石榴子石的形成

蛟河辉石岩所分析的８个样品中，６个 样品的全岩具有明显的Ｅｕ正异常，在用Ｎ－ＭＯＲＢ 标准化的微量元素蛛网图中，本区样品总体表现出 富集不相容元素的特征（图１），如Ｒｂ、Ｂａ、Ｔｈ、Ｕ等 大离子亲石元素的富集。石榴子石的形成Ｄｕｐｕｙ ＣＰｅｔｒｏｇｅｎｅｓｉｓ ｏｆ ｌａｙｅｎ！ｄ ｐｙｒｏｘｅｎｉｔｅｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｌｈｅｒｚ－ Ｆｒｅｙｃｈｉｎｅｄｅ ａｎｄ Ｐｒａｄｅｓ ｕｌｔｒａｍａｆｉｃ ｂｏｄｉｅｓ（Ａｒｉｓｅ，Ｆｒｅｎｃｈ Ｐｙｒｅｎｅｅｓ）口］．Ｇｅｏｃｈｉｍ．Ｃｏｓｍｏｃｈｉｍ．Ａ－ｃ饥，１９８７。这种残留的角岩在空间上往往分布于斜长角闪岩附近 ,而后者的露头则呈椭圆形团状零散分布 ,镜下可见含有辉长岩的残留构造 ,显示斜长角闪岩的原岩为辉长岩 ,表明在结晶片岩形成之前 ,本区已发生过热变质作用[2 ] 。 致谢：感谢秦秀峰、匡永生、洪路兵、聂晓勇野 外工作的帮助和支持。柿竹园夕卡岩中钙铝-钙铁榴石系列石榴子石形成条件的实验研究--《矿物学报》1987年04期#谢玉玲;徐九华;侯增谦;杨竹森;蒙义峰;曾普胜;邱士东;葆华;;[A];中国矿物岩石地球化学学会第九届学术年会论文摘要集[C];2003年。 总之，蛟河石榴子石辉石岩可能经历了较复杂 的温、压演化史，根据矿物形成的先后顺序及矿物 结构大体判断初形成于地壳深度的辉长岩可能 经历了降温和增压的过程，辉石发生出溶，长石转 变为尖晶石，后来某种地质过程造成的压力继续增 加使得尖晶石向石榴子石转变，稳定在地幔的 深度范围内。

石榴子石的形成石 榴子石核部大多存在尖晶石颗粒或大颗粒的尖晶 石周围有石榴子石的反应边，说明石榴子石是在尖 晶石后形成的矿物。这 种高铝辉石岩包体的发现对东北地区的地质演化 研究具有重要意义。尖晶石相向石榴子石相的转 变可能是增压的结果。有２个 样品（Ｙｑｓｘ—１０，ＹＱＳ强１２）的ＬＲＥＥ表现出略微的 富集。此外，所有样品都表现出 显著的Ｓｒ正异常，Ｎｂ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ无明显异常。 参考文献： ［１］ ＢｏｄＪｎｉｅｒ ＪＬ，Ｇｕｉｒａｕｄ Ｍ，Ｆａｂｒｉｅｓ Ｊ，Ｄｏｓｔａｌ Ｊ。

对 其中４个具有全岩Ｅｕ异常的矿物原位分析发现， 其单斜辉石和石榴子石都具有Ｅｕ的正异常，所有 样品的单斜辉石的ＲＥＥ配分曲线均具有倒Ｕ型特 征，并以Ｅｕ为峰值（图２）。研究石榴子石晶形的完好程度及成分的特征可为该地区变质作用的过程及哈尔里克造山带的地质历史提供新的地质证据。石榴子石的ＨＲＥＥ含 量从ｌ倍球粒陨石值到７０倍球粒陨石值。Ｋｅｎｙａ Ｇａｂｂｒｏ－ｔｒｏｃｔｏｌｉｔｉｃ ｃｕｍｕｌａｔｅｓ ｓｕｂｉｅｃｔｅｄ ｔｏ ｌｉｔｈｏｓｐｈｅｒｉｃ ｆｏｕｎｄｅ－ ｒｉｎｇ［Ｊ］．Ｃｏｎｔｒｉｂ．Ｍｉｎｅｒａｌ．Ｐｅｔｒ０１．，２００６，１５２：４５９－－４８３．。同时， 样品中的单斜辉石还出溶有尖晶石和斜方辉石，根 据矿物的相互关系判断，辉石的出溶现象应发生在 石榴子石形成之前，可能与大颗粒的尖晶石形成时 间一致。石榴子石的形成 ３．４辉石岩的温压演化史 对辉石岩的平衡温度、压力计算结果表明，这 些样品喷出前稳定在４５－一５５ ｋｍ的深度范围内，平 衡温度比同时产出的橄榄岩略高些，为９００～ １１００℃。

３．２蛟河石榴子石辉石岩的原岩 蚊河石榴子石辉石岩的高ＭｇＯ含量，以及 ＭｇＯ与Ａ１：Ｏ。另外，蛟河石榴 子石辉石岩的Ｅｕ异常特征说明其原岩应存在斜长２４０ 矿物岩石地球化学通报 ２７卷增刊 球粒陨石标准化 Ｎ－ＭＯＲＢ标准化 图１蛟河辉石岩全岩的微量元素图解 箩寒≤・ ｌ－ｃ卜ｙｑｓｘ—１０ ｌＩ＋ＹＱＳＸ‘１２ Ｉ＋ＹＱＳＸ一１８ Ｉ。和ＣａＯ的相关性说明蛟河辉石岩原 岩应代表了熔体结晶分离的产物。东疆哈尔里克变质带中石榴子石的特征-《高校地质学报》2000年第02期-吾喜网#石榴子石在东疆哈尔里克变质岩中广泛分布。本文以石榴子石的化学成分特征为 ,讨论石榴子石在形成过程中成分变化的规律 ,并探讨本区变质带的特征。石榴子石的形成Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｅ １３１ａｉ５６ Ｐａｓｃａｌ。

４结论通过对蛟河石榴子石辉石岩的石榴子石包含 尖晶石的结构、辉石岩高铝特征和Ｅｕ正异常现象 的分析研究，认为辉石岩原岩是形成于下地壳深度 的堆晶辉长岩，并在东北地区壳幔演化过程中经历 了变质作用，变为石榴子石辉石岩并稳定在４５＂－－５５ ｋｍ的地幔深度范围内。２００１，５７Ｉ“３一１６１． Ｅ４３ Ｍｏｒｉｓｈｉｔａ Ｔ．Ａｒａｉ Ｓ。石榴子石的形成 ３成因讨论 ３．１蛟河石榴子石辉石岩是变质岩 岩相学研究发现，蚊河石榴子石辉石岩并无岩 浆成因辉石岩所常见的堆晶结构，其组成矿物表现 出复杂的结构。本文研究发现，吉林 蚊河地区的石榴子石辉石岩包体也具有高铝特征 和Ｅｕ正异常等特点，很可能具有类似的成因。 ２地球化学特征 蛟河石榴子石辉石岩的主量元素表现出比较 大的变化范围，其ＭｇＯ含量为１３．７９％～２０．３４％， ＡｌｚＯａ含量为１２．１６％～１７．３９％，与汉诺坝和阳原 和昌乐辉石岩相比，蛟河的石榴子石辉石岩具有高 基金项目ｔ国家自然科学基金资助项目（４０６７３０３８，４９９２５３０８） Ａ１的特点，Ｓｒ含量为６３～１９３ ｔｕｇ／ｇ，明显表现出高 ｓｒ的特征。ｌ石瓤 －ｒ一 ：、・ 一痧缌 ？７ 隅ｈ“～Ｍ撕ｈ翻ｎ竹№ｈ Ｔｍ ｎＬｕ Ｎ・ ＭＯＲＢ标准化 图２蛟河辉石岩的单斜辉石和石榴子石微量元素图解 石，ＣＩＰＷ计算结果也表明辉石岩中含有大量的钙 长石分子。

本区样品 的显著特征之一是石榴子石的核部都存在尖晶石， 一些大颗粒的单斜辉石中有尖晶石的出溶，而出溶 的尖晶石周围有石榴子石的生长边。样品中还含有一定数量的斜方辉石（０～ ３１％），其中ＹＱＳＸ－１８中斜方辉石含量多，尖晶 石也不同程度地出现在样品中（０～１０．２％），其中 ＹＱＳｘ－１０和ＹＱＳＸ－１８尖晶石含量多。石榴子石的形成根据本区橄榄岩的平衡温度确定的壳一幔 分界深度为３６ ｋｍ，因此本区辉石岩被带出地表前 应位于壳一幔分界面以下，是幔源包体而非壳源包 体。Ｇｅｒｖｉｌｌａ Ｆ．Ｈｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅ ａｌｕｍｉｎｏｕｓ ｍａｆｉｃ ｒｏｃｋｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ Ｒｏｎｄａ Ｐｅｒｉｄｏｔｉｔｅ ｍａｓｓｉｆ－ｓｏｕｔｈｅｒｎ ＳｐａｉｎＳｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｏｆ ｓａｐｐｈｉｒｉｎｅ－ａｎｄ ｃｏｒｕｎｄｕｍ－ｂｅａｒｉｎｇ ｍｉｌｌ－ ｅｒａｌ ａｓｓｅｍｂｌａｇｅｓ［Ｊ＇１．Ｌｉｔｈｏｓ．。Ｐｉｂｏｕｌｅ Ｍ．Ｃｏｒｕｎｄｕｍ－ｂｅａｒｉｎｇ ｇａｒｎｅｔ ｐｙｒｏｘｅｎｈｅｓ ａｔ ＢｅｎｉｏＢｏｕｓｅｒａ（Ｒｉｆ，Ｍｏｒｏｃｃｏ）Ｅｚ３．Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ ｄａｔａ ０ｎ ｒｏｃｋｓ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌｓ．Ｎｏｔｅ ０ＰＧＣ。岛弧盆地内发育一长约 2 0 0ｋｍ ,宽 1 1～ 2 0ｋｍ的变质带 ,称哈尔里克变质带。

据此推断，蛟河石榴子石辉石岩的原岩２７卷增刊 矿物岩石地球化学通报 ２４１ 应形成于地壳深度。 ’３．３原岩的形成深度 根据Ｂｅｎｄｅｒ甜口ｆ．（１９７８）的玄武岩分离结晶 实验结果，斜长石出现在０－＇－０．９ ＭＰａ的压力范围 内（０－一３２ ｋｉｎ），当压力大于０．９ ＭＰａ时则结晶出橄 榄石、单斜辉石和斜方辉石，因此玄武岩只有在地 壳深度才结晶形成辉长岩，在地幔深度只能形成堆 晶辉石岩。另外，单斜辉 石的减压分解现象也有不同程度的出现。５１ ｌ２７９ —２９０． Ｅ２３ Ｓｕｅｎ ＣＪ，Ｆｒｅｙ Ｆ～Ｏｒｉｇｉｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｍａ＆ａｎｄ ｕｌｔｒｅｍａｆ＇ｔｃ ｒｏｃｋｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｒｏｎｄａ ｐｅｒｉｄｏｔｉｔｅｓ［Ｊ］．Ｅａｒｔｈ Ｐｌａｎｅｔ．ＳｃＬ Ｌｅｔｔ．，１９８７。石榴子石的形成其中有的结晶片岩中含有残留的角岩 ,角岩中所含的红柱石已普遍变形和破碎。前面有关的讨论表明，蛟河石榴子石辉石岩是 发生了变质的辉长岩，初形成于地壳深度，原岩 在增压或降温的情况下长石转变为尖晶石。