麻粒巖的研究進展與方法

作者：魏春景,張媛媛,董杰

摘要：近年來,有關麻粒巖的研究取得了長足進展,本文討論了4個相關問題:(1)麻粒巖的大地構造環境與P-T軌跡。麻粒巖可以形成于4種大地構造環境中:(a)碰撞造山帶以形成高壓麻粒巖為特征,為中壓相系,包括曾位于地殼淺部的巖石經歷構造埋深達到變質峰期后再折返的過程,為順時針型P-T軌跡;也包括曾經歷洋殼或陸殼俯沖形成的高壓-超高壓榴輝巖相巖石折返疊加變質形成的麻粒巖,P-T軌跡以減壓為主。(b)地殼伸展區以形成低壓麻粒巖為特征,并可達到超高溫條件,其P-T軌跡為減壓加熱至溫度峰期,隨后發生等壓或降壓冷卻。(c)島弧或陸緣巖漿增生區的下地殼多為高壓麻粒巖相,其中侵入的輝長巖首先經歷等壓冷卻,然后再經歷升溫升壓進變質過程。(d)太古宙克拉通麻粒巖相表殼巖呈皮筏狀分布于TTG片麻巖內部,多達到超高溫條件,發育逆時針型P-T軌跡,受太古宙特殊的垂直構造體制控制。(2)麻粒巖的進變質過程與流體行為。按照流體行為,麻粒巖的進變質過程分為3種型式:(a)流體飽和進變質過程,指巖石在飽水固相線之前達到流體飽和,隨后發生飽水固相線熔融與含水礦物的脫水熔融,以及階段性熔體丟失,導致巖石中水含量降低,缺流體固相線溫度升高;在峰期之后的降溫過程中,發生熔融反應的逆反應,或結晶反應,形成含水礦物,結晶反應終止于缺流體固相線。(b)流體不飽和或缺流體進變質過程,指巖石在進變質過程中會處于流體缺失狀態,不會發生變質反應,巖石中原來的礦物組合以亞穩定狀態保留至缺流體固相線后,才開始變質演化,因此經常形成一些不平衡結構。(c)流體過飽和進變質過程,指有過量水參與的熔融反應過程,也稱為水化熔融,與熔體注入或局部匯聚有關;水化熔融過程中會更多地消耗斜長石、石英及輝石等無水礦物,導致殘余物中富集角閃石和黑云?

發文機構：造山帶與地殼演化教育部重點實驗室

關鍵詞：麻粒巖大地構造環境P-T軌跡相平衡模擬有效全巖成分GranuliteTectonicsP-T pathPhase equilibria modellingEffective bulk-rock compsotion

分類號： P588.347[天文地球—巖石學]