内蒙古乌拉山-大青山地区变泥质岩变质-深熔作用:来自相平衡模拟的制约

摘要

内蒙古乌拉山-大青山地区位于华北克拉通西北缘孔兹岩带的中段,该区出露大面积的高级变泥质岩石,包括夕线石榴黑云斜长片麻岩,夕线堇青石榴黑云二长片麻岩,石榴长英质粒状岩石等,伴随着规模不等的长英质浅色体,岩石保留了多种变质反应结构,是高级变质-深熔作用良好的研究对象.系统的岩相学观察、矿物化学和相平衡模拟等研究表明,该区变泥质岩具有峰期、峰后近等温减压,以及晚期降温冷却阶段的矿物组合.基于熔体丢失后残留体的成分建立的P-T视剖面图仅能反映峰期和峰后阶段的温压条件，因此，通过进一步对岩石成分进行原岩恢复，得到完整的具有进变质阶段的顺时针型P-T轨迹。研究发现，岩石在近峰期阶段发生大量熔体的迁移和丢失，使得麻粒岩相矿物组合得以保存，而少量留在原地未发生迁移的熔体在降温过程中结晶，形成多种熔体结晶的显微结构特征，包括斜长石薄膜将石英和石榴石或夕线石和石英分隔，或钾长石薄膜围绕斜长石或石英分布。综合结果表明位于内蒙古孔兹岩带的乌拉山-大青山地区高级变泥质岩的原岩经历了陆-陆碰撞-拼合过程带入上地壳，发生了麻粒岩相变质和深熔作用过程。