含柯石英榴辉岩形成深度的构造校正测算-地质力学学报.pdf

第 卷 第 期 地 质 力 学 学报 # CDE . # =D . 年 月 % ) -:;=7 :? (0:10@A7=B@2 2FG H % 文章编号： （ ） !#$##!# % $!’$!! 含柯石英榴辉岩形成深度的构造校正测算 ! % ’ * 吕古贤 ，陈 晶 ，丁悌平 ，李晓波 ，刘瑞 （ 中国地质科学院地质力学研究所，北京 ； 北京大学电子显微镜实验室，北京 ； !. !,! % . !,+! 中国地质科学院同位素地质开放实验室，北京 ； 中国地质矿产信息研究院，北京 ； . !+ ’ . !+ * . 北京大学地质系，北京!,+!） 摘 要：应用透射电子显微镜 （ ）对大别地区英山县含柯石英榴辉岩、石英榴 /01 辉岩及石榴角闪岩中石榴子石进行研究，结果表明在强塑性变形的三类岩石中，石 榴子石的超微构造特征存在明显差异。在含柯石英榴辉岩中的石榴子石位错密度比 角闪岩中的低。修正石榴子石材料系数!为 .%*，用石榴子石位错密度估算了相 对差异应力值，并讨论了在超高压榴辉岩形成和退变质过程中各阶段的变质条件。 根据石榴子石位错密度测定的差异应力，结合石榴子石的变形测量，恢复构造三维 主应力及构造附加静水压力值 ，从柯石英相的转变压力 中减去构造附加静水 ! 2 ! 压力值 后，利用单纯由重力引起的静水压力值 换算上覆岩石的重力和厚度， ! 2 ! ( 获得大别超高压变质带含柯石英榴辉岩形成深度仅为!% .) 3 % . !!45。因此提 出，该含柯石英榴辉岩是在这一地壳深处 （或稍深一些）受强烈构造作用形成的新 认识。同位素资料分析表明，大别地区榴辉岩系地壳成因，这对于榴辉岩是壳内产 物的认识提供了进一步证据。 关键词：成岩深度；大别超高压变质带；含柯石英榴辉岩；构造校正测算 中图分类号：6*,, . 文献标识码：7 引言 对地壳岩石形成深度的研究是近 年来固体地球科学的前沿课题之一。自格鲁宾曼和 % 尼格里设想地壳内温度和压力是深度的正比例函数以来，人们常把地下岩石应力状态设想为 静止流体内的应力状态，即认为地下某处的静水压力值等于上覆岩层的总质量，因此，目前 主要是用所估测的压力 （即各向等正应力，泛称静水压力状态）值直接换算。该法是建立在 压力与深度呈线性关系上，实际上是质量 密度 （ ）的方法。它忽略了构造作用力对 8 98 29 静水压力的影响，所以，测得成岩成矿的深度值会比实际深度大。 收稿日期：%$#$! 基金项目：国家攀登计划 （ ）；自然科学基金 （ ）；国家科委基础研究特别支持项目 （科高 (!)))’%!’ ’)*+%!’) $!))’$ ）和国家计委科技找矿项目