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相似文献
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1.
本文主要从三个方面反映1987年以来国内外变质地质学研究的新进展:(1)变质P-T-t轨迹与区域岩石学研究;(2)变质流体与岩石的相互作用;(3)高压、超高压变质。变质p-T-t轨迹按地壳拉张区、地壳增厚区、俯冲带和麻粒岩相变质地区等不同构造环境予以论列;变质流体岩石的相互关系是按区域变质、接触变质和麻粒岩相变质地区等三个类型对比描述。高压、超高压变质研究近年来得到快速发展,也提出了许多问题。本文主要介绍柯石英榴辉岩岩石学和榴辉岩相岩石学的主要问题。  相似文献   

2.
徐学纯 《地学前缘》1998,5(4):284-290
麻粒岩作为下部地壳岩石的重要组成部分,是高温高压条件下的变质产物。变质流体是麻粒岩相变质过程的主要动力学因素之一。麻粒岩相变质流体成分以CO2为主,含有少量的H2O,CH4,N2和H2S等,具有高密度、低水活度、强还原弱氧化、低氧逸度和弱酸性的物理化学性质。麻粒岩的形成和大离子亲石元素的亏损均与流体岩石相互作用有关。稳定同位素的变化记录了麻粒岩相变质过程流体岩石相互作用的规模和范围。来源于地幔的富CO2流体的干化作用是麻粒岩形成的主要机制。角闪岩相到麻粒岩相的转变过程也是流体性质发生变化的过程。角闪岩相的流体成分以H2O为主,而麻粒岩相则以CO2为主。流体成分的变化也能导致变质相的转变。因此,流体是变质相转变的重要控制因素,直接影响和控制变质相的转变,应成为变质相划分的重要因素之一。  相似文献   

3.
21世纪最初十年变质岩石学研究进展   总被引:4,自引:0,他引:4  
21世纪以来变质岩石学发展迅猛.对大型俯冲带和造山带综合数值模拟研究,所得到的变质作用p-T-t与以往一维热模拟结果很不相同;利用内部一致性热力学数据库,进行变质相平衡的定量研究,改变了人们对变质反应和相平衡关系的理解,开辟了定量研究变质作用的新阶段;超高压变质作用的深入研究,发现了更多超高压变质作用的标志及地体,指示陆壳俯冲深度可能达300~350 km,并对地壳岩石深俯冲的机理及变质作用演化进行了进一步探讨;对麻粒岩尤其是高压和超高温麻粒岩的研究,进一步了解了麻粒岩相条件下的深熔作用与熔体演化机理,为认识早前寒武纪的板块作用与造山过程提供了新的窗口;利用多种方法对俯冲带变质流体的研究,为深刻认识俯冲带的岩浆作用及地幔演化提供了更为广阔的视野.  相似文献   

4.
高压超高压变质作用中的流体   总被引:3,自引:1,他引:3  
韩郁菁  张泽明 《地学前缘》1996,3(4):222-229
文章强调了高压和超高压变质岩中流体包裹体的研究意义,重点论述了几个问题:(1)高压和超高压变质岩中流体包裹体的成分以含N2量高为特点,在大别山含柯石英榴辉岩中找到的高压榴辉岩阶段捕获的原生包裹体,其中气相组分含CO(摩尔分数)为14%,表明流体来源于深部。原生流体包裹体的保存,要求在p-T区间内的抬升轨迹与等容线近于平行。(2)在大别山高压和超高压榴辉岩中首次确认熔融包裹体的存在,由硅酸盐玻相和以CO2为主要成分的气相组成,并发现熔融包裹体中的玻相成分与主矿物相近。(3)高压和超高压变质期间的局部流体迁移可由榴辉岩中流体包裹体和矿物同位素成分(H-C-O)来显示。(4)高压和超高压变质中流体-熔体-岩石(矿物)相互作用是一个非常复杂的过程,并证实在榴辉岩相p-T条件下岩石的部分熔融。(5)变质流体的成分与变质级之间存在着相关关系。  相似文献   

5.
董杰  魏春景  张建新 《地球科学》2019,44(12):4004-4008
南阿尔金造山带是目前报道的具有最深俯冲记录的大陆超高压变质带,其内出露有高压-超高温麻粒岩,它们对深入理解大陆地壳岩石超深俯冲与折返过程具有重要意义.介绍了对南阿尔金巴什瓦克地区长英质麻粒岩和基性麻粒岩的岩相学、矿物化学、相平衡模拟及锆石U-Pb年代学研究成果.其中基性麻粒岩主要记录了深俯冲大陆地壳折返过程的变质演化:包括高压榴辉岩相、高压-超高温麻粒岩相、低压-超高温麻粒岩相及随后的近等压降温演化阶段;长英质麻粒岩除了记录与基性麻粒岩相似的折返过程外,还记录了从角闪岩相到超高压榴辉岩相的进变质演化过程.结合已有研究资料,确定超高压榴辉岩阶段峰期条件> 7~9 GPa和>1 000℃,可达到斯石英稳定域.锆石年代学显示两种岩石类型的原岩和变质年龄均分别在900 Ma和500 Ma左右.变质作用与年代学研究表明,南阿尔金大陆地壳岩石在早古生代发生超深俯冲至200~300 km后,折返至加厚地壳底部发生高压-超高温变质作用,随后被快速抬升至地壳浅部发生低压-超高温变质作用并经历迅速冷却.   相似文献   

6.
区域变质作用中的流体   总被引:8,自引:0,他引:8  
区域变质条件下流体的流动有 4种标志 :( 1)细脉 ;( 2 )岩石学 ;( 3 )稳定同位素 ;( 4 )常量元素的交代作用。不同级别的区域变质作用中 ,流体影响着岩石的变质反应和变形 ;在高级变质的情况下甚至有熔体出现。在超高压变质条件下 ,流体量比地壳范围区域变质要少得多 ,从大别山超高压变质带的资料可知 ,流体的演化有明显的阶段性 ,局部曾发现熔融包裹体。水流体的介入 ,引起岩石的退变质和元素地球化学变异 ,是超高压变质岩抬升、进入中下地壳的产物。新近的实验岩石学成果说明 ,多硅白云母、角闪石等含羟基的矿物 ,在俯冲达 10 0km以下依然稳定 ,而一些花岗岩体系在超高压的条件下产生的超临界流体 ,乃是花岗岩、片麻岩只能部分保留超高压矿物组合的原因。  相似文献   

7.
超高压变质岩——造山带深部过程的见证   总被引:9,自引:3,他引:6  
杨建军 《地学前缘》1998,5(4):267-274
超高压变质岩是大陆碰撞过程中俯冲于地幔较深部位的地壳物质(包括早先从地幔就位于地壳的超基性岩),记录了地球系统内部物质再循环的过程。了解折返至地壳的超高压岩石的峰变质深度,是讨论造山带深部变质作用、岩浆形成和流体活动的关键,也是讨论折返机制的基础。详细的岩相学和变质反应热力学分析通常还不足以对岩石峰变质物理条件作出判断。高压下矿物固溶体的稳定性、相转变及出溶机制是最终解决问题的前提知识。柯石英假象具有特征的结构。并非只有相变才能引起矿物包裹体周围的放射状裂开。柯石英在寄主矿物中的保存情况对岩石的p T路径有指示意义。以构造过压为主导的超高压变质作用观点与现有地质观察和高压下岩石的力学状态分析不相一致。定量估计构造过压在岩石俯冲过程中的作用尚需更深入的理论分析和观察资料。准确的p T路径对于理解俯冲、折返机制至关重要。流体和熔体是岩石俯冲至较深部位时与地幔围岩发生物质交换的主要介质。进变质过程中岩石多放出流体,但也有一些发生在超高压下的水化或碳化反应。退变质过程晚期围岩流体渗入折返的超高压变质岩,但在退变质过程早期,由于温度增高,一些超高压含水矿物可能发生脱水。典型的地壳岩石在俯冲带深部很容易发生部分熔融。高?  相似文献   

8.
华北克拉通北缘晋冀内蒙交界地区有变质程度连续变化、从高压基性麻粒岩、麻粒岩到角闪岩相的变质岩系出露。它们的古变质压力由>1.4GPa(50km)变化到0.5GPa(15km);岩石类型从变辉长岩、中酸性正片麻岩到表壳岩变化;变质矿物组合由不含水的耐火组合变为富含云母和角闪石的组合;地球化学性质表现出从贫Si和Al、轻度亏损生热元素到具有正常的化学成分的连续变化;包裹体流体性质在轻度亏损生热元素的麻粒岩中均为CO2流体,而在麻粒岩相的表壳岩和角闪岩系中H2O流体逐渐增加。上述变质岩系剖面的组成和特点符合大陆下地壳的定义,可能代表了包括最下部地壳在内的华北地块太古宙克拉通型大陆下地壳。据此本文建立了我国第一条克拉通型大陆下地壳剖面,并讨论其地质意义以及相关的问题  相似文献   

9.
山东沂水麻粒岩杂岩中的变质流体及地质意义   总被引:2,自引:0,他引:2  
山东沂水麻粒岩杂岩中含有大量高密度富CO_2流体包裹体,伴随有CO_2-H2O,CO_2±N_2±cH_4的包裹体。对这些包裹体的产状、分布和组成等特征进行了详细的岩相学研究,并选择有代表性样品进行了显微测温和激光拉曼探针分析。结合本区地质和岩石学研究成果确定沂水麻粒岩杂岩峰期变质温度为800℃,压力为0.75GPa。对变质流体组成、演化及其成岩意义也进行了讨论。  相似文献   

10.
大别山东部榴辉岩带中的变质花岗岩及其大地构造意义   总被引:41,自引:3,他引:38  
大别山高-超高压变质带中的变质花岗岩类是碱性花岗岩。它以其下列特征与本区未变质花岗岩和围绕它的低压花岗质片麻岩相区别:(1)有标型矿物多硅白云母和长石的石榴石反应边;(2)主要为花岗变晶结构但有残留的岩浆结构,岩体边部有片麻状构造;(3)与超高压围岩之间有残留侵入接触关系,两者共同受到第二期褶皱影响;(4)化学成分富硅和富碱,K2O和Na2O含量变化不定,大部分样品的Na2O大于K2O含量,K2O+Na2O总量大于7%;(5)矿物组合表明变质级为角闪岩相;(6)Rb-Sr等时线年龄181Ma(全岩,黑云母);(7)其中常有高-超高压变质岩相的捕虏体。这些特征表明,这里的变质花岗岩类是高-超高压变质带折返到中地壳时侵入其中并随之共同变质变形的,因此是高-超高压变质带的特殊成员。这对理解超高压变质带的折返速率是非常重要的。  相似文献   

11.
高压超高压变质作用中流体—熔体—岩石相互作用   总被引:2,自引:0,他引:2  
在高压超高压变质作用过程中所释放的流体对俯冲板块的演化起着重要作用,与岛弧岩浆活动有着直接联系,随着温度和压力的增加,俯冲板片将发生高压到超高榴辉岩相转变,大量的水将通过含水矿物的消失反应释放出来,这些流体可引起上覆岩圈大规模水化,并促进地幔楔状体的部分熔融,同时,通过流体的向上迁移可将某些组分带入上覆岩石圈板块,并改变其总体组成,许多含水矿物,同变质脉体,高压自形晶体组成的布丁,原生液态包裹体和  相似文献   

12.
桐柏-大别山区高压变质相的构造配置   总被引:18,自引:3,他引:15  
作为华北和扬子陆块间的碰撞造山带桐柏大别山区以发育高压、超高压变质带为特征,从南到北变质相从低级到高级,代表俯冲带深度不同的变质产物,整体形成高压变质相系列。不过现今各变质相岩石的分布极受后期地壳规模的伸展构造控制,大别杂岩的穹隆作用更使高压变质相带的空间分布复杂化。超高压变质岩今日多呈大小不等的块体嵌布于相对低压的大别杂岩之内,造山带根部物质的热软化,使许多深层地幔物质得以像挤牙膏一样挤出于大别杂岩内。它们之中广泛发育着减压退变质的显微结构,与大别杂岩内一些麻粒岩相表壳岩所保存的减压退变质证迹一样,同是挤出作用和碰撞后隆升的构造证迹。高压相系的发育使南桐柏山和大别山迥然不同于桐商( 商丹) 断裂以北的北秦岭北淮阳变质带。新近发表的同位素年代学(40Ar 39 Ar) 资料:316 ~434 Ma ,已证明北秦岭是古生代变质带,它与桐柏- 大别印支期碰撞造山带差异甚大。这两个变质地温梯度差异甚大的变质地体的拼合,说明华北和扬子陆块碰撞的主缝合带是商丹- 桐商断裂带  相似文献   

13.
The metamorphism and geochemistry of the major components of a small area of granulite facies rock are described and discussed, and a chemical model for the evolution of anomalous trace element distributions in such materials is suggested. The local complex was subjected to medium to high pressure granulite facies metamorphism between 2,900 and 2,600 m.y. All the analysed granulite facies rocks from Tiree; acid to intermediate gneisses, basic metamorphic rocks, and granitic rocks, have anomalous chemistries, being depleted in K, Rb, Nb, Y and Th, and have high K/Rb, Ba/Rb and Ca/Y ratios, and very low K/Ba and Rb/Sr ratios relative to normal portions of the upper continental crust. The gneisses seem to have been enriched in Ba and Sr.The chemical features of the rocks are considered to reflect their stable mineral assemblages in the granulite facies, and to be representative of deep-level crustal materials. The geochemical peculiarities of the complex may have been largely controlled by an upward intergranular diffusion, or “degassing” caused by high-grade metamorphism. It is suggested that such diffusion may have been active at the crust/upper mantle interface, some diffused material of mantle origin accounting for certain chemical oddities typical of Lewisian and some other Precambrian granulite facies rocks.  相似文献   

14.
Although ultrahigh‐pressure (UHP) metamorphic rocks are present in many collisional orogenic belts, almost all exposed UHP metamorphic rocks are subducted upper or felsic lower continental crust with minor mafic boudins. Eclogites formed by subduction of mafic lower continental crust have not been identified yet. Here an eclogite occurrence that formed during subduction of the mafic lower continental crust in the Dabie orogen, east‐central China is reported. At least four generations of metamorphic mineral assemblages can be discerned: (i) hypersthene + plagioclase ± garnet; (ii) omphacite + garnet + rutile + quartz; (iii) symplectite stage of garnet + diopside + hypersthene + ilmenite + plagioclase; (iv) amphibole + plagioclase + magnetite, which correspond to four metamorphic stages: (a) an early granulite facies, (b) eclogite facies, (c) retrograde metamorphism of high‐pressure granulite facies and (d) retrograde metamorphism of amphibolite facies. Mineral inclusion assemblages and cathodoluminescence images show that zircon is characterized by distinctive domains of core and a thin overgrowth rim. The zircon core domains are classified into two types: the first is igneous with clear oscillatory zonation ± apatite and quartz inclusions; and the second is metamorphic containing a granulite facies mineral assemblage of garnet, hypersthene and plagioclase (andesine). The zircon rims contain garnet, omphacite and rutile inclusions, indicating a metamorphic overgrowth at eclogite facies. The almost identical ages of the two types of core domains (magmatic = 791 ± 9 Ma and granulite facies metamorphic zircon = 794 ± 10 Ma), and the Triassic age (212 ± 10 Ma) of eclogitic facies metamorphic overgrowth zircon rim are interpreted as indicating that the protolith of the eclogite is mafic granulite that originated from underplating of mantle‐derived magma onto the base of continental crust during the Neoproterozoic (c. 800 Ma) and then subducted during the Triassic, experiencing UHP eclogite facies metamorphism at mantle depths. The new finding has two‐fold significance: (i) voluminous mafic lower continental crust can increase the average density of subducted continental lithosphere, thus promoting its deep subduction; (ii) because of the current absence of mafic lower continental crust in the Dabie orogen, delamination or recycling of subducted mafic lower continental crust can be inferred as the geochemical cause for the mantle heterogeneity and the unusually evolved crustal composition.  相似文献   

15.
Recent petrological studies on high‐pressure (HP)–ultrahigh‐pressure (UHP) metamorphic rocks in the Moldanubian Zone, mainly utilizing compositional zoning and solid phase inclusions in garnet from a variety of lithologies, have established a prograde history involving subduction and subsequent granulite facies metamorphism during the Variscan Orogeny. Two temporally separate metamorphic events are developed rather than a single P–T loop for the HP–UHP metamorphism and amphibolite–granulite facies overprint in the Moldanubian Zone. Here further evidence is presented that the granulite facies metamorphism occurred after the HP–UHP rocks had been exhumed to different levels of the middle or upper crust. A medium‐temperature eclogite that is part of a series of tectonic blocks and lenses within migmatites contains a well‐preserved eclogite facies assemblage with omphacite and prograde zoned garnet. Omphacite is partly replaced by a symplectite of diopside + plagioclase + amphibole. Garnet and omphacite equilibria and pseudosection calculations indicate that the HP metamorphism occurred at relatively low temperature conditions of ~600 °C at 2.0–2.2 GPa. The striking feature of the rocks is the presence of garnet porphyroblasts with veins filled by a granulite facies assemblage of olivine, spinel and Ca‐rich plagioclase. These minerals occur as a symplectite forming symmetric zones, a central zone rich in olivine that is separated from the host garnet by two marginal zones consisting of plagioclase with small amounts of spinel. Mineral textures in the veins show that they were first filled mostly by calcic amphibole, which was later transformed into granulite facies assemblages. The olivine‐spinel equilibria and pseudosection calculations indicate temperatures of ~850–900 °C at pressure below 0.7 GPa. The preservation of eclogite facies assemblages implies that the granulite facies overprint was a short‐lived process. The new results point to a geodynamic model where HP–UHP rocks are exhumed to amphibolite facies conditions with subsequent granulite facies heating by mantle‐derived magma in the middle and upper crust.  相似文献   

16.
1.Introduction TheQinlingDabieorogenicbeltwasformedbycollisionbetweentheNorthChinaandYangtzeblocks.Thecorepartoftheorogenicbeltconsistsofseveralmetamorphicrockgroups,includingtheDabie(Tongbai)complex,Hong’an(Susong)group,SujiahegroupandSuixian(Yao…  相似文献   

17.
邵军 《地质与资源》1999,8(4):229-235
地幔活动是岩石圈构造活动的动力学基础,是上地壳发生地质作用——区域变质作用、成岩成矿作用——所需要的深源物质、能量乃至流体的主要来源形式.吉林省东南部地区的麻粒岩相区域变质作用、幔源岩浆的侵入-喷发活动以及深部构造活动等特征表明,该地区曾有太古宙末期和中生代两个地幔活动高峰期.夹皮沟大型金矿田的金矿成矿作用与地幔活动有密切的成因联系.成矿作用主期与地幔活动的高峰期相对应.稳定同位素研究显示成矿物质、成矿热液主要来源于地幔.地幔活动引起携带大量热流体和丰富的成矿元素的幔源物质上侵,并且在下地壳重熔过程中活化、萃取了围岩中成矿物质而形成成矿流体;伴随地幔活动形成的深大断裂构造、大型韧性剪切带不仅是成矿流体运移的通道,而且为成矿物质沉淀提供了有利空间.  相似文献   

18.
季建清 《地质科学》1998,33(3):338-348
建平变质杂岩区被色木沟剪切带划分为南(S区)北(N区)两个构造-岩性单元。剪切带的运动学、岩石学研究和变形组构分析都表明右行走滑-逆冲性质的色木沟剪切带,发育有自下地壳(720℃,0.86GPa)到中、浅地壳(<550℃,<0.6GPa)不同地壳层次的变形作用。三座庙侵入岩序列是色木沟剪切带的同变形岩浆岩,指示该剪切带波及的岩石圈深度可能已经达到了壳幔边界(壳-幔混合层),从而具有复杂的成分特点。色木沟剪切带是建平变质杂岩区克拉通化后古陆块在构造增厚抬升过程中发生陆内变形的实例,它可能是在1800-1900Ma间与Laurentia超大陆有关的Pan-Scandamerican事件的记录。  相似文献   

19.
辽西变质杂岩特征和变质作用的PTt轨迹   总被引:1,自引:0,他引:1  
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.  相似文献   

20.
角闪岩相变形是大别山超高压变质岩的主期变形 ,露头和显微尺度的构造要素主要由这期变形产生 ,通过对超高压变质岩带内韧性剪切带中花岗片麻岩的Rb -Sr同位素年龄测定 ,获得一条变形花岗片麻岩的全岩 -白云母内部等时线年龄 ,表明超高压变质岩的角闪岩相变形产生于180Ma左右 ,超高压变质岩的主期变形确实为同角闪岩相变质期变形 ,该年龄与超高压变质岩的第二次快速冷却年龄一致 ,由此证实超高压变质岩在180Ma左右快速从下地壳折返至中地壳  相似文献   

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