西天山高压—超高压变质带折返过程中的流体活动证据：高压脉体和异剥钙榴岩

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• 责任者：吕增^c北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室 ; 张立飞 ; 陈振宇^c中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室 ; 李旭平^c山东科技大学 ; 申婷婷
• 刊名：科学通报
• 出版年：2013
• 卷期：58^b22
• 页码：2175～2179
• 索书号：P106.6/432
• 图表：^c参25插图
• 文摘期号：2014/01

摘要

西天山造山带以发育蓝片岩和低温榴辉岩著称，蓝片岩中的大量榴辉岩相脉体记录了蓝片岩‐榴辉岩相转变时的流体活动。详细的野外调查发现，西天山超高压榴辉岩内也发育了大量的高压脉体，而与蛇纹岩伴生的榴辉岩则受到了明显的异剥钙榴岩化改造，这些都是俯冲带变质作用过程中流体活动的直接证据。超高压榴辉岩内发育的高压脉体主要有3种类型，分别为绿辉石脉、石英脉和黝帘石脉，这些脉体不同程度地切穿了早期的面理。脉体石榴石是物理迁移的结果，而其他脉体矿物如榍石、绿辉石、黝帘石、白云石和磷灰石等，是从高压流体中晶出的。高压流体对钡元素具有富集作用，流体成分在时空上存在不均一性。这些普遍发育的脉体形成于超高压榴辉岩折返阶段，表明在减压过程中也可以发生强烈的流体活动和微量元素迁移。西天山异剥钙榴岩的原岩年龄为-420 Ma，异剥钙榴岩化作用发生在折返阶段(-290 Ma)。在部分异剥钙榴岩化阶段，流体富集Ca、Si、Ti、Mn、Nb、Ta、Zr和Hf，亏损Fe、Mg、Na、K、REE、Tb和Y，氧逸度高，流体对岩石的交代作用不彻底，发育不平衡矿物结构；在完全异剥钙榴岩化阶段，流体富集Ca、Mg、LREE、Ni和Cr，亏损Fe、Ti、Rb、Ba，MREE和HREE，流体作用强烈，富水流体相的强烈淋滤作用使大部分元素发生迁移。