙TTG或Adakite,而深熔花岗岩类(Ⅱ类)的地球化学特征则类似岛弧岩浆岩.这种差异说明凉城2.0Ga变质花岗岩的原岩非孔兹岩重融而成的S型花岗岩.锆石Lu-Hf和全岩Nd同位素组成则指示形成岩体的物质主要来自新太古代和古元古代下地壳的熔融.     

变质流体对变质反应温度缓冲作用实例研究及意义

有关闽北麻源群、浙西南陈蔡群、冀东麻粒岩和冀西南阜平群变质流体与变质反应温度关系实例研究表明，在变质作用过程中，变质流体对变质反应温度存在着明显的缓冲效应，缓冲的温度范围可超过某些变质相或变质带之间的温度差。因此，变质流体同变质温度、压力一样，是划分变质相带一个独立参数。本文从热力学理论上解释了变质流体对变质反应温度缓冲作用的机制，并对缓冲强度进行了估算，据此阐述了变质流体在变质相带研究中的重要意义。     

变质流体对变质反应温度缓冲作用实例研究及意义

有关闽北麻源群、浙西南陈葵群、冀东麻粒岩和冀西南阜平群变质流体与变质反应温度关系实例研究表明，在变质作用过程中，变质流体对变质反应温度存在着明显的缓冲效应，缓冲的温度范围可超过某些变质相或变质带之间的温度差。因此，变质流体同变质温度、压力一样，是划分变质相带一个独立参数。本文从热力学理论上解释了变质流体对变质反应温度缓冲作用的机制，并对缓冲强度进行了估算，据此阐述了变质流体在变质相带研究中的重要意     

新疆西天山高压变质带的变质矿物与变质作用演化

新疆西天山高压变质带主要由石榴石，角闪石，绿辉石，多硅白云母，钠云母，绿帘石，绿泥石，钠长石，石英，榍石和金红石等组成，石榴石主要含铁铝榴石组份，角闪石有蓝闪石，亚铁蓝闪石，青铝闪石，冻蓝闪石等类型，变质矿物组合显示高压变质带经历了由硬柱石蓝片岩相，榴辉岩相，绿帘蓝片岩相至绿片岩相的变质作用演化进程。     

南阿尔金巴什瓦克榴辉岩的变质演化:对南阿尔金超高压变质作用的启示

高压/超高压变质带中的榴辉岩对于揭示造山带的热演化历史及造山过程具有重要的研究意义.本文通过对南阿尔金巴什瓦克地区榴辉岩的详细岩相学研究,认为该榴辉岩经历了榴辉岩相的峰期变质阶段(M1,946～1026℃和2.9～3.2 GPa)、峰后退变质阶段(M2,硬玉+石英=钠长石反应线附近)以及晚期麻粒岩相-角闪岩相的变质阶段(M3,～0.8 GPa,789～841℃).此外,锆石U-Pb年代学结果表明该榴辉岩的变质时代为492.8±2.8 Ma (MSWD=0.77),结合锆石中的石榴子石、绿辉石、金红石和石英包裹体及前人所获得的年代学数据,认为该变质时代记录了早古生代榴辉岩相的变质事件,进而恢复了南阿尔金榴辉岩所记录的顺时针P-T-t轨迹.本研究为南阿尔金巴什瓦克地区超高压变质作用提供了有效的矿物学与岩石学证据,同时为探讨南阿尔金动力学演化过程提供了重要的约束条件.     

金沙江变质带变质作用时期的确定

川藏交界金沙江流域广泛发育一套由前寒武系茶马贡群、古生界、三叠系义敦群组成的区域变质岩系,呈近南北向展布,大体与金沙江在该段的走向一致。本文讨论的金沙江变质带西以玉树一羊拉弧形断裂为界,东至欧巴纳—定曲河—中甸断裂,北起四川省白玉县经巴塘县、得荣县、向南经奔子栏、中甸延入云南省境内。东西宽约40公里、南北长达     

金沙江变质带变质作用时期的确定

川藏交界金沙江流域广泛发育一套由前寒武系茶马贡群、古生界、三叠系义敦群组成的区域变质岩系,呈近南北向展布,大体与金沙江在该段的走向一致。本文讨论的金沙江变质带西以玉树—羊拉弧形断裂为界,东至欧巴纳—定曲河—中甸断裂,北起四川省白玉县经巴塘县、得荣县、向南经奔子栏、中甸延入云南省境内。东西宽约40公里、南北长达300余公里。呈近南北向“牛角”形(图1)。其所处大地构造位置按中国地质科学院1978年划分意见属滇藏地槽褶皱区“三江”印支褶皱系。这里地质构造复杂、矿产资源丰富亟待进一步研究开发。     

变质地质学

变质地质学是通过变质岩石学的研究来揭示地壳构造运动过程的学科。变质地质学的历史可追溯到变质岩石学发展的早期。但直到60年代初,随着板块构造理论的兴起,变质相系理论的提出和完善,以及双变质带的发现和研究(Miyashiro,A.,1973),变质作用的构造意义才逐渐有所揭示,并开始形成了变质地质学的一种基本思路。70年代中期以来,实验技术的迅速提高和物理化学理论应用的日趋成熟,使变质岩石学新的定量化资料大量涌现,推进了变质地质学各方面的迅速发展。到80年代中期,对不同构造体制中热流变化的数学模拟和对实际变质作用过程PT演变路径的测定取得了巨大成就,成功地建立了变质作用PTt轨迹的概念体系(England,1984;Thompson,1984),从正演和反演两方面提供了认识和研究变质作用过程及其构造意义的全新思路和方法。     

地壳中流体对变质作用的影响

地壳中流体在变质作用过程中具有重要的地位。流体不仅是一种质量运输的介质,更是反应的催化剂或反应物。在一定程度上,变质反应中矿物组合的更替难易度和反应进程主要取决于流体的参与,特别是退变质过程中,流体通过溶解-迁移-沉淀机制使得变质矿物共生组合发生改造。流体与岩石相互作用的研究也进一步的表明反应本身促进了裂隙的发生,即反应促进了岩石渗透率,增加了流体与岩石的接触面积,使得流体与岩石反应界面的反应更加快速与完全。同时,对岩石的力学性质也有重要的影响,诸如岩石的流变学性质及其应变性质,对地壳变形、断裂、岩浆作用、变质作用及成矿作用等有重要的意义。     

多期变质作用、多相变质作用与变质作用p-T-t轨迹

多期变质作用是指地质体经历过不止一次变质事件的变质过程.在某一期变质作用中,仅出现过一个温度(或压力)极值的过程称为单相变质作用,出现过不止一个温度(或压力)极值的变质过程则属于多相变质作用.研究变质作用,首要的工作是要正确区分不同期的变质作用,不过目前还缺少足够多的准则.但是,岩石中所保留的地球动力学背景不同的变质事件,必然属于不同期的变质作用.准确恢复变质作用p-T-t轨迹,须根据变质反应结构准确划分各变质期次,利用矿物温度计、压力计、变质相图等估算变质条件,根据矿物原位测年确定变质作用某个阶段的地质时间.这三方面还有一些不确定因素,相关理论及方法都有待深化.     

变质动力学

变质动力学是运用化学动力学方法来研究岩石变质反应的速度和结晶作用动力学的一门新的边缘性交叉学科。在本世纪70年代的变质岩石学研究中,Winkler(1976)和Mueller等(1977)首先提出将化学热力学和化学动力学的理论及方法用于变质岩石学的研究中。自1983年以来,已有若干论文明确提出变质体系中物质的迁移机制和扩散作用(Brady,1983)。Cygam和Lesaga(1985),Elphick等(1985)和Loomis等(1985)的研究追索了石榴子石的扩散现象,是变质动力学较为成功的研究实例,Tracy在1987年较为系统地     

变质矿床

由内生作用或外生作用所形成的岩石或矿床,因地质环境的改变,温度和压力的增加,它们的矿物成分、化学成分、物理性质以及构造结构等都要发生变化,同时在变化过程中,还会使原岩的物质成分发生强烈的改造或活化转移,并在新的条件下富集。由这种成矿作用所形成的矿床,称为变质矿床。     

对西盟地区变质地层的初步认识

云南省地质局实验室西盟锡矿专题组最近对西盟地区含矿变质岩系作了初步的岩石学研究。初步资料表明,这里的含矿岩系为一套前寒武纪的变质地层。西盟含矿岩系的变质地层经受了高绿片岩相的区域变质作用和混合岩化作用。至今未获化石。主要是以渗透交代为主的眼球条痕状碱长混合岩类,蠕虫结构等少见。据混合岩中眼球状钾长石的2V(46.5°—82.5°)计算的三斜度与X光衍射测定的三斜度〔△=1.25(d131-d131)〕的结果是一致的。据此,可大致划分     

后龙门山变质带的变质时期探讨

位于青藏高原东缘之后龙门山变质带的变质作用时期问题,争论日久.笔者通过变质作用、同变质变形作用、岩浆活动等特征分析,结合同位素测年资料,提出后龙门山变质带应属两期区域变质作用之产物.中压相系区域动力热流变质作用属华力西期,区域低温动力变质作用属印支期.     

煤变质程度的新指标——变质系数

通过对不同变质程度煤的Ｘ射线衍射分析，探讨了各种煤的结构特点，提出了考察煤变质程度的新指标－变质系数，不仅合理，而且能较精确地反映出煤的变质程度。     

福建沿海中生代变质带的变质作用特征

福建沿海中生代变质带位于太平洋西岸,呈北东向狭长带状濒海展布。其范围,北起马祖,向南经晋江、东山,延入广东南澳,蜿蜒400公里,宽38—58公里。对此变质带,地质界看法颇多,以前一般认为是古老的变质基底。1972年开始的福建沿海1:20万区调,初步查明其为一中生代变质带。在此基础上,我队变质岩专题组又对之作了调研,肯定并深化了以前的认识。本文是由专题报告有关部分汇集而成的,主要对变     

豫西东秦岭造山带低压变质带的变质变形和变质反应

豫西西峡北部低压变质带受到４次变形改造。低压变质作用主要发生在Ｄ１和Ｄ２变形间期，形成黑云母－红柱石、石榴石－红柱石、十字石－红柱石和堇青石－红柱石４个递增变质带。由矿物变质反应识别出堇青石－红柱石带ｐ－Ｔ趋势具有减压增温特点，这一演化特征可能反映变质作用具有地壳拉张的地球动力学特点。