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1、第20卷第4期地球科学进展Vol.20No.42005年4月ADVANCESINEARTHSCIENCEApr.,2005文章编号:100128166(2005)04204072073异剥钙榴岩及其岩石成因意义1,2231倪志耀,翟明国,赵太平,周磊(1.成都理工大学,四川成都610059;2.中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029;3.中国科学院广州地球化学研究所,广东广州510640)摘要:异剥钙榴岩作为一种特殊的交代变质岩,绝大多数与超镁铁岩的蛇纹石化有关,是超镁铁岩蛇纹石化过程中所产生的富钙流体对与其伴生的相关岩石进行钙交代的结果。蛇纹石化的超镁铁岩或为蛇绿岩的端员组分
2、,或为太古代绿岩带、阿拉斯加型和阿尔卑斯型等其它成因类型的超镁铁岩。它们多为纯橄榄岩、方辉橄榄岩和辉石岩等。异剥钙榴岩的形成主要取决于超镁铁岩的蛇纹石化作用和钙交代程度,而与超镁铁岩的成因类型、构造属性和时代归属没有多大的关系。那种将异剥钙榴岩片面地看成蛇绿岩的组成部分或者作为鉴别蛇绿岩辅助标志的观点需要改正。关键词:异剥钙榴岩;超镁铁岩;蛇纹岩化;钙交代作用中图分类号:P58文献标识码:A辉石(可能来自于原岩)、石榴石(全部由交代作用1异剥钙榴岩的概念形成)以及其它可能的交代产物(有葡萄石、蛇纹[1][6]异剥钙榴岩(Rodingite)术语最早由Bell等石、绿泥石和硬硅钙石等);H
3、onnorez等认为异剥提出并用于描述新西兰迪维尔(D′Urville)岛Roding钙榴岩是一种与超镁铁岩伴生的相关岩石的交代产河—Dun山地区数条呈岩墙状穿入蛇纹岩之中的一物,多分布在两者的接触带中。这些超镁铁岩可来[7]种白色、粗粒,主要由异剥辉石、钙铝榴石和葡萄石自于蛇绿岩、大洋断裂带或洋中脊等地;Coleman组成的似辉长质岩石,含或不含蛇纹石。其后,进一步认为异剥钙榴岩是由与蛇纹岩伴生的各种类[2]Grange将新西兰迪维尔岛的异剥钙榴岩解释为由型岩石发育而成。在超镁铁岩的蛇纹石化同时,与含水的钙铝硅酸盐和透辉石残留颗粒组成的蚀变辉之伴生的各种类型岩石,如杂砂岩、辉长岩、玄武
4、岩、[3]长岩;Lauder重新定义了该地区的异剥钙榴岩,认花岗岩、英安岩和页岩等都可被交代。这些交代岩为超基性岩块中那些含有异常数量钙铝榴石、透辉石有的被称之为“异剥钙榴岩”,有的则被称为“石石、葡萄石和符山石等矿物的浅色岩墙和岩脉均可榴石化辉长岩”或“石榴符山石角岩”。为了便于对[4][7]称为异剥钙榴岩;Coleman扩大了异剥钙榴岩术语比,Coleman建议使用综合性术语———异剥钙榴岩的使用范围,将经历过类似蚀变作用的细粒火山岩概括与之成因相同的所有岩石。目前,异剥钙榴岩[5]和泥质岩也归入异剥钙榴岩范畴;O′Brien等根据这一综合性术语已被广泛接受和使用。异剥钙榴岩中存在的
5、大量不同的矿物组合,认为早2矿物学及岩石学特征前的定义过于严格,异剥钙榴岩应包括由基性或超基性岩交代形成的任何交代岩石,岩石中含有单斜异剥钙榴岩绝大多数分布在显生宙造山带之3收稿日期:2003209230;修回日期:2004207220.3基金项目:国家自然科学基金重点项目“山东半岛和朝鲜半岛造山带和克拉通基底对比研究”(编号:40234050);中国科学院知识创新工程重大项目“华北东部中生代构造转折和战略资源预测”(编号:KZCX1207)资助.作者简介:倪志耀(19632),男,浙江省宁波市人,博士,教授,主要从事镁铁超镁铁岩(含蛇绿岩)及高压超高压变质岩研究.E2mail:nizy
6、ao@cdut.edu.cn©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.408地球科学进展第20卷中,只有极少数出现在前寒武纪。几乎所有的异剥剥钙榴岩也有2类,一类为粗粒结构,交代作用较钙榴岩都具有相似的产状,它们大多位于蛇纹石化弱,经常保留原岩的矿物组合;另一类为细粒结构,超镁铁岩(蛇纹岩)内部或者位于蛇纹石化超镁铁交代作用强烈,明显受绿泥石化蛇纹岩带控制。两3岩(蛇纹岩)与其它构造岩块和岩墙之间的接触带类异剥钙榴岩在CaO、Al2O3富集,SiO2、FeO和上,并可被蛇纹石化超镁铁岩(蛇纹岩)包绕。Na
7、2O+K2O亏损以及不相容元素和过渡金属元素[13]异剥钙榴岩中的矿物多为钙硅酸盐矿物,有石的含量上明显不同。南部非洲博茨瓦纳文巴岛榴石、单斜辉石、角闪石、斜长石、符山石、葡萄石、黝(Vumba)片岩带中同样存在2类异剥钙榴岩,一类帘石/绿帘石、硅灰石、榍石、磷灰石、绿泥石和方解具有铬铁矿颗粒残留,矿物成分有环带状钙铬榴石等。另外,尚有少量的绿纤石、针钠钙石和硬硅钙石—钙铝榴石、单斜辉石、绿帘石、斜长石和石英等;石存在。它们在异剥钙
