西南天山東德溝俯沖帶上板片異剝鈣榴巖礦物學(xué)及巖石地球化學(xué)特征.pdf

1、本文對(duì)西南天山東德溝出露的異剝鈣榴巖化巖石，進(jìn)行了詳細(xì)的巖石學(xué)、礦物學(xué)和地球化學(xué)研究工作，利用測(cè)試數(shù)據(jù)和前人的相關(guān)研究成果，詳細(xì)描述探討了東德溝中這一類出露于俯沖上板片地幔楔環(huán)境中的異剝鈣榴巖的巖石、礦物、地球化學(xué)特點(diǎn)及其地質(zhì)意義。
　　中國(guó)西南天山俯沖帶上板片地幔楔環(huán)境東德溝的斜長(zhǎng)角閃巖與蛇紋巖接觸帶中出露異剝鈣榴巖。按異剝鈣榴巖化程度，可將研究的巖石分為三種類型:斜長(zhǎng)角閃巖、異剝鈣榴巖化斜長(zhǎng)角閃巖和異剝鈣榴巖，它們的礦物組合分

2、別為:角閃石+中長(zhǎng)石+石英+榍石+磷灰石±次透輝石;角閃石+鈣長(zhǎng)石+透輝石+斜黝簾石+綠泥石±方解石;斜黝簾石+鈣鋁榴石+透輝石+綠泥石+方解石。在個(gè)別異剝鈣榴巖化斜長(zhǎng)角閃巖中發(fā)現(xiàn)有過鋁質(zhì)的假藍(lán)寶石和富鋁尖晶石，假藍(lán)寶石的Al2O3含量在64.82％-66.36％之間，富鋁尖晶石的Al2O3含量在65.24％-68.54％之間。異剝鈣榴巖化巖石的礦物特征及主量元素地球化學(xué)特征反映出交代流體中富Ca-(Mg)、Al。與洋底變質(zhì)環(huán)境和俯沖帶

3、中發(fā)生的異剝鈣榴巖化作用相比，此處的異剝鈣榴巖化巖石中的水分有限。另外從巖石的稀土微量元素特征來看，與斜長(zhǎng)角閃巖相比，異剝鈣榴巖化巖石稀土元素總量明顯降低，配分模式明顯改變，而未完全異剝鈣榴巖化的巖石稀土元素配分模式較相似，僅含量略有差異。在微量元素原始地幔標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖上，異剝鈣榴巖化巖石與斜長(zhǎng)角閃巖相比，元素分布模式基本上平行，含量較之要低，高場(chǎng)強(qiáng)元素含量全面下降，大離子親石元素Rb、Ba則基本未發(fā)生變化。
　　根據(jù)含假藍(lán)寶石和

4、尖晶石的礦物組合和礦物反應(yīng)結(jié)構(gòu)，利用Theriak-Domino軟件，對(duì)巖石的變質(zhì)條件進(jìn)行模擬，結(jié)果表明巖石經(jīng)歷的峰期溫壓為700-780℃，6.5-7.5kbar，達(dá)到了麻粒巖相的變質(zhì)條件，峰期變質(zhì)反應(yīng)為:角閃石(Am)+尖晶石(Spl)+鈣長(zhǎng)石(An)=綠泥石(Chl)+透輝石(Di)+假藍(lán)寶石(Spr)。而異剝鈣榴巖的形成溫度范圍約為250-370℃，巖石在后期大規(guī)模的異剝鈣榴巖化作用之前經(jīng)歷過一次高溫富Al流體的交代進(jìn)變質(zhì)作用。