北大别的高温变质作用与部分熔融
大陆俯冲带中高压－超高压榴辉岩及相关岩石的峰期及之后的变质温度确定是了解其岩石成因和演化的关键.然而,这些高级变质岩石由于常常形成于极端条件下(如超高温变质作用)而给温度估算带来巨大挑战.因为＞900℃的变质温度已明显高于大多数传统矿物对温度计的阳离子交换封闭温度(Baldwin et al.,2007),峰期变质温度的准确估计常受到退变质作用和冷却过程中矿物再平衡或重结晶的明显影响.北大别高温变质作用发生的大地构造背景，可能与其原岩性质（下地壳基性麻粒岩）及长时间处于深部（相对于中大别和南大别，俯冲最深，并且，从地幔→下地壳深度时，经历了~20Ma的快速折返和高温过程）有关。前者已得到证实，因为罗田榴辉岩中新元古代岩浆锆石和麻粒岩相变质锆石都给出900~1100℃的形成温度，证明其原岩-基性麻粒岩形成于超高温条件下，这与其为幔源岩浆板底垫托成因以及形成时高的地热梯度有关。近期实验及实例研究业已证明，下地壳具有较低的热扩散并能保持其温度较长时间，而且，幔源岩浆底垫有助于引起下地壳岩石发生麻粒岩相变质并形成干的超高温矿物组合。北大别的部分熔融作用主要发生在折返初期（（207±4）Ma）和碰撞后造山带去根过程中（~130Ma）。前者主要是因为从地幔深度折返至下地壳时，压力快速降低、而温度仍保持在>900℃条件下，为减压熔融和脱水熔融作用的发生提供了重要条件，这已被自然样品观察和实验结果所证实，也是北大别榴辉岩和片麻岩中至今未见多硅白云母等白云母类矿物（榴辉岩中也未见黑云母）报道的重要原因。
榴辉岩 变质温度 地质构造 熔融作用
刘贻灿 邓亮鹏 古晓锋 C.Groppo F.Rolfo
中国科学院壳幔物质与环境重点实验室/中国科学技术大学地球和空间科学学院,合肥 230026 Department of Earth Sciences,University of Torino,Via Valperga Caluso 35,1-10125 Torino,Italy
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2015-12-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）