糜棱巖化過程中鋯石的穩定性
——以西南三江高黎貢、西盟地區花崗質糜棱巖為例

王冬兵, 唐 淵, 王保弟, 羅 亮, 廖世勇

(1. 中國地質調查局成都地質調查中心, 四川 成都 610081; 2. 中國科學院紫金山天文臺,南京 210008)

鋯石廣泛存在于各類巖石中,其富含U 和Th,低普通Pb 以及非常高的礦物穩定性,使得鋯石UPb 定年成為同位素年代學研究中最常用和最有效的方法之一[1-3]。 鋯石是目前已知礦物同位素體系中封閉溫度最高的,實驗巖石學表明鋯石中Pb 的封閉溫度高達900℃[4-5]。 研究者們根據鋯石U-Pb體系高封閉溫度的特征,將其廣泛應用于確定巖漿巖結晶年齡和各種高級變質作用峰期年齡并取得了大量重要成果[6-10]。 鋯石的形成和改造受溫度、壓力、熔流體性質及物理化學條件等多因素影響。由于自然界這些條件非常復雜多變,復雜性遠遠超過實驗室人工模擬條件,導致在自然界特別是在變質作用、成礦作用過程中鋯石U-Pb 同位素體系并不完全遵循高封閉溫度這一結果。 有實驗表明,在有流體存在的情況下,當溫度≥400℃時,嚴重蛻晶化鋯石可以很快發生重結晶作用[11-12],沒有蛻晶化的鋯石區域隨著溫度升高和/或流體作用時間增長,同樣可以發生重結晶作用。 盡管如此,人們迄今對自然界復雜變質條件下的鋯石穩定性仍然缺乏深入了解。

糜棱巖是韌性剪切帶廣泛出露的特征性巖石,能夠從不同尺度(野外露頭到納米級超顯微)記錄豐富的變形幾何學、運動學特征及溫壓條件等,具有非常重要的地球動力學意義。 糜棱巖由構造前或同構造期的巖石在不同地殼層次受動力變質作用形成,典型特征是礦物經受了塑性變形,并由塑性變形導致了明顯的重結晶及強烈的優選方位。……