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滇西双江县勐库地区(退变)榴辉岩的岩石学、矿物学特征

徐桂香, 曾文涛, 孙载波, 黄亮, 陈光艳, 田素梅, 周坤

徐桂香, 曾文涛, 孙载波, 黄亮, 陈光艳, 田素梅, 周坤. 2016: 滇西双江县勐库地区(退变)榴辉岩的岩石学、矿物学特征. 地质通报, 35(7): 1035-1045.
引用本文: 徐桂香, 曾文涛, 孙载波, 黄亮, 陈光艳, 田素梅, 周坤. 2016: 滇西双江县勐库地区(退变)榴辉岩的岩石学、矿物学特征. 地质通报, 35(7): 1035-1045.
XU Guixiang, ZENG Wentao, SUN Zaibo, HUANG Liang, CHEN Guangyan, TIAN Sumei, ZHOU Kun. 2016: Petrology and mineralogy of (retrograded) eclogites from Mengku area, Shuangjiang County, western Yunnan Provinc. Geological Bulletin of China, 35(7): 1035-1045.
Citation: XU Guixiang, ZENG Wentao, SUN Zaibo, HUANG Liang, CHEN Guangyan, TIAN Sumei, ZHOU Kun. 2016: Petrology and mineralogy of (retrograded) eclogites from Mengku area, Shuangjiang County, western Yunnan Provinc. Geological Bulletin of China, 35(7): 1035-1045.

滇西双江县勐库地区(退变)榴辉岩的岩石学、矿物学特征

基金项目: 

云南省科技领军人才培养计划项目 2013HA001

中国地质调查局项目 121201010000150007

详细信息
    作者简介:

    徐桂香(1965-), 女, 高级工程师, 从事岩矿鉴定工作。E-mail:ynxuguixiang@126.com

  • 中图分类号: P588.3

Petrology and mineralogy of (retrograded) eclogites from Mengku area, Shuangjiang County, western Yunnan Provinc

  • 摘要:

    滇西双江县勐库镇以北的那卡河、控角等地出露的(退变)榴辉岩以构造岩片的形式产于奥陶纪湾河蛇绿岩混杂岩带中。根据退变质程度差异依次划分为退变榴辉岩、榴闪岩、含石榴斜长角闪岩,主要矿物成分为角闪石、石榴子石、单斜辉石、斜长石,次要矿物成分为金红石、多硅白云母、硬玉、绿帘石、黑云母、磷灰石、石英等,特征的高压-超高压变质矿物绿辉石仅残余在少量的石榴子石、角闪石中,以包裹体形式产出。岩石学和矿物学研究显示,该榴辉岩峰期变质矿物组合为:绿辉石+石榴子石+金红石+石英+多硅白云母。石榴子石中的部分石英包裹体周围发育放射状的胀裂纹,暗示其可能由柯石英转化而成。由此推断,该榴辉岩可能经历了超高压变质作用。

    Abstract:

    Retrograded eclogites are exposed in structural-sheet form in Naka River, Kongjiao and some other areas north of Mengku Town, Shuangjiang County of west Yunnan Province and occur in Ordovician Wanhe ophiolite mélange belt. According to different retrograde degrees, the exlogites can be divided into retrograded eclogites, garnet-amphibolite and garnet-bearing am-phibolite. The main minerals include garnet, clinopyroxene, amphibole, and plagioclase together with minor rutile, phengite, jade-ite, epidote, biotite, apatite, quartz etc. Omphacite, which is a typical HP-UHP metamorphic mineral, only exists as inclusions in a small amount of garnet and amphibole. Petrological and mineralogical characteristics show that the mineral assemblage at the meta-morphic peak is Omp+Gt+Ru+Q+Phen. Due to the growth of radial bulging cracks around some quartz inclusions in garnet, it is held that some quartz inclusions belong to retrograded coesite. The retrograded eclogite therefore must have undergone UHP meta-morphism.

  • 云南省地质调查院在开展云南1: 5万香竹林、勐勇、勐撒、懂过、耿马、安雅和勐库7幅区域地质矿产调查工作时,在滇西双江勐库地区的湾河蛇绿混杂岩中首次发现多个规模不等的(退变)榴辉岩构造透镜体。这在云南省境内乃至整个扬子陆块边缘均属首次发现。通过对系列样品的岩相学及矿物学研究,确定其为(退变)榴辉岩,并且遭受了强烈退变质作用的改造,大部分样品已彻底转变为榴闪岩、斜长角闪岩。

    滇西双江地区位于昌宁-孟连结合带中段,保留有完整的特提斯构造演化的物质记录,是研究特提斯洋形成及发展演化的关键地区。许多学者[1-10]对该地区的地质背景进行过较为深入的研究。普遍认为,昌宁-孟连构造带是冈瓦纳大陆北缘的小陆块群与扬子陆块西南缘弧-盆系之间的古特提斯洋盆最终消亡的位置,其中的石炭纪铜厂街蛇绿混杂岩(CToφm)代表了古特提斯洋盆闭合后的残迹,古特提斯洋盆是对原特提斯洋盆的继承性发展,古特提斯洋盆的发展演化经历了较为完整的威尔逊旋回。对于古特提斯洋盆对原特提斯洋盆如何继承发展,原特提斯洋盆的表现形式、发展演化等基础性地质问题一直鲜有提及。

    云南省地质调查院及其他科研单位最近十余年来在昌宁-孟连构造带上开展的1∶25万、1∶5万区域地质调查及科研工作,对该地区的构造背景又有了一些新的发现和认识[11-13][-],为回答上述问题奠定了较为坚实的基础。主要包括以下3个方面:①在石炭纪铜厂街蛇绿混杂岩(CToφm)以东的头道水—邦海—大南美—勐库—湾河一带厘定出一条断续出露长度超过100km的奥陶纪湾河蛇绿混杂岩(OWoφm[14],表明昌宁-孟连结合带是由2条不同时期的蛇绿混杂岩构成的复杂的板块缝合带(图 1);②在前人划分的中元古界澜沧岩群的绿片岩及变玄武岩、新元古界王雅岩组及允沟岩组的变质流纹岩中获得了一批可信度较高的早古生代LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄(501~440Ma),表明铜厂街蛇绿混杂岩东、西两侧的澜沧岩群、王雅岩组、允沟岩组等浅变质岩系并非以往认为的元古宙基底岩系,而是与湾河蛇绿混杂岩对应的大陆边缘沉积;③在控角、那卡河等地的奥陶纪湾河蛇绿混杂岩中发现多处规模不等的(退变)榴辉岩构造岩片(图 1),初步研究表明,其主要经历了4期退变质作用的改造[14],并获得230Ma的榴辉岩主期变质年龄[15]

    图  1  研究区地质简图及退变质榴辉岩的出露位置
    N—新近系;J—侏罗系;T3—上三叠统;Pz2a—西部上古生界被动陆缘沉积;Pz2b—东部上古生界被动-主动陆缘沉积;Pz1—下古生界澜沧岩群;Pt1—古元古界崇山岩群;Eξγ—古近纪正长花岗岩;T2ηγ—中三叠世二长花岗岩;Pγδ—二叠纪花岗闪长岩;1—石炭纪铜厂街蛇绿混杂岩;2—奥陶纪湾河蛇绿混杂岩;3—同位素采样位置及年龄值;4—正长花岗岩;5—二长花岗岩;6—花岗闪长岩;7—地质界线;8—角度不整合界线;9—断层;10—退变质榴辉岩出露位置
    Figure  1.  Geological map of the study area and outcrop location of retrograded eclogite

    本文依据(退变)榴辉岩的镜下特征及主要造岩矿物的电子探针分析成果,对该地区(退变)榴辉岩的岩石学及矿物学特征作进一步的研究、讨论,为峰期变质、早期退变质、主期退变质的温-压环境及变质作用过程、折返机制研究提供坚实的基础,也为整个滇西地区原特提斯-古特提斯的构造演化提供变质地质学方面的支撑。

    根据显微镜下主要造岩矿物种类及结构、构造特征,本区的(退变)榴辉岩可划分为以下4种类型:退变榴辉岩、榴闪岩、条纹-条带状榴闪岩、含石榴斜长角闪岩(图版Ⅰ-a~c)。各自的特征简述如下。

    a.块状退变质榴辉岩;b.块状与条纹-条带状榴闪岩野外露头;c.含石榴斜长角闪岩野外露头;d.残留在透辉石(Cpx2)中的普通辉石(Cpx1)与斜长石(Pl1)后成合晶,保留自形较好的短柱状绿辉石假象;e.石榴子石(Grt)具黑云母(Bt)、绿泥石(Chl)退变反应边;f.角闪石(Hb)与斜长石(Pl)指纹状后成合晶,其内金红石(Rut)包体普遍具榍石(Spn)退变反应边;g.斜长石(Pl1)与普通辉石(Cpx1)帚状、细粒状后成合晶;h.硬玉(Jd)被斜长石(Pl)交代呈蚕食状

    (1)退变榴辉岩

    为退变质程度最低的榴辉岩类,以样品D1502-9-1、D0302-1-1最具代表性。岩石呈灰绿色,比重较大,具粗-中粒粒状变晶结构,块状构造,主要由粗中粒状(1~4mm)淡粉红色石榴子石及灰绿色单斜辉石(以透辉石为主,少部分为普通辉石,极少部分为绿辉石)和角闪石类矿物组成。主要造岩矿物为石榴子石(35%)、单斜辉石(35%)、角闪石(23%),次要矿物有斜长石(8%)、金红石、榍石、钛铁矿(4%)、绿帘石(2%)、磷灰石等。此外,有少量后期呈细脉状、浸染状产出的黄铁矿(3%)、产于石榴子石中的少量石英包裹体等。单斜辉石可分为3种类型:绿辉石(Omp),粒度较细小(0.08~0.20mm)、淡绿色,具弱多色性、辉石式解理,呈包裹体产于石榴子石中,电子探针分析结果见表 1,为典型的绿辉石;普通辉石(Cpx1),呈浑圆状、自形较好的短柱状残留在透辉石(Cpx2)中,其内可见蠕虫状斜长石(Pl1)后成合晶,个别颗粒残余短柱状绿辉石假象(图版Ⅰ-d);透辉石(Cpx2),呈半自形-他形柱状,与Cpx1界线截然,局部退变成角闪石与斜长石后成合晶,内见榍石、钛铁矿、石英包裹体,沿裂隙、边缘普遍见纤维状淡绿色角闪石-阳起石集合体呈团块状交代,部分颗粒被交代呈港湾状。石榴子石呈自形-半自形近等轴粒状,大部分保存较好,部分已完全退变成绿帘石+斜长石+角闪石后成合晶,退变强烈者仅保留其假象,内见榍石、钛铁矿包裹体。岩石中角闪石可分为多种类型:早期隐晶状淡棕黄色角闪石(Hb1)呈残余状分布于细粒他形柱状黄绿色的角闪石中(Hb2),最晚期淡绿色-无色的纤维状角闪石-阳起石集合体(Hb4)沿辉石、石榴子石的边缘及裂隙呈团块状交代。

    表  1  单斜辉石电子探针分析结果
    Table  1.  Electron microprobe analyses of clinopyroxene
    %
    样品矿物 D0302-1-1 KJH-1-2 MNH-1-7 MNH-1-6 D0502-9-1
    Omp Omp Jd Omp Omp Omp Jd Omp Omp Aug Dio Dio Dio Dio Dio Dio
    SiO2 53.310 53.682 62.596 57.935 58.650 55.899 60.561 60.109 56.585 55.402 55.140 54.402 56.045 55.787 54.932 54.948
    TiO2 0.060 0.064 0.047 0.011 0.000 0.141 0.013 1.311 0.049 0.079 0.048 0.107 0.127 0.013 0.068 0.087
    Al2O3 9.383 12.925 20.189 13.938 15.412 9.128 22.256 17.593 19.076 0.304 0.724 1.197 1.064 0.239 0.331 0.862
    FeO 5.276 3.802 1.696 4.472 3.987 11.241 1.184 3.505 7.039 10.340 11.130 10.493 7.894 12.024 12.485 10.541
    MnO 0.056 0.087 0.000 0.048 0.053 0.160 0.021 0.071 0.062 1.500 1.178 1.206 0.831 1.424 1.240 1.172
    MgO 9.068 6.490 1.624 6.507 3.794 9.924 0.402 3.651 2.187 11.796 10.973 10.684 12.634 10.246 10.204 10.597
    CaO 12.309 12.466 4.313 6.674 6.837 9.951 5.449 3.762 7.254 20.713 21.994 21.677 23.154 21.699 20.438 22.282
    Na2O 5.323 2.900 8.763 4.433 7.815 4.225 9.029 7.010 8.370 0.104 0.006 0.065 0.046 0.039 0.033 0.055
    K2O 0.029 0.037 0.083 0.045 0.081 0.110 0.168 0.121 0.326 0.011 0.003 0.016 0.006 0.015 0.000 0.000
    合计 94.814 92.453 99.311 94.063 96.631 100.778 99.083 97.171 100.977 100.249 101.196 99.847 101.801 101.486 99.731 100.544
    Wo 43.071 50.814 54.620 34.659 44.774 30.469 78.413 32.336 45.795 44.657 46.915 47.447 48.692 46.698 45.056 48.249
    En 44.149 36.809 28.616 47.017 34.571 42.279 8.049 43.665 19.210 35.386 32.567 32.539 36.968 30.681 31.299 31.928
    Fs 12.780 12.377 16.765 18.324 20.655 27.252 13.538 23.998 34.995 19.957 20.518 20.014 14.339 22.621 23.644 19.823
    Quad 59.647 69.861 19.836 54.385 34.905 67.741 17.361 31.196 33.768 99.139 99.938 99.405 99.621 99.621 99.737 99.571
    Jd 38.213 30.139 80.164 45.615 65.095 32.259 82.639 68.804 66.232 0.861 0.062 0.595 0.379 0.379 0.263 0.429
    Ae 2.140 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
        注:Omp—绿辉石; Jd—硬玉; Dio—透辉石; Aug—普通辉石; Wo—硅灰石; En—顽火辉石; Fs—铁辉石; Quad—普通辉石; Ae—霓石
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    (2)块状榴闪岩

    为退变质程度较强的榴辉岩,本次发现的(退变)榴辉岩绝大多数属这类;其中仅偶见辉石类矿物残余,以样品KJH-1-2、MNH-1-6、MNH1-7最具代表性。岩石具斑状、纤柱状变晶结构,局部发育反应边结构、后成合晶结构,微网结-网纹状定向构造。中-细粒状(1~3mm)粉红色石榴子石(40%)变斑晶不均匀散布于灰绿色角闪石基质中,呈半自形-他形近等轴粒状,内部普遍见金红石、钛铁矿、榍石及少量石英包裹体,普遍具黑云母、绿泥石、绿帘石退变反应边(图版Ⅰ-e),退变强烈者完全分解成角闪石+斜长石、角闪石+斜长石+黑云母、绿帘石+斜长石+角闪石的后成合晶,其中斜长石具弱绢云母化,黑云母具绿泥石化。基质主要由柱状、纤柱状、纤维状角闪石(45%)组成,含少量斜长石(10%)及金红石、榍石、钛铁矿(5%)等。角闪石族矿物多与斜长石呈蠕虫状、指纹状、或细粒状交生集合体产出,构成蠕虫状、指纹状、细粒状后成合晶结构(图版Ⅰ-f);按产状可分为多种类型:淡棕黄色角闪石(Hb1),多与斜长石构成隐晶状、蠕虫状后成合晶,呈残斑状分布于微细粒状的其他角闪石中,内见金红石包裹体及绿辉石残余(图版Ⅱ-c),可能主要由绿辉石退变分解形成;淡黄绿色、浅蓝绿色角闪石(Hb2),多与斜长石构成指纹状、细粒状后成合晶,部分构成石榴子石退变反应边;蓝绿色角闪石(Hb3),呈脉状穿切于淡黄绿色角闪石(Hb2)中;浅绿色、无色角闪石(Hb4),大部分结晶粗大、晶形完整、少部分呈纤维状集合体,杂乱分布或沿裂隙呈脉状分布,属阳起石、透闪石等低绿片岩相的变质矿物。岩石局部残余呈透镜-条痕状产出细中粒(0.2~2.0mm)普通辉石(Cpx1)及斜长石变晶(Pl1)集合体(图版Ⅰ-g),二者互相交生,呈帚状、细粒状后成合晶产出,其中普通辉石已不同程度角闪石化、褐铁矿化,斜长石具有绢云母化,个别斜长石颗粒中可见硬玉(图版Ⅰ-h),并发育交代现象,可能为峰期变质矿物的残余。

    (3)条纹-条带状榴闪岩

    具条纹-条带状构造,以样品MNH-1-5为代表,岩石由粉红色细粒(0.5~1.0mm)石榴子石(石榴子石岩)、浅灰白色石英-石榴子石条纹-条带与灰黑色细粒榴闪岩条纹-条带呈互层状产出(图版Ⅰ-b )。榴闪岩条带由细粒(d=0.5~2.0mm)自形-半自形石榴子石变斑(30%)及呈交生状、后成合晶状定向分布的黑云母(25%)、斜长石(25%)、角闪石(3%)、绿泥石(5%)和呈条痕状聚集产出的榍石(7%)组成,局部见少量石英-黄铁矿(5%)团块,部分石榴子石变斑晶富含包裹体,包裹体成分较复杂,有石英、多硅白云母、自形较好的六边形磷灰石、绿帘石、阳起石及呈菱形分布的帘石、云母复合包裹体(由硬柱石退变形成?)(图版Ⅱ-b)。石榴子石条带主要由粒度较细(0.03~0.35mm)、自形较好的石榴子石(75%)及分布其间呈交生状、后成合晶状定向产出的微细(d < 0.30~0.02mm)鳞片状绿泥石(6%)、黑云母(2%)、纤柱状角闪石(2%)、他形微细粒状斜长石(5%)和石英(6%)、黄铁矿(2%)、磷灰石(1%)、榍石(1%)组成。石英-石榴子石条带由粒度较细(0.03~0.35mm)的自形粒状新鲜、干净、无包裹体的石榴子石(50%)及干净明亮的他形填隙状石英(50%)组成。石英-石榴子石-多硅白云母条带由半定向分布、粒度较细(0.05~0.25mm)、自形较好的近等轴多边形状石榴子石(40%)及他形微细鳞片状(0.1~0.3mm)多硅白云母(40%)和石英(20%)组成,矿物之间彼此以简单的近平直边界互相紧密镶嵌,属于平衡共生的矿物组合。岩石中的条纹-条带状构造与其寄主的条纹-条带状斜长角闪岩-英云闪长岩(变质的堆晶辉长岩类)十分相似,这些条纹-条带状构造可能暗示了原始的火成堆积层理[14]。不同条带-条痕中的石榴子石可能是多期退变质作用的产物。

    (4)含石榴斜长角闪岩

    为退变质较彻底的榴辉岩类,岩石呈暗绿色,微细粒结构、块状构造,主要由绿色角闪石类矿物组成,含一定量的斜长石和少量石榴子石。岩石具微细粒状-纤柱状变晶结构(后成合晶结构),主要由呈交生状(后成合晶状)分布的他形微细粒纤柱状(0.05~0.30mm)角闪石(60%)及他形微细粒状(0.05~0.25mm)斜长石(32%)组成,含少量细微粒状(0.02~0.10mm)石榴子石(2%)及榍石、钛铁矿(6%)。角闪石也存在多种类型,与榴闪岩中的情况类似。

    区内各类退变榴辉岩、榴闪岩的代表性矿物电子探针分析结果见表 1表 4,结合显微镜下的观察、研究,本文重点讨论石榴子石、单斜辉石、角闪石、多硅白云母等变质矿物的特征。

    表  2  石榴子石电子探针分析结果
    Table  2.  Electron microprobe analyses of garnet
    %
    样品 D0302-1-1 D1502-9-1 KJH-1-2 MNH-1-5 D0502-9-1
    SiO2 37.483 32.292 38.004 38.477 38.848 38.034 38.091 37.936 38.485 38.880 38.619 39.541 39.856 40.044 39.760 40.083 38.922
    TiO2 0.097 0.071 0.110 0.088 0.129 0.134 0.261 0.202 0.152 0.139 0.112 0.280 0.159 0.102 0.191 0.041 0.203
    Al2O3 21.146 20.753 20.816 20.347 20.978 21.868 21.396 21.255 20.785 18.070 18.348 19.884 20.390 20.546 20.607 20.779 20.464
    FeO 29.473 26.898 28.462 27.788 29.431 28.846 28.786 26.108 30.195 30.062 29.115 31.353 30.616 31.837 30.515 32.550 31.178
    MnO 0.449 0.356 0.492 0.551 0.523 0.540 0.479 2.239 0.385 2.016 1.945 1.175 1.311 1.452 1.593 1.268 1.294
    MgO 1.634 8.478 2.433 2.731 2.468 1.835 1.990 2.347 1.274 1.728 0.815 0.723 0.687 1.193 0.853 1.685 0.672
    CaO 9.459 6.057 9.748 9.630 9.574 9.753 9.556 10.517 10.031 7.754 9.333 7.922 8.429 6.821 8.351 5.973 8.202
    Na2O 0.025 0.062 0.032 0.009 0.003 0.012 0.005 0.000 0.002 0.000 0.000 0.066 0.035 0.024 0.052 0.057 0.034
    K2O 0.007 0.019 0.000 0.007 0.008 0.000 0.000 0.000 0.000 0.010 0.000 0.009 0.014 0.007 0.018 0.000 0.012
    合计 99.773 94.988 100.097 99.628 101.962 101.022 100.564 100.604 101.309 98.659 98.287 100.953 102.026 102.026 101.940 102.436 100.981
    Py 6.480 30.146 9.474 10.689 9.437 7.244 7.873 9.090 4.969 6.828 3.266 2.931 2.786 4.815 3.429 6.752 2.711
    Alm 65.554 53.655 62.161 61.001 63.120 63.875 63.880 56.714 66.061 66.628 65.434 71.286 69.633 72.072 68.807 73.161 70.546
    Gro 26.955 15.479 27.277 27.085 26.307 27.670 27.170 29.270 28.117 22.018 26.873 23.077 24.562 19.783 24.126 17.200 23.777
    SP 1.011 0.719 1.088 1.225 1.136 1.211 1.077 4.926 0.853 4.525 4.427 2.706 3.020 3.329 3.638 2.887 2.965
        注:Py—镁铝榴石; Alm—铁铝榴石; Gro—钙铝榴石; Sp—锰铝榴石
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    表  3  角闪石电子探针分析结果
    Table  3.  Electron microprobe analyses of amphibole
    样品矿物 D0302-1-1 D1502-9-1 KJH-1-2 D0502-9-1
    Fts Tre Fpar Mhb Ts Mhb Tre Mhb Tre Act Bar Act Mhb Tre Win Mhb Fts Tre Bar Mhb Act Fhb
    SiO2 38.167 55.517 40.629 50.223 42.412 49.343 53.925 45.973 56.566 54.005 53.212 56.079 51.531 54.462 55.186 50.374 40.642 55.41 47.439 51.518 53.622 52.111
    TO2 1.243 0.049 0.102 0.02 0.029 0.081 0.126 0.178 0.017 0.085 0.039 0.011 0.073 0.034 0.03 0.082 0.421 0.021 0.06 0.281 0.284 0.4
    Al2O3 16.198 1.468 14.889 3.857 11.351 6.986 3.524 10.183 1.269 2.753 4.514 1.253 3.341 1.504 3.288 5.254 15.593 1.589 9.005 6.92 5.115 4.065
    FeO 19.177 9.121 19.589 14.171 19.156 11.783 9.512 16.853 8.356 11.699 11.425 9.425 11.906 9.228 8.067 15.163 17.249 10.576 13.822 15.428 15.295 21.431
    MnO 0.377 0.038 0.245 0.28 0.377 0.265 0.13 0.171 0.003 0.145 0.101 0.133 0.125 0.066 0.064 0.214 0.149 0.124 0.123 0.905 1.329 1.037
    MgO 6.311 19.117 7.512 14.887 9.015 14.65 16.886 10.777 18.879 16.207 18.089 17.888 16.501 18.93 19.232 13.456 9.45 18.234 13.648 11.651 12.238 8.988
    CaO 10.381 10.584 10.894 10.085 10.393 11.3 10.974 10.451 10.612 11.635 8.996 11.718 11.695 10.629 10.173 11.339 10.74 10.774 9.775 10.149 10.394 10.224
    Na2O 2.175 0.517 2.217 0.79 2.023 1.195 0.848 1.591 0.529 0.318 0.878 0.397 0.6 0.602 0.907 0.807 2.405 0.483 1.697 0.518 0.454 0.323
    K2O 0.22 0.065 0.494 0.071 0.264 0.155 0.051 0.254 0.083 0.037 0.08 0.06 0.071 0.049 0.074 0.124 0.53 0.05 0.178 0.258 0.121 0.206
    合计 94.249 96.476 96.571 94.384 95.02 95.75 95.976 96.431 96.314 96.884 97.334 96.964 95.843 95.504 97.021 96.813 97.179 97.261 95.747 97.628 98.852 98.785
    Si 5.91 7.724 6.139 7.331 6.442 7.163 7.669 6.76 7.889 7.683 7.269 7.905 7.414 7.675 7.587 7.21 5.784 7.71 6.79 7.366 7.575 7.466
    Al 2.09 0.241 1.861 0.663 1.558 0.837 0.331 1.24 0.111 0.317 0.727 0.095 0.566 0.25 0.413 0.79 2.216 0.261 1.21 0.634 0.425 0.534
    Al 0.866 0 0.79 0 0.474 0.358 0.26 0.524 0.098 0.144 0 0.113 0 0 0.12 0.097 0.399 0 0.309 0.532 0.427 0.153
    Fe3+ 0.794 0.996 0.777 1.73 1.048 0.582 1.131 0.509 0.975 0.513 1.305 0.44 0 0.944 0.927 0 0 1.027 0 0.741 0.646 0
    Ti 0.145 0.005 0.012 0.002 0.003 0.009 0.013 0.02 0.002 0.009 0.004 0.001 0.008 0.004 0.003 0.009 0.045 0.002 0.006 0.03 0.03 0.043
    Fe2+ 1.689 0.065 1.698 0 1.385 0.848 0 1.563 0 0.878 0 0.671 1.432 0.143 0 1.815 2.053 0.203 1.654 1.103 1.161 2.568
    Mn 0.049 0.004 0.031 0.035 0.048 0.033 0.016 0.021 0 0.017 0.012 0.016 0.015 0.008 0.007 0.026 0.018 0.015 0.015 0.11 0.159 0.126
    Mg 1.457 3.965 1.692 3.239 2.041 3.17 3.58 2.362 3.925 3.437 3.684 3.759 3.539 3.977 3.942 2.871 2.005 3.782 2.912 2.484 2.577 1.92
    Ca 1.722 1.577 1.763 1.577 1.691 1.757 1.672 1.646 1.586 1.773 1.317 1.77 1.803 1.605 1.498 1.739 1.638 1.606 1.499 1.555 1.573 1.569
    Na 0.653 0.139 0.649 0.224 0.596 0.336 0.234 0.454 0.143 0.088 0.233 0.108 0.167 0.164 0.242 0.224 0.664 0.13 0.471 0.144 0.124 0.09
    K 0.043 0.012 0.095 0.013 0.051 0.029 0.009 0.048 0.015 0.007 0.014 0.011 0.013 0.009 0.013 0.023 0.096 0.009 0.033 0.047 0.022 0.038
    TOTAL 15.418 14.728 15.508 14.814 15.338 15.122 14.915 15.148 14.743 14.868 14.563 14.889 14.958 14.778 14.753 14.803 14.918 14.745 14.9 14.745 14.719 14.506
    Mg/(Mg+Fe2+) 0.463 0.984 0.499 1 0.596 0.789 1 0.602 1 0.797 1 0.897 0.848 0.965 1 0.613 0.494 0.949 0.638 0.692 0.689 0.428
        注:Fts—铁镁钙闪石; Tre—透闪石; Fpai—铁韭闪石; Mhb—镁角闪石; Ts—镁钙闪石; Act—阳起石; Bar—冻蓝闪石; Win一蓝透闪石;Fhb—铁角闪石
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    表  4  多硅白云母电子探针分析结果
    Table  4.  Electron microprobe analyses of phengite
    样品号 SiO2 TiO2 Al2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O F 合计 Si Al Al Ti Fe(ii) Mn Mg Ca Na K F TOTAL
    KJH-1-5 54.168 0.253 24.388 2.52 0.066 4.063 0.084 0.123 6.518 0.353 92.535 3.763 1.76 0.237 0.013 0.146 0.004 0.421 0.006 0.016 0.577 0 6.943
    KJH-1-5 56.142 0.268 23.329 2.723 0.013 4.601 0.017 0.115 6.737 0.106 94.051 3.846 1.73 0.154 0.014 0.156 0.001 0.47 0.001 0.015 0.589 0 6.976
    PM029-26-2 55.034 0.212 23.871 4.006 0 3.744 0.013 0.138 7.243 0 94.307 3.807 1.746 0.183 0.011 0.231 0 0.385 0.001 0.018 0.638 0 7.020
    PM029-26-2 54.33 0.221 24.083 3.295 0 3.667 0.015 0.187 7.918 0 93.716 3.786 1.763 0.214 0.011 0.192 0 0.386 0.001 0.025 0.704 0 7.082
    注:以11个氧原子为基数, KJH-1-5—石榴子石中的包裹体, KJH-1-5—多硅白云母Phe1、Phe2,PM029-26-2—石榴白云母石英片岩中的多硅白云母(Phe3)。勐库(退变)榴辉岩的矿物电子探针分析在中国地质调查局天津地质调查中心完成,加速电压为15kV,测试电流2.50×10-8A,电子束直径为5μm
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    石榴子石:镜下呈无色、淡粉红色,自形-半自形的近等轴多边形状、正极高突起、全消光,颗粒大小、颜色、含量、成分在不同的岩石类型中均有一定程度的差异。主要有4种产出状态:退变榴辉岩中的石榴子石呈粗中粒状变晶产出,淡粉红色,自形-半自形状,粒径1~4mm,包裹体含量较少,仅含少量榍石、石英包裹体,偶见绿辉石、镁铝榴石包裹体,其内不规则裂纹发育,沿裂纹见绿帘石、角闪石充填、交代,少部分颗粒见Ep+Pl+Hb冠状反应边,个别颗粒完全分解成Ep+Pl+Hb后成合晶。榴闪岩中的石榴子石呈变斑晶产出,淡粉红色,自形-半自形状,粒度0.5~30mm,普遍含金红石、钛铁矿包裹体,少部分变斑晶富含多种包裹体,如石英、多硅白云母(d=0.3mm)、黑云母、角闪石及呈菱形产出(d=0.1~0.2mm)的帘石-云母复合包裹体(可能是由硬柱石强烈退变质作用形成后成合晶);大部分石榴子石具角闪石、黑云母、绿泥石降压退变反应边结构,退变较彻底者,仅保留其假象。含石榴斜长角闪岩中的石榴子石呈包裹体形式产出,无色,他形粒状、不规则状、浑圆状,粒度极细(0.02~0.05mm),含量低(2%),分布在斜长石-角闪石的后成合晶中。与条纹-条带状榴闪岩伴生的石英-石榴子石条带中的石榴子石呈微细粒状变晶产出(图版Ⅱ-a),呈无色的自形粒状,粒度细(0.05~0.35mm),大多干净、无包裹体。

    电子探针分析结果(表 1)进一步表明,不同岩石类型中的石榴子石化学成分也有一定变化;退变榴辉岩的石榴子石的镁铝榴石包裹体的Py=30.1mol%,Alm=53.7mol%,Gro=15.5mol%,Sp=0.72mol%,这类镁铝榴石包裹体可能是峰期变质矿物的残余[16]。作为退变榴辉岩、块状榴闪岩、条纹-条带状榴闪岩、石榴子石岩主要造岩矿物产出的石榴子石变斑晶的Py=3.3mol%~10.7mol%,平均7.5mol%,Alm=56.7mol%~66.6mol%,平均为63.4 mol%,Gro=22.0mol%~29.3mol%,平均为26.9mol%,Sp=0.9mol%~4.9mol%,平均为2.1mol%。这类石榴子石的成分变化较为连续、且跨度较大,可能是早期榴辉岩相[16]退变质作用的产物。石英-石榴子石条带中的无色石榴子石的Py=2.7mol%~6.8mol%,平均为3.9mol%,Alm=68.8mol%~73.2mol%,平均为70.9mol%,Gro=17.2mol%~24.6mol%,平均为22.1mol%,Sp=2.7mol%~3.6mol%,平均为3.1mol%,这类石榴子石以较高的Alm分子、较低的Py分子为特征,其地质意义有待进一步研究。

    单斜辉石:根据显微镜下观察、研究及电子探针分析结果,可分为硬玉、绿辉石、普通辉石、透辉石4类。

    硬玉:零星分布于斜长石中,并被交代呈港湾状(图版Ⅰ-h),无色,细粒状(d=0.5mm),横切面呈近四边形,正高突起,具辉石式解理,干涉色一级灰白,发育简单双晶、斜消光,消光角较一般辉石小(Ng∧c=28°);电子探针分析结果表明,硬玉分子Jd=80.2mol%~82.6mol%,在Quad-Jd-Ae图解(图 2)中落入硬玉区域。

    图  2  单斜辉石Quad-Jd-Ae图解
    Figure  2.  Quad-Jd-Ae compositional diagram of clinopyroxene

    绿辉石:呈淡绿色,绝大多数颗粒的粒度较细(0.08~0.20mm),呈粒柱状;以包裹体形式存在于部分石榴子石及角闪石中(图版Ⅱ-ct),电子探针分析结果显示其硬玉分子Jd=30.1mol%~68.8 mol%,为典型的绿辉石,在Quad-Jd-Ae图解(图 2)中均落入绿辉石区域。

    普通辉石(Cpx1):呈淡绿色,他形-半自形粒柱状、浑圆状(d=0.2~2.0mm),正高突起,干涉色二级蓝绿,斜消光(Ng∧c=51°),多与斜长石构成帚状、细粒状、蠕虫状后成合晶(图版Ⅰ-g),少部分在透辉石(Cpx2)中呈残余状产出,电子探针分析结果表明,Wo=44.7mol%,En=35.4mol%,Fs=20.5mol%,在辉石的Wo-En-Fs分类图解(图略)中属普通辉石。

    a.榴闪岩的条纹-条带状构造;b.石榴子石(Grt)中富含白云母(Mus)、石英(Qtz)、磷灰石(Ap)、绿帘石(Ep)等包裹体;c.角闪石(Hb)中的绿辉石(Omp包裹体;d.石榴子石(Grt)中的绿辉石(Omp)包裹体;e.淡棕黄色角闪石(Hb1)呈残余斑块状分布于浅蓝绿色角闪石(Hb2)中;f.石榴子石中多硅白云母(Phe1、Phe2)包裹体;g.多硅白云母(Phe)与石英(Qtz)、石榴子石(Grt)平衡共生;h.石榴子石(Grt)胀裂纹结构,具柯石英假象多晶石英(Qtz)

    透辉石(Cpx2):呈淡绿色-无色,半自形-他形粗中粒(d=1~3mm)变晶状,正高突起,具辉石式解理,干涉色二级蓝绿,斜消光(Ng∧c=42°),部分颗粒内见普通辉石残余,沿边缘、裂隙见角闪石化,局部退变成斜长石与角闪石后成合晶。电子探针分析结果表明,Wo=45.1mol%~48.7mol%,En=30.7mol%~37.0mol%,Fs=14.3mol%~23.6mol%,在辉石的WoEn-Fs分类图解(图略)中落入透辉石区域。

    角闪石:为退变榴辉岩、榴闪岩、含石榴斜长角闪岩最主要的造岩矿物,其含量为20%~60%,一般与退变质程度呈正相关关系。电子探针分析结果见表 3图 3。根据Leake等[17]的分类方案,绝大多数属钙质角闪石类,可进一步细分为镁钙闪石-铁镁钙闪石、镁绿钙闪石-铁韭闪石、镁角闪石-铁角闪石、透闪石-阳起石;少部分为钠-钙闪石类,包括冻蓝闪石及蓝透闪石。

    图  3  角闪石分类图解
    Figure  3.  Classification of amphiboles

    钙质角闪石:可划分为4种类型。第一类角闪石(Hb1)呈淡棕色、多呈隐晶状(d < 0.02mm)产出,突起较一般闪石高,为正高突起,在无色或淡黄绿色的角闪石中呈残斑状分布(图版Ⅱ-e),其钠质分子含量较高,内见绿辉石残余,富含金红石包裹体;电子探针分析结果为镁钙闪石、铁镁钙闪石。

    第二类角闪石(Hb2)呈柱状、纤柱状,细粒状、大部分为淡黄绿色,少部分为浅蓝绿色、无色,粒度d=0.05~0.80mm,多与斜长石构成指纹状、细粒状后成合晶,部分位于石榴子石颗粒边部与斜长石一起构成石榴子石退变边,电子探针分析结果为镁绿钙闪石、铁韭闪石、普通角闪石(镁角闪石-铁角闪石)。镁绿钙闪石:半自形-他形柱状、粒度d=0.2~0.5mm,正高突起,Ng褐绿色、Np黄绿色,具明显的成分环带,从环带内部到边部Si降低,Na升高。铁韭闪石:半自形-他形柱状,结晶较好,粒度d=0.2~1.0mm,正中-正高突起,无色、浅蓝绿色,部分具无色→浅蓝绿色的颜色环带,消光角较一般闪石大(Ng∧c=25°),其多色性、吸收性较普通角闪石弱。

    第三类角闪石(Hb3)呈鲜艳的蓝绿色,粒度d=0.2~0.5mm,为低温普通角闪石,叠加在第二类角闪石(Hb2)之上或穿切它,电子探针分析结果为镁角闪石。

    第四类角闪石(Hb4)呈淡绿色、无色,大部分晶型完整,结晶较粗大,d=0.5~2mm,少部分呈纤维状,呈团块状杂乱分布或沿裂隙充填、交代其他矿物,电子探针分析结果为透闪石、阳起石,部分透闪石边部具阳起石反应边。

    钠-钙闪石:冻蓝闪石仅以包裹体形式出现在极少数石榴子石中,由蓝闪石退变形成[21],可能是早期蓝闪石榴辉岩相退变质作用的产物。蓝透闪石结晶较粗大,d=0.7mm,和阳起石、透闪石一起为绿片岩相叠加的产物。

    多硅白云母:有3种产出状态,一种多硅白云母(Phe2)在石榴子石中呈包裹体形式产出,呈无色、他形片状,粒度0.35mm,正低-正中突起、闪突起明显,三级鲜艳干涉色,见应力双晶。其内包裹更细小(d=0.06mm)的另一种多硅白云母(Phe1)及绿色黑云母包裹体(d=0.06mm)(图版Ⅱ-f);它们可能是峰期榴辉岩相的产物。晚期多硅白云母(Phe3)与石榴子石、石英呈分异条带状产出,与石榴子石、石英平衡共生(图版Ⅱ-g),其地质意义尚待进一步研究确定。电子探针分析结果表明,这3种类型多硅白云母的化学成分差异不大,每单位晶胞(p.f.u)Si原子数为3.763~3.846(以11个O原子为基数计算)。

    绿帘石:呈黄绿色,半自形-他形粒状、粒柱状(d=0.05~0.50mm),正高突起、三级鲜艳干涉色,多与斜长石、角闪石一起构成石榴子石退变反应边或与斜长石构成后成合晶。

    黑云母:Ng褐色、Np淡黄色,半自形-他形片状(d=0.05~0.10mm),多与斜长石一起构成石榴子石退变反应边或与斜长石构成后成合晶,已不同程度地退变成绿泥石。

    金红石:呈褐红-红褐色,具弱多色性、正极高突起,干涉色高级白(被自身颜色掩盖),多呈包裹体分布于石榴子石变斑晶及角闪石+斜长石后成合晶中,粒度多在0.05~0.60mm之间,为峰期变质作用的产物,大部分已转变成钛铁矿-榍石,普遍见钛铁矿、榍石镶边(退变反应边)。

    石英:早期石英分布在石榴子石中,以包裹体形式产出,其中少部分石英颗粒自形较好,已转变为多晶石英集合体,周边具典型胀裂纹结构(图版Ⅱ-h),可能由柯石英降压后形成;晚期石英多与石榴子石、多硅白云母呈条纹-条带状产出。

    斜长石:分别与普通辉石、透辉石、角闪石、绿帘石、黑云母构成后成合晶,为多世代产物。不同世代的斜长石具有不同的化学成分,早期斜长石明显富Na2O。

    上述岩石学、矿物学研究表明,云南双江勐库地区湾河蛇绿混杂岩带内确实存在多个呈构造透镜体产出的(退变)榴辉岩岩片。这在云南省境内乃至整个扬子陆块边缘均属首次发现,其内残余的绿辉石+石榴子石+金红石+石英高压变质矿物组合,为典型的高压榴辉岩。石榴子石中可见类似柯石英假象石英多晶集合体,周边具典型胀裂纹结构,暗示其可能由柯石英转化而成。由此推断,该榴辉岩可能经历了超高压变质作用。

    滇西双江勐库地区的榴辉岩经历了强烈的退变质作用改造,形成(退变)榴辉岩。退变矿物包括普通辉石、透辉石、硬玉、角闪石、多硅白云母、斜长石、黑云母、绿帘石、榍石、钛铁矿等。特征的高压-超高压变质矿物绿辉石仅残余在少量的石榴子石、角闪石中,以包裹体形式产出。岩石中普遍发育降压退变特征结构,变质反应边结构及后成合晶结构。上述矿物成分的变化和变质反应边结构及后成合晶结构都是榴辉岩经历了压力降低、温度降低的地质环境变化的信息。

    滇西双江地区位于昌宁-孟连结合带中段,昌宁-孟连结合带是一个由2条不同时期的蛇绿混杂岩构成的复杂的板块缝合带,保留有完整的特提斯构造演化的物质记录,是研究特提斯洋形成及发展演化的关键地区。滇西双江县勐库一带湾河蛇绿混杂岩中(退变)榴辉岩的发现,为滇西地区特提斯研究提供了新的素材,也为区域上特提斯构造演化研究提供了更多的约束条件,同时也弥补了全球特提斯造山带高压-超高压变质岩系在中-东段(中国境内)的空缺,具有重大的地质意义。

    致谢: 云南省地质调查院李静总工程师认真审阅本文并提出了许多宝贵的修改意见,在此表示诚挚的谢意。
  • 图  1   研究区地质简图及退变质榴辉岩的出露位置

    N—新近系;J—侏罗系;T3—上三叠统;Pz2a—西部上古生界被动陆缘沉积;Pz2b—东部上古生界被动-主动陆缘沉积;Pz1—下古生界澜沧岩群;Pt1—古元古界崇山岩群;Eξγ—古近纪正长花岗岩;T2ηγ—中三叠世二长花岗岩;Pγδ—二叠纪花岗闪长岩;1—石炭纪铜厂街蛇绿混杂岩;2—奥陶纪湾河蛇绿混杂岩;3—同位素采样位置及年龄值;4—正长花岗岩;5—二长花岗岩;6—花岗闪长岩;7—地质界线;8—角度不整合界线;9—断层;10—退变质榴辉岩出露位置

    Figure  1.   Geological map of the study area and outcrop location of retrograded eclogite

    图  2   单斜辉石Quad-Jd-Ae图解

    Figure  2.   Quad-Jd-Ae compositional diagram of clinopyroxene

    图  3   角闪石分类图解

    Figure  3.   Classification of amphiboles

    表  1   单斜辉石电子探针分析结果

    Table  1   Electron microprobe analyses of clinopyroxene

    %
    样品矿物 D0302-1-1 KJH-1-2 MNH-1-7 MNH-1-6 D0502-9-1
    Omp Omp Jd Omp Omp Omp Jd Omp Omp Aug Dio Dio Dio Dio Dio Dio
    SiO2 53.310 53.682 62.596 57.935 58.650 55.899 60.561 60.109 56.585 55.402 55.140 54.402 56.045 55.787 54.932 54.948
    TiO2 0.060 0.064 0.047 0.011 0.000 0.141 0.013 1.311 0.049 0.079 0.048 0.107 0.127 0.013 0.068 0.087
    Al2O3 9.383 12.925 20.189 13.938 15.412 9.128 22.256 17.593 19.076 0.304 0.724 1.197 1.064 0.239 0.331 0.862
    FeO 5.276 3.802 1.696 4.472 3.987 11.241 1.184 3.505 7.039 10.340 11.130 10.493 7.894 12.024 12.485 10.541
    MnO 0.056 0.087 0.000 0.048 0.053 0.160 0.021 0.071 0.062 1.500 1.178 1.206 0.831 1.424 1.240 1.172
    MgO 9.068 6.490 1.624 6.507 3.794 9.924 0.402 3.651 2.187 11.796 10.973 10.684 12.634 10.246 10.204 10.597
    CaO 12.309 12.466 4.313 6.674 6.837 9.951 5.449 3.762 7.254 20.713 21.994 21.677 23.154 21.699 20.438 22.282
    Na2O 5.323 2.900 8.763 4.433 7.815 4.225 9.029 7.010 8.370 0.104 0.006 0.065 0.046 0.039 0.033 0.055
    K2O 0.029 0.037 0.083 0.045 0.081 0.110 0.168 0.121 0.326 0.011 0.003 0.016 0.006 0.015 0.000 0.000
    合计 94.814 92.453 99.311 94.063 96.631 100.778 99.083 97.171 100.977 100.249 101.196 99.847 101.801 101.486 99.731 100.544
    Wo 43.071 50.814 54.620 34.659 44.774 30.469 78.413 32.336 45.795 44.657 46.915 47.447 48.692 46.698 45.056 48.249
    En 44.149 36.809 28.616 47.017 34.571 42.279 8.049 43.665 19.210 35.386 32.567 32.539 36.968 30.681 31.299 31.928
    Fs 12.780 12.377 16.765 18.324 20.655 27.252 13.538 23.998 34.995 19.957 20.518 20.014 14.339 22.621 23.644 19.823
    Quad 59.647 69.861 19.836 54.385 34.905 67.741 17.361 31.196 33.768 99.139 99.938 99.405 99.621 99.621 99.737 99.571
    Jd 38.213 30.139 80.164 45.615 65.095 32.259 82.639 68.804 66.232 0.861 0.062 0.595 0.379 0.379 0.263 0.429
    Ae 2.140 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000
        注:Omp—绿辉石; Jd—硬玉; Dio—透辉石; Aug—普通辉石; Wo—硅灰石; En—顽火辉石; Fs—铁辉石; Quad—普通辉石; Ae—霓石
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    表  2   石榴子石电子探针分析结果

    Table  2   Electron microprobe analyses of garnet

    %
    样品 D0302-1-1 D1502-9-1 KJH-1-2 MNH-1-5 D0502-9-1
    SiO2 37.483 32.292 38.004 38.477 38.848 38.034 38.091 37.936 38.485 38.880 38.619 39.541 39.856 40.044 39.760 40.083 38.922
    TiO2 0.097 0.071 0.110 0.088 0.129 0.134 0.261 0.202 0.152 0.139 0.112 0.280 0.159 0.102 0.191 0.041 0.203
    Al2O3 21.146 20.753 20.816 20.347 20.978 21.868 21.396 21.255 20.785 18.070 18.348 19.884 20.390 20.546 20.607 20.779 20.464
    FeO 29.473 26.898 28.462 27.788 29.431 28.846 28.786 26.108 30.195 30.062 29.115 31.353 30.616 31.837 30.515 32.550 31.178
    MnO 0.449 0.356 0.492 0.551 0.523 0.540 0.479 2.239 0.385 2.016 1.945 1.175 1.311 1.452 1.593 1.268 1.294
    MgO 1.634 8.478 2.433 2.731 2.468 1.835 1.990 2.347 1.274 1.728 0.815 0.723 0.687 1.193 0.853 1.685 0.672
    CaO 9.459 6.057 9.748 9.630 9.574 9.753 9.556 10.517 10.031 7.754 9.333 7.922 8.429 6.821 8.351 5.973 8.202
    Na2O 0.025 0.062 0.032 0.009 0.003 0.012 0.005 0.000 0.002 0.000 0.000 0.066 0.035 0.024 0.052 0.057 0.034
    K2O 0.007 0.019 0.000 0.007 0.008 0.000 0.000 0.000 0.000 0.010 0.000 0.009 0.014 0.007 0.018 0.000 0.012
    合计 99.773 94.988 100.097 99.628 101.962 101.022 100.564 100.604 101.309 98.659 98.287 100.953 102.026 102.026 101.940 102.436 100.981
    Py 6.480 30.146 9.474 10.689 9.437 7.244 7.873 9.090 4.969 6.828 3.266 2.931 2.786 4.815 3.429 6.752 2.711
    Alm 65.554 53.655 62.161 61.001 63.120 63.875 63.880 56.714 66.061 66.628 65.434 71.286 69.633 72.072 68.807 73.161 70.546
    Gro 26.955 15.479 27.277 27.085 26.307 27.670 27.170 29.270 28.117 22.018 26.873 23.077 24.562 19.783 24.126 17.200 23.777
    SP 1.011 0.719 1.088 1.225 1.136 1.211 1.077 4.926 0.853 4.525 4.427 2.706 3.020 3.329 3.638 2.887 2.965
        注:Py—镁铝榴石; Alm—铁铝榴石; Gro—钙铝榴石; Sp—锰铝榴石
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    表  3   角闪石电子探针分析结果

    Table  3   Electron microprobe analyses of amphibole

    样品矿物 D0302-1-1 D1502-9-1 KJH-1-2 D0502-9-1
    Fts Tre Fpar Mhb Ts Mhb Tre Mhb Tre Act Bar Act Mhb Tre Win Mhb Fts Tre Bar Mhb Act Fhb
    SiO2 38.167 55.517 40.629 50.223 42.412 49.343 53.925 45.973 56.566 54.005 53.212 56.079 51.531 54.462 55.186 50.374 40.642 55.41 47.439 51.518 53.622 52.111
    TO2 1.243 0.049 0.102 0.02 0.029 0.081 0.126 0.178 0.017 0.085 0.039 0.011 0.073 0.034 0.03 0.082 0.421 0.021 0.06 0.281 0.284 0.4
    Al2O3 16.198 1.468 14.889 3.857 11.351 6.986 3.524 10.183 1.269 2.753 4.514 1.253 3.341 1.504 3.288 5.254 15.593 1.589 9.005 6.92 5.115 4.065
    FeO 19.177 9.121 19.589 14.171 19.156 11.783 9.512 16.853 8.356 11.699 11.425 9.425 11.906 9.228 8.067 15.163 17.249 10.576 13.822 15.428 15.295 21.431
    MnO 0.377 0.038 0.245 0.28 0.377 0.265 0.13 0.171 0.003 0.145 0.101 0.133 0.125 0.066 0.064 0.214 0.149 0.124 0.123 0.905 1.329 1.037
    MgO 6.311 19.117 7.512 14.887 9.015 14.65 16.886 10.777 18.879 16.207 18.089 17.888 16.501 18.93 19.232 13.456 9.45 18.234 13.648 11.651 12.238 8.988
    CaO 10.381 10.584 10.894 10.085 10.393 11.3 10.974 10.451 10.612 11.635 8.996 11.718 11.695 10.629 10.173 11.339 10.74 10.774 9.775 10.149 10.394 10.224
    Na2O 2.175 0.517 2.217 0.79 2.023 1.195 0.848 1.591 0.529 0.318 0.878 0.397 0.6 0.602 0.907 0.807 2.405 0.483 1.697 0.518 0.454 0.323
    K2O 0.22 0.065 0.494 0.071 0.264 0.155 0.051 0.254 0.083 0.037 0.08 0.06 0.071 0.049 0.074 0.124 0.53 0.05 0.178 0.258 0.121 0.206
    合计 94.249 96.476 96.571 94.384 95.02 95.75 95.976 96.431 96.314 96.884 97.334 96.964 95.843 95.504 97.021 96.813 97.179 97.261 95.747 97.628 98.852 98.785
    Si 5.91 7.724 6.139 7.331 6.442 7.163 7.669 6.76 7.889 7.683 7.269 7.905 7.414 7.675 7.587 7.21 5.784 7.71 6.79 7.366 7.575 7.466
    Al 2.09 0.241 1.861 0.663 1.558 0.837 0.331 1.24 0.111 0.317 0.727 0.095 0.566 0.25 0.413 0.79 2.216 0.261 1.21 0.634 0.425 0.534
    Al 0.866 0 0.79 0 0.474 0.358 0.26 0.524 0.098 0.144 0 0.113 0 0 0.12 0.097 0.399 0 0.309 0.532 0.427 0.153
    Fe3+ 0.794 0.996 0.777 1.73 1.048 0.582 1.131 0.509 0.975 0.513 1.305 0.44 0 0.944 0.927 0 0 1.027 0 0.741 0.646 0
    Ti 0.145 0.005 0.012 0.002 0.003 0.009 0.013 0.02 0.002 0.009 0.004 0.001 0.008 0.004 0.003 0.009 0.045 0.002 0.006 0.03 0.03 0.043
    Fe2+ 1.689 0.065 1.698 0 1.385 0.848 0 1.563 0 0.878 0 0.671 1.432 0.143 0 1.815 2.053 0.203 1.654 1.103 1.161 2.568
    Mn 0.049 0.004 0.031 0.035 0.048 0.033 0.016 0.021 0 0.017 0.012 0.016 0.015 0.008 0.007 0.026 0.018 0.015 0.015 0.11 0.159 0.126
    Mg 1.457 3.965 1.692 3.239 2.041 3.17 3.58 2.362 3.925 3.437 3.684 3.759 3.539 3.977 3.942 2.871 2.005 3.782 2.912 2.484 2.577 1.92
    Ca 1.722 1.577 1.763 1.577 1.691 1.757 1.672 1.646 1.586 1.773 1.317 1.77 1.803 1.605 1.498 1.739 1.638 1.606 1.499 1.555 1.573 1.569
    Na 0.653 0.139 0.649 0.224 0.596 0.336 0.234 0.454 0.143 0.088 0.233 0.108 0.167 0.164 0.242 0.224 0.664 0.13 0.471 0.144 0.124 0.09
    K 0.043 0.012 0.095 0.013 0.051 0.029 0.009 0.048 0.015 0.007 0.014 0.011 0.013 0.009 0.013 0.023 0.096 0.009 0.033 0.047 0.022 0.038
    TOTAL 15.418 14.728 15.508 14.814 15.338 15.122 14.915 15.148 14.743 14.868 14.563 14.889 14.958 14.778 14.753 14.803 14.918 14.745 14.9 14.745 14.719 14.506
    Mg/(Mg+Fe2+) 0.463 0.984 0.499 1 0.596 0.789 1 0.602 1 0.797 1 0.897 0.848 0.965 1 0.613 0.494 0.949 0.638 0.692 0.689 0.428
        注:Fts—铁镁钙闪石; Tre—透闪石; Fpai—铁韭闪石; Mhb—镁角闪石; Ts—镁钙闪石; Act—阳起石; Bar—冻蓝闪石; Win一蓝透闪石;Fhb—铁角闪石
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    表  4   多硅白云母电子探针分析结果

    Table  4   Electron microprobe analyses of phengite

    样品号 SiO2 TiO2 Al2O3 FeO MnO MgO CaO Na2O K2O F 合计 Si Al Al Ti Fe(ii) Mn Mg Ca Na K F TOTAL
    KJH-1-5 54.168 0.253 24.388 2.52 0.066 4.063 0.084 0.123 6.518 0.353 92.535 3.763 1.76 0.237 0.013 0.146 0.004 0.421 0.006 0.016 0.577 0 6.943
    KJH-1-5 56.142 0.268 23.329 2.723 0.013 4.601 0.017 0.115 6.737 0.106 94.051 3.846 1.73 0.154 0.014 0.156 0.001 0.47 0.001 0.015 0.589 0 6.976
    PM029-26-2 55.034 0.212 23.871 4.006 0 3.744 0.013 0.138 7.243 0 94.307 3.807 1.746 0.183 0.011 0.231 0 0.385 0.001 0.018 0.638 0 7.020
    PM029-26-2 54.33 0.221 24.083 3.295 0 3.667 0.015 0.187 7.918 0 93.716 3.786 1.763 0.214 0.011 0.192 0 0.386 0.001 0.025 0.704 0 7.082
    注:以11个氧原子为基数, KJH-1-5—石榴子石中的包裹体, KJH-1-5—多硅白云母Phe1、Phe2,PM029-26-2—石榴白云母石英片岩中的多硅白云母(Phe3)。勐库(退变)榴辉岩的矿物电子探针分析在中国地质调查局天津地质调查中心完成,加速电压为15kV,测试电流2.50×10-8A,电子束直径为5μm
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图(5)  /  表(4)
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-01-11
  • 修回日期:  2016-05-04
  • 网络出版日期:  2023-08-16
  • 刊出日期:  2016-06-30

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