大别—苏鲁造山带含柯石英榴辉岩的形成深度研究

摘要

应用透射电子显微镜(TEM)对大别地区英山县含柯石英榴辉岩、石英榴辉岩及石榴角闪岩中石榴子石进行研究,结果表明在强塑性变形的三类岩石中,石榴子石的超微构造特征存在明显差异.在含柯石英榴辉岩中的石榴子石位错密度比角闪岩中的低.修正石榴子石材料系数α 为0.25,用石榴子石位错密度估算了相对差异应力值,并讨论了在超高压榴辉岩形成和退变质过程中各阶段的变质条件.根据石榴子石位错密度测定的差异应力，结合石榴子石的变形测量，恢复构造三维主应力及构造附加静水压力值Ps，从柯石英相的转变压力P中减去构造附加静水压力值Ps后，利用单纯由重力引起的静水压力值PG换算上覆岩石的重力和厚度，获得大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度仅为>32.09～32.1lkm。因此提出，该含柯石英榴辉岩是在这一地壳深处（或稍深一些)受强烈构造作用形成的新认识。同位素资料分析表明，大别地区榴辉岩系地壳成因，这对于榴辉岩是壳内产物的认识提供了进一步证据。