浙西南遂昌—大柘地区石榴角闪二长片麻岩成因及变质演化

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浙西南遂昌-大柘地区位于华夏地块东缘,境内岩层主要为古元古代八都群。八都群主要由一套变泥质、杂砂质碎屑沉积岩组成,为华夏地块内部目前时代最老、变质程度最深、构造演化最复杂的变质岩系。对于研究整个华夏地区地壳形成和构造演化具有重要意义。遂昌-大柘地区八都群中出露面积最广的为一套含石榴石、角闪石的二长片麻岩,发育有典型石榴石“白眼圈”反应结构,前人对其的研究多集中在年代学和岩石地球化学上,对显微岩相学和矿物化学的研究还比较薄弱,对石榴石“白眼圈”结构所反映的变质事件的性质及时代也不明确,为了解其成因及变质演化,本文运用矿物x射线电子探针微区分析、LA-ICP-MS锆石U-Pb定年并结合全岩主微量元素进行了全面研究。获得了以下几个方面的新认识:识别出了三个变质阶段的矿物共生组合:进变质阶段(M1)矿物组合为石榴石变斑晶内部的包裹体矿物石榴石+角闪石+斜长石+石英(Grt1+Amp1+Pl1+Q),峰期变质阶段矿物组合(M2)为石榴子石变斑晶幔部和基质矿物钾长石+斜长石+黑云母+石英(Grt2+Kf2+Pl2+Bt2+Q),退变质阶段矿物组合(M3)为“白眼圈”后成合晶角闪石+斜长石+黑云母+钛铁矿(Amp3+Pl3+Bt3+Ilm)。矿物地质温压计和相平衡模拟估算的三个阶段的变质P-T条件分别为:进变质阶段为600700oC/0.600.65GPa,变质峰期为800820oC/0.940.96GPa,退变质阶段为550700oC/0.560.71GPa,变质程度达到麻粒岩相,变质作用PTt轨迹显示顺时针型式,具有近等温降压(ITD)特征,暗示其经历了地壳加厚和快速折返过程。岩石地球化学特征表明其原岩为准铝质A型花岗岩,含有少量幔源组分,形成于造山后的陆壳拉张环境;锆石U-Pb定年呈现二阶段年龄特征,成岩年龄为1.83-1.85Ga,表明石榴角闪二长片麻岩的原岩形成于古元古代,变质年龄为220-230Ma,显示了印支期变质作用对古元古代花岗岩的改造,可能为浙西南地区对印支期古太平洋板块向华南板块俯冲过程的响应,也为浙西南地区印支期造山作用提供了新的证据。
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