南苏鲁超高压带和高压带边界的准确限定--来自变质岩锆石中矿物包体的证据

摘要

南苏鲁地区由4个岩片组成,自西北至东南依次为正片麻岩岩片 (Ⅰ)、表壳岩岩片(Ⅱ)、含蓝晶石石英岩-大理岩岩片 (Ⅲ) 和副片麻岩-变火山岩-片岩岩片(Ⅳ).上述构造岩片均经历了强烈的角闪岩相-绿片岩相退变质作用的改造.采用激光拉曼、阴极发光和电子探针分析技术,对南苏鲁方圆约3 800 km2范围内93件锆石样品中的矿物包体进行了系统鉴定.结果表明,在第Ⅰ和Ⅱ岩片样品的锆石中均发现以柯石英为代表的超高压(UHP)矿物包体,而在第Ⅲ和Ⅳ岩片锆石中则保存以文石和多硅白云母为代表的高压(HP)矿物包体.由此推断,第Ⅰ和Ⅱ岩片应归属超高压变质带,而第Ⅲ和Ⅳ岩片应归属高压变质带.结合变质作用温压条件的研究结果,确定超高压岩石峰期变质温压条件为t=723～852℃,p≥2.8×103 MPa; 而高压变质岩石峰期变质温压条件为t=500～600℃,p=1.2×103～2.5×103 MPa.最新区域填图结果表明,南苏鲁东海地区超高压和高压带之间的接触界线为一典型的韧性剪切带.