榴辉岩的两种变质演化轨迹和俯冲大陆地壳的差异折返——以柴北缘都兰超高压地体为例

摘要

都兰榴辉岩地体位于柴北缘-南阿尔金超高压变质带的东端,是唯一确定含柯石英的超高压变质地体,约700 km,其特点是含有两个特征不同的变质亚带,并经历了不同的折返过程.柯石英假像和温压计算表明两带榴辉岩峰期变质的压力都在柯石英的稳定域(2.8～3.3 GPa),但它们退化变质的p-T轨迹具有明显不同的特征.北带榴辉岩经历了两个阶段的折返:早期从地幔深度快速折返到中部地壳层次,伴随岩石的等温降压,并发生角闪岩相退化变质;晚期抬升到地壳浅部.都兰南带榴辉岩折返过程中经历了高压麻粒岩相变质的改造,高压麻粒岩阶段的p-T条件为p=1.9～2.0 GPa,T=873～948 ℃,并进一步经历了角闪岩相退化变质,说明都兰南带榴辉岩折返速率较慢,发生了壳幔过渡带(或加厚的深部地壳)层次的强烈热松弛.这种热松弛发生在许多大陆俯冲带的超高压岩石的折返过程中,并且是榴辉岩发生深熔作用的主要机制.都兰两个变质带不同的变质演化轨迹反映了俯冲的大陆地壳具有差异折返的特征.