大别造山带黄镇榴辉岩矿物不同类型地质温度计应用和对比(1).pdf

书书书 大别造山带黄镇榴辉岩矿物不同类型地质温度计应用 和对比 高天山， “ 郑永飞 陈仁旭 中国科学院壳幔物质与环境重点实验室，中国科学技术大学地球和空间科学学院，合肥 “ “; 南京大学内生金属矿床成矿机制研究国家重点实验室，南京 “A B2 AZ S5C5 2QB*56 S,5* JC*3 NCBO SB, EH, C5EEB*B D*5CIE E 3C*5B， OCH2* *6 TK*B5， E335EB*3 B,B B,5 C5FCHB2CK D*5CIE ,R5 JC5E5CR56 B,5C 2LK35* E2B2J5 H2DJ2EB2*E HNC56 6C*3 5HI23BOB2* *6 2*IK EFF5C56 DH, S5T5C C5BC23C65 D5BD2CJ,ED B,* B,5 2B,5C D*5CIE * B,5 5HI23B5; ’,E B,5 HIHIB56 2LK35* E2B2J5 B5DJ5CBC5E C5 H2*H2C6*B SB, B,5 J5T 5HI23B5GFH5E D5BD2CJ,H H2*6B2*E; ]* H2*BCEB，I2S B5DJ5CBC5E 2F A B2 AZ S5C5 HIHIB56 S,5* JC*3 NCBO SB, EH, *2*GC5EEB*B D*5CIE E CBI5，2DJ,HB5，JC32*B5 *6 O2EB5U HI*2O2EB5，*6HB*3 B,5 5FF5HB 2F FI6 HBRBK 6C*3 DJ,Q2IB5GFH5E C5BC23C5EE2*; ’5DJ5CBC5E 65CR56 FC2D 3C*5BGHI*2JKC2L5*5 45GM3 JCBB2* H* Q5 6R656 *B2 B,C55 3C2JE （）\A B2 Y“ B2 \Z，*6（Y [A\“Z; ’,5 IB5C BS2 3C2JE 2F B5DJ5CBC5E C5 H2DJCQI5 SB, B,5 B5DJ5CBC5E HIHIB56 FC2D B,5 CBI5 -C H2*B5*BE *6 D*5CIGJC 2LK35* E2B2J5 FCHB2*B2*E，H2CC5EJ2*6*3 B2 5NIQCB2* *6 C55NIQCB2* 2F 45GM3 *6 2LK35* E2B2J5 5LH,*35 6C*3 5HI23B5GFH5E D5BD2CJ,ED *6 DJ,Q2IB5GFH5E C5BC23C5EE2*，C5EJ5HBR5IK; ’,5 FCEB 3C2J B5DJ5CBC5E C5 B22 ,3, B2 Q5 H2DJBQI5 SB, B,5 T*2S* H2*6B2*E F2C 5HI23BOB2*，*6HB*3 B,B B,5 2DJ,HB5 EKDJI5HBBOB2* C5EIBE * 45GM3 JCBB2* 6E5NIQC Q5BS55* 3C*5B *6 E2D5 2F B,5 2DJ,HB5; ’,5 FI6 HBRBK 6C*3 B,5 5HI23B5 5L,DB2* DK Q5 B,5 QEH C5E2* F2C 5B,5C C55NIQCB2* 2C 6E5NIQCD 2F 5I5D5*BE *6 E2B2J5 JCBB2* QK 6FFE2* 5LH,*35; ’,5 -C H2*B5*B B5DJ5CBC5E * B,5 *BC3C* CBI5E C5 EBII I2S5C B,* B,5 T*2S* B5DJ5CBC5E F2C J5T 5HI23BOB2*; ’,E DK *6HB5 B,B B,5E5 *BC3C* CBI5E S5C5 HCKEBIIO56 6C*3 JC23C65 D5BD2CJ,ED JC2C B2 J5T 5HI23B5GFH5E， QB E2IB56 *6 B,E *2B QI5 B2 5LH,*35 -C SB, H25LEB*3 OCH2* B2 H,5R5 J5T 5HI23B5GFH5E C55NIQCB2*; ’,5 65HC5E5 * *B5C3C* CBI5 -C H2*B5*B DK Q5 C5IB56 B2 C5HCKEBIIOB2* 2F CBI5，C5EIB*3 * 65EBCHB2* 2F -C 5LH,*35 5NIQCD Q5BS55* CBI5 *6 OCH2*; L M-; /HI23B5，M*5CI JCE，52B,5CD2D5B5C，/I5D5*B *6 E2B2J5，4I6 HBRBK GAU“U““ （\） GA\GY- D 56; H* 通讯作者郑永飞，/GDIKFO,5*3_ EBH; 56; H* 摘 要 常用于测定榴辉岩形成温度的有石榴石“绿辉石 “ 6;A， *112；’B；DA “ C ，*11；E;9FG “ C ， *110） 。这类温度计的成功应用取决于下列条件 （4）共存 矿物之间的元素或同位素配分达到了指定变质条件下的热 力学平衡或再平衡；（*）变质岩形成之后这种平衡没有受到 后期地质过程的扰动而破坏；（2）元素扩散封闭温度与岩石 形成温度相当。然而， 大量的测温实践发现， 不仅同一岩石 不同矿物对之间给出的温度存在差别， 而且同一岩石相同矿 物对之间的温度有时也有变化； 测温结果有时明显低于或高 于假定的顶峰变质温度， 同一岩石不同矿物对之间给出的温 度有时出现有规律的差别。影响这些温度变化的主要原因 有二， 一是岩石冷却过程中矿物之间元素或同位素配分由于 扩散速率不同发生差异性再平衡， 二是岩石抬升过程中流体 活动引起体系局部或完全开放导致矿物之间元素或同位素 配分发生不平衡或部分再平衡。 估计造山带榴辉岩相变质岩的形成温度， 对于研究地壳 俯冲和超高压变质带的形成和演化具有重要义。自 ;BAH ; I （4-3/） 首次通过实验对石榴石与单斜辉石矿物之 间 “N;， 4-3-； 6GOKK， 4-； PG99AFG ; QO9G， 4--；RA， 4--/； R;G 6;99AFG， 4--； ;。榴辉岩A;EA 中产于矿 物内部D 个金红石颗粒 含量为HB KEB2， 对应的温度为 EDF KEH； F 个产于粒间的 含量为 CB KHB2， 所计算的 温度为EBC KEDF。榴辉岩 BD;BF 中产于矿物内部的 E 个 金红石颗粒 含量为 BB K CB2， 对应的温度为 EF K EA； H 个产于粒间的 含量为 B KEB2， 对应的温度为 DFE KEA， 有一个粒间的金红石 含量为 BB2， 对应的 温度为EF （图C） 。石英脉 A;B 中金红石 F 个测点的 含量为CB KFB2， 对应的温度为 DHA KEH； 石英脉A;BEG 中A 个金红石测点的 含量为B KEB2， 对应的温度为DFE K EA。因此石英脉中金红石 含量温度范围为DFE KEH， 与 榴辉岩中粒间金红石 含量温度范围基本一致 （图C） 。 图 C“ 太湖黄镇榴辉岩和石英脉体中金红石 含量温度 频率直方图 （根据 J1.-30 9AFG“H.. -., I*/0 .HDBC0. 0.AB.“JJ.A.“ KA“3L /3.“CE M.A“E ， ;; 51 N51 8“C PQ/ ; Q.C.J.A AB. RC“.A* DE3FG“H.. -.*/0 .HDBC0 AB.“JJ.A.“ S AB. MCAA3 COU.VA （ ;’ ） .HF.“3J.AKA“3L/3.“CE M.A“E ， ;; ; N, KC3E P CO W’ U.3E X YA K ; P3A“3LTA3 .““3D 3“ 3 J. TFF.“ JCAE. C.JLEC0. ZT“CE M.A“E0G， 1 N KC“V.EE P8， W ’[“3.MZ， \3EQU， BC3/;1 ]B.“JLC“J.A“GFB.03A.*L.C“30.DE03A.3AB.PCL3. /TAC3 D.A“CE KB3C Z /.ACJ“FB R.E ， ; , N,, KCA.EE3 P，QE -，KJFC03 Q，T Y ] ;’ /.ACJ“FB3D 33A. CO aTC“A‘ 3 AB. BT*Z3C*KB0 .DE03A.， PCL3. YBC，KB3C bECO 8“D， 1 ; N;1 K0 [ 2 ; cEA“CB30B F“.T“. J.ACJ“FB3D “D_ 3 AB. PCL3.BC* YTET “.03 KB3C[.3d30YD3.D. M“. ，2OeETV.“ 8DCO.J3D MTLE3B.“， ,,5 P“F，R]Q;’180..“CE.aTCA3“.A3JCA3-. I DD.A“CA3 3 .““JC0.3C 3E3DCA. CO H3O. “J J3D“F“L. CCEG3，T30 A3DB3J.A“G D“3A.“3C /3.“CE03DCE /C0C‘3.，; 5; N5 S3EE P Z CO R“.. P X ;1 8 .HF.“3J.ACE ATOG AB. KC TF 0C“.A*DE3FG“H.. -.*/0 .aT3E3L“3C，KA“3L /3.“CE M.A“E ， 1; ; N,, -3CE3 /， Q.JG X，Q3DBC“O K，\C0.“ K ; ]“CD. .E.J.A CCEG3 V3AB AB. .E.DA“ J3D“F“L..V OCAC CO F.“F.DA303A， ’5 1 N11 -“C‘ 2，QJ.“ Q2，eE.JO Q，YDBJ3O Q，WL.“BC.E3 Q，\C0.“ ]， P0 Y ,; SDE03A.*CD3. aTC“A‘ AB. PCL3. YBC（.CA.“ KB3C） F“.T“.*A.JF.“CAT“.*A3J.*O.“JCA3 FCAB， DJF3A3 AB. ET3O FBC. CO ET3O EV OT“30 .HBTJCA3 B30B*F“.T“. “D_ KA“3L /3.“CE M.A“E ， ;5; ,, N5 -T [，B.0，9 -，\C0 Q，3C 9 2，R0 [ CO 23 Y R ; WHG0. CO BGO“0. 3AF. 0.DB.J