斜方辉石高压麻粒岩的成因研究进展

造山带高压麻粒岩的成因是当代岩石学、地球化学、地球动力学等多个科学领域的研究热点之一,它对正确揭示造山带的演化历史和解释其形成机制有重要意义.根据以往的观点,在基性岩体系和长英质/泥质岩体系中,斜方辉石的消失是判别高压麻粒岩相变质的重要标志.然而,在世界少数造山带中,科学家们发现了含斜方辉石的高压麻粒岩.那么,究竟什么样的岩石才能形成这类含斜方辉石的高压麻粒岩?斜方辉石高压麻粒岩形成的地质背景又是怎样的?     

阿尔泰造山带超高温变泥质麻粒岩的确定及其地质意义

通过岩相学和矿物成分特征及P-T计算结果,最近在阿勒泰以东喀拉苏附近发现了超高温变泥质麻粒岩,其矿物组合为石榴石+斜方辉石+矽线石+堇青石+尖晶石+黑云母+斜长石+石英等.斜方辉石具有高铝特点,其Al2O3含量高达8.7wt%,指示了超高温变质的条件,其峰期变质条件为:P=~0.80 GPa,T=~960℃.变质结构关系和P-T估算结果表明了一个峰期后近等压冷却的逆时针P-T轨迹.锆石U-Pb年龄结果(271±5 Ma)支持了该超高温变质事件发生于二叠纪.喀拉苏附近超高温变泥质麻粒岩的发现确认了阿尔泰造山带二叠纪超高温变质作用的存在,表明在二叠纪阿尔泰造山带南缘高热流伸展背景可能与二叠纪(270~280 Ma)塔里木地幔柱活动有密切成因关系.     

双沟地幔岩中初始熔体的REE地球化学研究

云南新平县双沟蛇绿岩中发育有地幔岩初始熔融现象。初始熔体只分布在变质橄榄岩中,镜下通常呈液滴状、弯曲状或不规则状,最小粒径约0.1-0.4mm。冷却结晶成单斜辉石、斜方辉石、尖晶石、斜长石及玻璃的集合体,斜长石及部分玻璃蚀变或脱玻化形成钙铝榴石、绿泥石及少量绿帘石、葡萄石、蛇纹石。在变质橄揽岩中另有一些白色-绿色的细脉,宽0.5-17cm,长几米,主要由单斜辉石和钙铝榴石组成,为异剥钙榴岩脉,平     

辽西太古代建平变质杂岩中磁铁石英岩的锆石同位素年龄

采用单颗粒锆石铅蒸发法及高精度离子探针对建平变质杂岩中的表壳岩磁铁石英岩进行了同位素年代学研究 .结果表明 :建平杂岩中磁铁石英岩形成年龄约 2 5 2 0～ 2 5 5 2Ma ;该区的麻粒岩相变质作用约于 2 487Ma达到高峰 ;约 ( 1 80 6± 1 6 )Ma ,即中元古代 ,本区又发生了一次变质事件 ,但其强度相对较弱 .推测建平变质杂岩可能形成于陆块形成后不久即发生大陆碰撞和地壳加厚的晚太古活动大陆边缘的环境中     

西藏丁青蛇绿岩中玻镁安山岩类的深成岩及其地质意义

丁青蛇绿岩位于班公湖-东巧-怒江蛇绿岩带内。在丁青地区,分为东、西两个杂岩体。东部蛇绿岩从下至上有方辉橄榄岩、堆晶斜方辉石岩、堆晶辉长岩、辉长岩和岩墙杂岩,包括辉绿岩、辉长岩和斜长花岗岩。岩相学上,辉长岩和辉绿岩分别具典型的辉长结构和辉绿结构,辉绿岩岩墙的边缘具淬冷结构。岩石由斜长石(拉长石和倍长石)、石英和辉石等组成。大多数     

大别山北部榴辉岩的发现及其岩相学特征

大别山北部造山带变质地区发现新鲜的榴辉岩头是最新发现，这些榴辉岩产于面理化的橄榄岩中，外围是条带状的片麻岩，主要矿物成分为绿辉石、石榴子石、透辉石、斜方辉石、金红石、尖晶石、橄榄石、刚玉、石英、角闪石、斜长石及不透明矿物；根据岩相学的研究，早期的矿物组合为绿辉石，石榴子石，金红石，大别山北部地区榴辉岩的发现，表明大别山北部变质岩带曾经深俯部并且受到过超高压变质作用，这无论是对了解大别山北部超镁铁岩     

大别山毛屋方辉岩中的铬绿辉石及其意义

铬透辉石是超镁铁岩和金伯利岩中的常见矿物,而钠铬辉石目前仅发现于墨西哥铁陨石和缅甸玉中.成分上介于两种矿物之间的变种在前苏联西伯利亚金伯利岩中曾有过报道.作者近来在大别山毛屋方辉岩中也识别出一种富铬钠钙辉石(铬绿辉石),充实了透辉石(CaMgSi_2O_6)-钠铬辉石(NaCrSi_2O_5)类质同象系列的假说.同时,如此高铬单斜辉石在超镁铁岩中尚属首次发现.毛屋镁铁-超镁铁杂岩位于大别地块东南部,与其它超高压变质杂岩伴生.岩体呈透镜     

阿尔金发现超高压(>3.8 GPa)石榴二辉橄榄岩

阿尔金含菱镁矿的石榴石二辉橄榄岩呈透镜体状与石榴石辉石岩和含榴长英质片麻岩伴生,一起出露在江格萨依东约100多公里处的元古界片麻岩中,它与西段江格萨依一带的榴辉岩共同构成阿尔金南缘高压-超高压变质带.岩相学研究揭示该岩石经历了复杂多阶段的变质演化,其中峰期变质矿物组合是由粗粒 Grt+Ol+Opx+Cpx±Mgs组成,该期Opx的 Al2O3含量很低（0.30％～0.66％）,估算的P-T条件为 3.8～5.1GPa和880～970℃.同时,考虑该期石榴石含有单斜辉石和金红石的棒状出熔物以及菱镁矿的外围分布有由白云石和斜方辉石构成的反应关系,表明该岩石经历了超高压变质作用.综合区域地质、同位素年代学和岩石化学资料,进一步结合柴北缘地区榴辉岩和片麻岩锆石中柯石英包体的发现,证实中国西北部存在一条被中-新生代阿尔金走滑断裂截切错移的巨型超高压变质岩带.     

大陆深俯冲作用对邻区岩石圈地幔改造的时间、方式与过程:鲁西橄榄岩类与辉石岩类捕虏体证据

鲁西早白垩世镁铁质岩石中有橄榄岩类和辉石岩类捕虏体,前者包括含尖晶石方辉橄榄岩(约占3%)、含铬铁矿纯橄岩(约占95%)和含铬铁矿异剥橄榄岩(约占2%).它们的岩相学、全岩地球化学与矿物地球化学为深俯冲陆壳对相邻岩石圈地幔的改造过程提供了直接证据.含尖晶石方辉橄榄岩主要由橄榄石(82%-89%)、斜方辉石(8%-13%)以及次要的尖晶石(1%-2%)、单斜辉石(-1.5%)和角闪石(-1%)组成,橄榄石的Mg#值介于92.1-93.8之间,其平均值为92.5,橄榄石的δ18O值介于5.5‰-5.6‰之间,全岩的Re亏损模式年龄(TRD)为2.6-2.68 Ga;部分纯橄岩和异剥橄榄岩中的橄榄石具有相对较低的Mg#值(85-90)和较高的δ18O值(6.1‰-7.7‰)以及明显偏高的全岩187Os/188Os比值(0.1269-0.5780).前者代表了鲁西早白垩世期间古老岩石圈地幔的少量残留,后者意味着鲁西早白垩世期间岩石圈地幔的绝大多数已经被改造.费县早白垩世玄武岩中含橄榄石的二辉石岩中可观察到橄榄石被斜方辉石所交代和相继出现的斜方辉石被单斜辉石所交代的改造过程,这与斜方辉石(1097-1491μg/g)和单斜辉石(581-809μg/g)明显富集Ni的地球化学属性相吻合.辉石岩中橄榄石的氧同位素组成(δ18O=7.28‰-8.21‰)和单斜辉石的锶同位素组成(介于0.70862-0.70979之间)表明,改造岩石圈地幔的熔体起源于深俯冲扬子板片的部分熔融.     

徐淮地区早侏罗世侵入杂岩体中榴辉岩类包体的发现及其地质意义

分布于皖北和苏北徐淮地区的早侏罗世侵入杂岩体主要由二长闪长斑岩组成，其形成时代为191Ma，岩体中含有大量的榴辉岩类包体，主要由榴辉岩和石榴辉石岩组成，它们经历了榴辉岩相高压变质和角闪岩相退化变质两个阶段。包体榴辉岩中的石榴石以铁铝榴石为主；单斜辉石主要是绿辉石和普通辉石。矿物组合及温度和压力计算结果表明，该类包体榴辉岩相变质的温度和压力条件为大于1.2-1.5GPa和709-861℃；角闪岩相退化变质的温度和压力条件为0.70-1.03GPa和666－738℃，该类高压捕虏体的发现不仅对了解华北陆台南缘深部陆壳的物质组成与结构具有重要意义，而且可能对认识大别－苏鲁超高压变质带的俯冲－碰撞－折返演化过程产生重要影响。     

石英铁榴易溶岩中高铁铁橄榄石的研究

1976年在我国辽宁省太古代变质铁矿中首次发现了一种新的铁硅酸盐,被命名为莱河矿。许多作者对它进行过研究。本文作者在河北省变质岩中发现了另一种在化学成分上与莱河矿有差异的高铁铁橄榄石,它产在一种特殊的石英铁榴易溶岩中,后者主要由易溶石和铁铝榴石组成,还含有少量石英、磁铁矿和单斜辉石,局部富含高铁铁橄榄石、石墨和黑云母。这种岩石作为夹层产在太古代迁西群变质岩中,上下围岩分别为蓝晶石石榴子石斜长片麻岩和二辉石麻粒岩。     

东南极拉斯曼丘陵含假蓝宝石紫苏辉石石英岩的发现及其地质意义

本文报道了东南极拉斯曼丘陵地区首次发现的含假蓝宝石紫苏辉石石英岩,对其中假蓝宝石矿物进行了岩相学、矿物学及变质作用研究,并进一步探讨了其形成的地质意义。 1 地质背景 东南极拉斯曼丘陵主要由米洛、布洛克尼斯和斯托尼斯三大半岛及众多岛礁组成(图1),面积约60km~2,属于东南极广泛分布的晚元古高级变质地体的一部分。角闪岩相至麻粒岩相的变泥质岩、变砂岩、石英岩、混合岩化副片麻岩、长英质正片麻岩及镁铁质麻粒岩构成该区主要露头。     

辽东前寒武系同位素地质年代学研究

辽东是我国前寒武系地层出露较好的地区之一。本区太古界变质岩系属于高级区岩系,清原群、鞍山群古陆核由云英片麻岩、长英片麻岩。含辉石的斜长角闪岩、磁铁紫苏麻粒岩、二辉麻粒岩、斜长角闪片麻岩等组成,夹条带状含铁建造。除云英、长英片麻岩等外,多数岩石可恢复为基性-超基性镁铁质喷发岩。从早元古代开始,骤然扩大了水圈,辽河群下部还有一些酸性火山岩(下辽河亚群或宽甸群),从辽河群中上部开始,沉积建造占优势,在区域变质作用     

华北古陆块北缘中段发现晚古生代退变榴辉岩

华北古陆块北缘中段的退变榴辉岩呈透镜状或团块状分布于古元古宙红旗营子群黑云斜长片麻岩之中, 峰值矿物组合为石榴石、绿辉石、金红石和石英等, 形成温度约680~730℃, 压力大于1.40~1.50 GPa. 早期的麻粒岩相退变质表现为绿辉石被钠质透辉石和斜长石的蠕虫状后生合晶所取代; 晚期的角闪岩相退变质以角闪石和斜长石的次变边和后生合晶以及保留辉石假象角闪石的存在为特征. 该退变榴辉岩的原岩为洋壳成因的拉斑玄武岩, 形成时代可能为438±11 Ma, 榴辉岩相变质时代为325±4 Ma, 极有可能是古亚洲洋洋壳发生榴辉岩相高压变质作用的产物. 它的发现对于探讨该地区的构造属性和演化以及古亚洲洋与华北古陆块的构造历史都具有十分重要的意义.     

斜顽辉石加温产物中1.35nm周期的形成

辉石结构的a-b截面是呈“I”字形束(beam)排列。沿其a方向是由Si—O链层和八面体层相间排列而成,每两层八面体层或每两层Si—O层之间的距离接近0.45nm。辉石类矿物沿(100)面堆垛的八面体层倾转一般每隔两层或四层就产生重复,如斜方辉石、单斜辉石和原顽火辉石等沿a~*方向的堆垛就是偶数倍0.45nm重复周期。自1985年来,国内外陆续在陨石和斜长岩杂岩体辉石中观察到1.35nm的周期,它们是奇数倍0.45nm沿(100)面的     

青藏高原安多高压基性麻粒岩的发现及其地质意义

在青藏高原安多微陆块中发现了高压基性麻粒岩,其峰期矿物组合为石榴子石+单斜辉石+石英+金红石.该高压麻粒岩经历了两期退变质作用,退变质矿物呈后成合晶产状,早期退变质矿物组合是Opx+Pl±Spl,晚期退变质矿物组成是Hbl+Pl.温度与压力计算表明,高压麻粒岩相峰期变质温度为860~920℃,压力为14.6~15.6kbar;早期退变质的形成温压为820~890℃和8.8~11.5kbar;晚期退变质条件为550~670℃和5.2~6.5kbar.其退变质作用P-T轨迹为顺时针型近等温降压到降温降压的过程,指示该麻粒岩经历了俯冲至深部地壳层位(~50km),之后又快速抬升到浅部地壳(~20km)的变质过程.该高压麻粒岩的形成可能与安多微陆块和羌塘地体中生代时期的弧-陆碰撞作用有关,这对探讨青藏高原的构造演化具有重要的意义.     

用红外光谱测定斜方辉石的成分

一、前言斜方辉石是最主要的造岩矿物(铁镁硅酸盐)之一。它们经常产在基性和超基性火成岩、高级热力和区域变质岩,特别是产在苏长岩和紫苏花岗岩中。另外,斜方辉石可能是上地幔最重要的成分之一。一般认为上地幔主要由二辉橄榄岩组成。     

大别山北部石榴辉石岩透辉石中石英和单斜顽火辉石的出溶

通过对大别山北部石榴辉石岩相学研究及透射电子显微镜分析和观察，发现了这些岩石的透辉石中具有叶片状的石曲和单斜顽火辉石晶体的出溶现象，这种出溶是早期超高压相单斜辉石由于压力降低而造成的，在寄主岩橄榄岩侵位于地壳的过程中，石榴辉石岩遭受了强烈高温麻粒岩相或高角闪岩相的叠加变质作用，造成透辉石具成分环带结构。     

汉诺坝捕虏体麻粒岩锆石年代学与稀土元素地球化学

汉诺坝新生代玄武岩中下地壳镁铁质二辉麻粒岩和紫苏辉石麻粒岩捕虏体兼有火成变晶结构及麻粒岩相变质重结晶作用特征,其锆石年代学和ＲＥＥ地球化学研究,中生代晚期的基性岩浆底侵下地壳形成镁铁质堆晶岩。     

小兴安岭西北部新开岭-科洛杂岩锆石SHRIMP年代学研究及其意义

兴蒙造山带东段小兴安岭西北部出露的新开岭-科洛杂岩主要由变质岩、构造片岩和花岗岩类组成. 前人依据变质程度将该杂岩划归为前寒武纪变质岩. 本文报道了科洛杂岩(黑云斜长片麻岩)、新开岭群构造片岩、新开岭杂岩中的门鹿河顶子含黑云二长花岗岩和冷川花岗闪长岩的锆石SHRIMP U-Pb年龄. 研究表明: (1) 科洛杂岩(黑云斜长片麻岩)的变质年龄为216±3 Ma(2σ), 原岩年龄为337±7 Ma(2σ). (2) 新开岭群构造片岩的原岩为中酸性火山岩, 喷发年龄为292±6 Ma(2σ); (3) 门鹿河顶子含黑云二长花岗岩侵位于167±4 Ma(2σ); (4) 冷川花岗闪长岩164±4 Ma(2σ). 这表明新开岭-科洛变质岩并不是前寒武纪变质岩, 以前认为的本区古陆块可能并不存在. 结合研究区及区域资料, 新开岭-科洛杂岩可能代表了与印支期碰撞有关的变质杂岩, 在碰撞造山后或非造山伸展背景下, 新开岭-科洛杂岩中的主要花岗岩类于中侏罗世侵位.