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谭洪旗, 刘玉平. 滇东南猛洞岩群斜长角闪岩成因及其构造意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(6): 1763-1783
Tan Hongqi, Liu Yuping. Genesis of Amphibolite in Mengdong Group-Complex in Southeastern Yunnan and Its Tectonic Significance[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2017, 47(6): 1763-1783.
滇东南猛洞岩群斜长角闪岩成因及其构造意义
谭洪旗1,2, 刘玉平3     
1. 中国地质科学院矿产综合利用研究所, 成都 610041;
2. 成都理工大学地球科学学院, 成都 610059;
3. 中国科学院地球化学研究所/矿床地球化学国家重点实验室, 贵阳 550002
收稿日期: 2017-03-06
作者简介: 谭洪旗(1984), 男, 工程师, 主要从事区域地质调查方面的研究, E-mail:hongqitan@163.com
通信作者: 刘玉平(1971), 男, 研究员, 博士, 主要从事矿床学、同位素年代学方面的研究, E-mail:liuyuping@vip.gyig.ac.cn
基金项目: 国家重点基础研究发展计划（"973"计划）项目（G2007CB411408）；国家自然科学基金项目（41603034，40972129）
摘要: 滇东南老君山地区发育猛洞岩群前寒武系斜长角闪岩，呈港湾状分布在片岩、片麻岩中，并为后期变质-变形作用叠加改造。斜长角闪岩SiO2质量分数为47.0%~50.4%，西蒙尼图解、DF及A-K图解均显示其原岩为正变质岩，因此推测为一套变质基性岩。斜长角闪岩地球化学特征显示，稀土总量w（ΣREE）=（214~267）×10-6，高于洋岛玄武岩，其配分模式与洋岛玄武岩相似，为轻稀土富集的右倾曲线；蛛网图显示Ba、Zr、Hf、Y元素亏损，富集Rb、Th、Ta、Nb、Ce、Sm元素，与板内碱性玄武岩特征类似；Zr/TiO2-Nb/Y、TiO2-10MnO-10P2O5、La/10-Nb/8-Y/15、Th/Zr-Nb/Zr、Th/Hf-Ta/Hf等判别图解显示，原岩为一套亚碱性-碱性玄武岩岩浆系列，其形成可能与大陆裂谷环境有关。角闪石及斜长石内部指示的（亚）显微结构较为发育，主要有自由位错、位错列，偶见位错环或位错偶极，与角闪石-斜长石矿物对获得的平均温度和压力（646℃、0.88 GPa）一致，最高变质程度达低角闪岩相；同时，前人获得榍石U-Pb年代学及南温河片麻岩状花岗岩变质增生锆石均为230 Ma左右，代表印支期构造-热事件，此时老君山变质核杂岩雏形开始形成。
关键词: 斜长角闪岩     地球化学     构造意义     滇东南     猛洞岩群    
Genesis of Amphibolite in Mengdong Group-Complex in Southeastern Yunnan and Its Tectonic Significance
Tan Hongqi1,2, Liu Yuping3     
1. Institute of Multipurpose Utilization of Mineral Resources, CAGS, Chengdu 610041, China;
2. College of Earth Science, Chengdu University of Technology, Chengdu 610059, China;
3. Institute of Geochemistry/State Key Laboratory of Ore Deposit Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guiyang 550002, China
Supported by National Key Basic Research Program of China(G2007CB411408) and National Natural Science Foundation of China(41603034, 40972129)
Abstract: Existingin schist and gneiss in Mengdong Group-Complex, the amphibolite belongs to Precambrian Formation in Laojunshan area of southeastern Yunnan, on which metamorphism and deformation superposed. The content of SiO2 ranges from 47.0% to 50.4%. In the discrimination diagrams of Simonen, DF and A-K, it falls in the series of orthometamorphite derived from meta-basite rock. Its geochemical characters show that the total REE contents of amphibolite (w(ΣREE)=(214-267)×10-6) exceed those of oceanic island basalt, while its distribution pattern is similar to that of oceanic island basalt in steep right-dipping with light REE enrichment. The spider diagram shows that it is enriched in Rb, Th, Ta, Nb, Ce and Sm, while depleted of Ba, Zr, Hf and Y, similar to the characteristics of the alkaline basalts within plate. The discrimination diagrams of Zr/TiO2-Nb/Y, TiO2-10MnO-10P2O5, La/10-Nb/8-Y/15, Th/Zr-Nb/Zr, and Th/Hf-Ta/Hf suggest that their protolith should be of alkaline basalt magma series in a continental rift environment. The microstructures of amphibole and plagioclase indicate that the microstructure is relatively free, with free dislocations and dislocation columns, occasionally dislocation rings or dislocation dipoles, which is in accordance with the average pressure and temperature of hornblende-plagioclase minerals of 0.88 GPa and 646℃ respectively, confirming that the highest metamorphic grade is of low amphibolite facies. According to the U-Pb dating of sphenes in plagiogneiss and metamorphic overgrowth zircon in Nanwenhe gneissic granite (230 Ma), the deformation conditions were related to the Indosinian tectono-thermal events, and during this period, the embryo of Laojunshan complex began to form.
Key words: amphibolite     geochemical     tectonic significances     southeastern Yunnan     Mengdong Group-Complex    

0 引言

斜长角闪岩是中-下地壳岩石最重要的组成部分之一，对环境(如温度、压力)变化较敏感，能够全面记录原岩形成环境及变质-变形条件。因此，斜长角闪岩可用来追踪原岩形成环境、反演变质-变形的演化机制[1-6]。斜长角闪岩经历的变质-变形作用，事实上转化为对角闪石、斜长石等矿物组构和温压条件的限定[4-6]。同时，角闪石变形行为的研究，是了解中部地壳岩石力学与流变学表现的重要依据[5-6]，其变形受温度、压力、应力和流体等多种因素综合影响，可以记录地壳浅部和深部等不同构造层次的动力学过程[6]，当温度超过450~500 ℃发生晶质塑性变形[7]。长石的变形现象和主导的变形机制较为复杂，受温压环境控制，与变质条件密切相关，主要的变形机制有位错滑移、动态重结晶及扩散蠕变作用[8-9]。

滇东南地区位于华南褶皱系西端与扬子地块、印支地块的接合部位，是研究华南大陆形成与演化及太平洋-特提斯构造转换域时空发展的关键地区。滇东南南温河地区位于云南省文山州马关县-麻栗坡县，以盛产钨、锡著称[10-13]，其与越南北部的Song Chay地区具有基本一致的地质特征，黄汲清(1946)称之为越北古陆。越北古陆是以斋江(Song Chay)隆起为核心的变质核杂岩，国内称为老君山变质核杂岩[14-16]、南温河变质核杂岩[17]、老君山—Song Chay变质核杂岩[18]，都龙—Song Chay变质穹窿体[19-20]，本文采用老君山变质核杂岩这一名称。老君山变质核杂岩核部猛洞岩群发现一套呈零星分布的斜长角闪岩，呈港湾状分布在片岩、片麻岩中，并遭受后期变质-变形作用叠加改造。该套斜长角闪岩为20世纪90年代末开展1：5万区调新识别出的变质岩类型[21]，研究程度较低。本文拟通过斜长角闪岩主量、微量和稀土元素地球化学研究，恢复其原岩类型，探讨形成的构造环境；同时借助显微、亚显微构造分析，结合角闪石和长石成分分析和配套的温压测算，阐述滇东南老君山变质核杂岩经历变质-变形环境及构造演化过程，为揭示华南西端的构造格局和演化历史提供新思路。

1 区域地质背景

老君山变质核杂岩位于文山—麻栗坡断裂、红河断裂带分支瑶山断裂、南盘江断裂及个旧断裂所围限区域的东南角，越北古陆的核心部位(图 1)；总体上呈不规则穹窿状产出，长轴为北北西向，向南延入越南境内，国内出露面积约1 000 km2。老君山变质核杂岩主要由变质内核和盖层两部分组成，二者间为剥离滑脱断层接触关系[17]。其中，盖层为寒武系、泥盆系及石炭系, 其地层依次环绕内核向外倾斜。变质内核的构成较为复杂, 主要由南温河花岗片麻岩、南捞片麻岩、猛洞岩群和燕山期老君山酸性侵入岩组成(图 1a)。

据文献[21-22]修改。 图 1 滇东南老君山地区区域地质略图及采样位置 Figure 1 Sketch geological map and the sample location of the Laojunshan area, southeastern Yunnan
图选项

变质内核的地质信息较为丰富，研究区经历加里东期和晚白垩世岩浆活动。其中，都龙、曼家寨、新寨、南温河片麻状花岗岩与南捞片麻岩原岩形成时代确定为408~440 Ma[23-29]，与处于越北地区Song Chay穹窿的花岗质片麻岩原岩年龄基本一致[30-31]，反映越北陆块加里东期发生大面积的岩浆活动；而老君山地区与周边薄竹山、个旧花岗岩体成岩年龄均为80~90 Ma[32-36]，从而在一定程度上暗示滇东南地区晚白垩世发生大规模岩浆活动。

猛洞岩群在国内主要划分为南秧田组和洒西岩组。南秧田组(Pt1n)主要出露在保良街以东、猛洞以北、南秧田、大丫口等地，面积约8 km2，岩石组合以二云片岩、二云石英片岩、石英片岩为主，夹少量斜长角闪岩、斜长片麻岩及斜长变粒岩等；洒西岩组(Pt1s)出露在猛洞乡洒西村北西一带，出露面积约1 km2，岩石组合以黑云变粒岩、条带状变粒岩与石英岩为主，次为浅粒岩、斜长角闪岩以及少量钙硅酸盐岩。研究表明：猛洞岩群变质碎屑岩原岩为一套泥质岩-砂岩(杂砂岩)，其经历过强风化作用，沉积于大陆岛弧环境[37]；且该套地层经历过多期次变质-变形作用，其老君山—Song Chay穹窿南北向推覆挤压隆升和发生垮塌后的伸展剪切时限分别限定为236和170 Ma，认为包括猛洞岩群在内的前印支期地层可能为一套从越南北部推覆而至的外来岩体[38]。猛洞岩群石英角闪斜长片麻岩(原岩为碱性—亚碱性玄武安山质岩石)中获得SHRIMP U-Pb锆石年龄为(761±12)和(829±10) Ma[39]，其中(761±12)Ma反映为原岩岩浆锆石的结晶年龄，而(829±10) Ma反映为岩浆源区的地壳组分中可能存在较早的一期岩浆活动，结合正片麻岩锆石U-Pb年龄为799 Ma[19-20]，确定该岩群为一套新元古代(变质)沉积-岩浆杂岩。同时，邻区哀牢山群和瑶山群相继发现新元古代基性岩浆岩[40-41]，从而认为新元古代华南西端与Rodinia超级大陆聚合和裂解具有密切关系。

2 样品采集和分析方法

本次样品采集于大丫口、保良街、猛洞等地区，采集位置见图 1a。猛洞岩群斜长角闪岩呈宽窄不一的似层状、透镜体夹于云母石英片岩、变粒岩、石英岩、黑云二长片麻岩、大理岩、糜棱片麻岩中(图 1a、图 2a)。猛洞岩群原生沉积构造已完全被后生面理所置换，岩石中“顺层”剪切滑动特征明显，常见云母鱼、顺层剪切褶皱等组构；顺层韧性剪切作用强烈，固态流变构造发育，沿不同岩性界面常发育顺层韧性剪切带，剪切带内发育不同尺度的顺层掩卧褶皱、鞘褶皱、片内无根褶皱、S-C组构、布丁构造及石香肠构造等。猛洞岩群内各种变形组构表现出强烈的一致性，尤其斜长角闪岩与区内片岩和片麻岩呈不规则状紧密接触关系。斜长角闪岩呈灰黑色透镜状产出，中—细粒结构，片麻状构造，矿物定向排列明显；显微镜下呈中粗粒柱状变晶结构，片柱状构造，主要矿物为角闪石(约55%)和斜长石(35%)，次要矿物为黑云母(2%~3%)和石英(2%)，金属矿物为磁铁矿、钛铁矿等(2%)，副矿物为磷灰石、锆石等(图 2b、c)。斜长石蠕虫纹发育，其与角闪石接触界线明显。镜下观察表明，斜长角闪岩具有两期矿物组合，其中：第一期矿物组合为角闪石+斜长石+黑云母+石英+钛铁矿等，代表进变质作用(M1)或峰期变质作用矿物组合(图 2b、c)；第二期矿物组合为黑云母+绿泥石+斜长石+金属矿物(图 2c)，可能代表退变质作用(M2)。上述野外和室内观察显示斜长角闪岩原岩可能为火成岩。

a.斜长角闪岩侵入长英质片麻岩中；b.显微镜下图像；c.BSE图像。Ilm.钛铁矿；Hbl.角闪石；Bt.黑云母；Pl.斜长石；Qtz.石英；Ap.磷灰石；Zrn.锆石；Chl.绿泥石。 图 2 猛洞岩群斜长角闪岩野外照片及矿物组成 Figure 2 Field photographs and mineral composition of amphibolite of the Mengdong Group-Complex
图选项

主量元素分析在广州澳实矿物实验室完成，将碎至200目的样品煅烧后加入Li2B4O7-LiBO2助熔物，充分混和后，放置在自动熔炼仪中，使之在1 000 ℃左右熔融；熔融物倒出后形成扁平玻璃片，再用X荧光光谱仪分析(Philips Pw2404)。微量元素分析在中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室完成，所用仪器为ELAN DRC-e型等离子质谱仪，分析精度优于5%，分析方法参见文献[42]。本文主微量数据投图采用Geokit软件[43]。

电子探针在国土资源部成矿作用及其动力学开放实验室完成，采用仪器为日本电子JXA-8100型电子探针(EPMA)。测试条件为加速电压15 kV，束流1.0×10-8 A，硅酸盐矿物电子探针定量分析方法采用文献[44]，使用ZAF氧化物修正计算，其定量分析误差＜±2%。Mg、Al、Si、Ca、K、Na、Ti、Mn、P、Fe和Cr的质量分数采用贵橄榄石、刚玉、硅灰石、钾长石、钠长石、锰钛矿、磷灰石、赤铁矿、铬铁矿等矿物标定。

透射电子显微镜分析在中国科学院地球化学研究所矿床地球化学国家重点实验室完成，仪器为JEM-2000FXⅡ型高分辨透射电子显微镜，并配备有EM-ASID20型扫描成像系统以及牛津Oxford Link ISIS能谱仪。加速电压180 kV。

3 分析结果 3.1 地球化学特征及原岩恢复

本文在野外地质和室内岩相学观察的基础上，结合岩石地球化学特征对斜长角闪岩进行原岩恢复。由于该类岩石遭受变质-变形和一定蚀变作用，K、Na等活泼元素可能会有一定程度的带出带入，因此利用不活泼元素含量或比值进行原岩恢复较为可靠。一般来说，不活动元素包括高场强元素(HFSE)、重稀土元素(HREE)以及过渡族元素(Cr、V、Ti)等。

斜长角闪岩化学成分分析结果见表 1。从表 1中可以看出，w(SiO2)为47.0%~50.4%，符合原岩为基性岩45%~52%的范围；w(Al2O3)为11.5%~16.1%，w(TiO2)为2.76%~3.65%，w(MgO)为4.41%~5.46%，w(Fe2O3)为13.8%~15.7%，w(CaO)为8.63%~8.97%；Mg#为37~44，低于原生岩浆[45]，反映岩浆可能经历了一定程度的分异作用或同化混染了部分地壳物质。

表 1 猛洞岩群斜长角闪岩的化学成分 Table 1 Chemical composition of amphibolite in the Mengdong Group-Complex
样品编号 地点 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O TiO2 MnO P2O5 烧失量 总和 Cr
Md906 大丫口 47.0 16.1 14.0 8.64 4.86 2.07 0.92 2.76 0.24 0.78 2.32 99.7 90.5
DL1278* 猛洞 50.3 11.5 15.7 8.97 4.90 2.50 1.14 3.40 0.28 0.80 1.10 100.6 53.7
DL1279* 49.7 13.3 13.8 8.73 5.46 2.62 0.56 3.47 0.28 0.70 1.17 99.8 49.4
0288-A 保良街 50.4 13.7 14.6 8.68 4.56 3.32 0.96 3.65 0.20 0.48 0.39 100.9 42.7
0288-B 49.9 14.1 14.4 8.63 4.41 3.25 1.15 3.54 0.21 0.49 0.58 100.7 41.5
288 49.6 14.0 15.0 8.74 4.43 3.98 0.98 3.51 0.26 0.45 0.43 101.4 47.1
样品编号 地点 Co Ni Cu Zn Ga Rb Sr Y Zr Nb Mo Sn Cs
Md906 大丫口 46.3 40.0 21.2 155 21.1 59.7 242 60.8 256 24.3 4.34 7.06 5.88
DL1278* 猛洞 36.2 44.5 291.0 183 27.9 51.8 375 47.6 398 45.5 1.22 60.30 24.90
DL1279* 40.0 49.5 227.0 187 27.0 25.3 388 42.7 321 42.3 1.36 41.70 8.59
0288-A 保良街 39.7 55.4 176.0 171 26.1 33.7 372 38.9 163 39.1 1.10 3.37 17.10
0288-B 37.6 45.6 259.0 186 25.5 45.2 414 38.0 91 39.9 1.33 6.17 24.80
288 37.4 46.3 224.0 162 25.0 32.1 415 35.6 98 37.5 1.39 6.86 17.10
样品编号 地点 Ba La Ce Pr Nd Sm Eu Gd Tb Dy Ho Er Tm
Md906 大丫口 227 35.5 76.7 9.8 42.4 10.1 2.89 9.09 1.81 10.70 2.41 6.37 0.90
DL1278* 猛洞 472 48.1 105.0 12.4 53.5 11.7 3.09 10.70 1.58 9.31 1.71 4.58 0.55
DL1279* 255 44.4 96.4 11.9 49.8 10.4 3.03 9.57 1.44 8.04 1.52 3.95 0.50
0288-A 保良街 352 37.7 84.4 10.8 46.1 10.1 3.00 10.20 1.38 7.93 1.48 4.13 0.58
0288-B 395 38.6 83.8 11.2 48.3 10.1 3.05 10.70 1.47 8.18 1.55 4.12 0.53
288 312 36.8 81.3 10.7 44.2 9.6 2.96 9.73 1.31 7.88 1.40 3.85 0.54
样品编号 地点 Yb Lu Hf Ta Pb Bi Th U ΣREE LREE/ HREE LaN / YbN δEu δCe
Md906 大丫口 5.71 0.81 6.09 1.86 11.30 1.39 6.51 1.81 215 4.69 7.58 0.92 0.99
DL1278* 猛洞 3.86 0.52 13.10 2.52 7.46 0.40 6.53 1.65 267 7.13 15.20 0.84 1.04
DL1279* 3.15 0.42 19.10 2.37 14.50 0.50 5.97 1.49 245 7.55 17.20 0.93 1.02
288-A 保良街 3.40 0.46 4.24 2.48 42.50 1.20 5.24 1.35 222 6.51 13.50 0.90 1.01
288-B 3.55 0.47 2.67 2.54 6.56 0.57 5.83 1.58 226 6.38 13.30 0.89 0.98
288 3.17 0.45 2.93 2.49 7.12 0.44 5.27 1.14 214 6.55 14.20 0.93 0.99
  注：*样品数据来源于文献[38]，下同。主量元素质量分数单位为%；微量、稀土元素质量分数单位为10-6
表选项

目前，判断正副变质岩最为常用且较为有效的方法有DF判别式[46]、A-K图解[47]及西蒙尼图解[48]。西蒙尼图解中，由于K、Na等活泼元素在变质作用过程中随流体活动迁移，因此易落于火山岩与钙质沉积岩附近；结合DF判别式及A-K图解显示，本次研究样品全为正变质岩(表 2和图 3)，与野外观察基本一致。

表 2 滇东南猛洞岩群斜长角闪岩原岩恢复相关系数计算结果 Table 2 Indexes for recovering protoliths of amphibolite from Mengdong Group-Complex, southeastern Yunnan Province
样品编号 DF al fm c alk si al+fm-(c+alk) A K 原岩
Md0906 -0.40 22 42 30 6 109 28 58 31 火成岩
288 2.05 19 41 30 10 113 20 51 20 火成岩
0288-A 0.88 19 42 30 9 118 21 51 22 火成岩
0288-B 1.16 19 41 30 9 117 21 52 26 火成岩
DL1278* -0.73 16 45 32 7 118 22 48 31 火成岩
DL1279* -0.83 18 44 31 7 117 25 53 18 火成岩
  注：西蒙尼图解相关系数si、al、fm、c、alk及DF计算方法参见文献[45-47]。A-K图解法中A=w(Al2O3)/w(Al2O3+CaO+Na2O+K2O)×100，K=100w(K2O)/w(Na2O+K2O)；DF=-0.21 w(SiO2)-0.32 w(Fe2O3)-0.98 w(MgO)+0.55w(CaO)+1.46w(Na2O)+0.54w(MgO)+10.44。
表选项
底图据文献[46-49]。 图 3 猛洞岩群西蒙尼图解(a)和K -A图解(b) Figure 3 Simonen(a) and K-A(b) plots for metamorphic clastic sedimentary rocks of Mengdong Group-Complex
图选项

斜长角闪岩的稀土总量w(ΣREE)为(214~267)×10-6，高于洋岛玄武岩稀土总量(198.96×10-6)；LREE/HREE值为4.69~7.55，(La/Yb)N为7.58~17.20，其球粒陨石标准化配分模式明显向右陡倾(图 4a)，与洋岛玄武岩的配分模式类似；δEu为0.84~0.93，δCe为0.99~1.04，Eu具弱异常，反映原岩中斜长石等矿物可能经历分异程度不明显[49]。

稀土元素球粒陨石和微量元素原始地幔标准值引自文献[51]。 图 4 猛洞岩群斜长角闪岩类球粒陨石标准化稀土配分图解(a)和原始地幔标准化微量元素配分图解(b) Figure 4 Chondrite-normalized REE diagram(a)and chondrite-normalized trace element diagram(b)of amphibolite in the Mengdong Group-Complex
图选项

由于微量元素中大离子亲石元素地球化学活动性强，后期变质-变形过程容易丢失或加入而出现亏损或富集。而Ta型元素(Hf、Pt、Ta、Ti、Zr、Ba)在整个成岩-变质阶段保持稳定，F型元素(Th、U、Zn、Cd等)除麻粒岩相外也是一组不活动元素[50]。蛛网图显示，Sr、Ba、Zr、Hf、Y、Yb元素亏损，富集Rb、Th、Ta、Nb、Ce、Sm元素(图 4b)，与板内碱性玄武岩特征相似[52]；微量元素分配模式总体与洋岛玄武岩接近，其中大丫口地区Ti呈明显的负异常，可能与铁钛氧化物的分离结晶有关，与薄片中观察到钛铁矿矿物相吻合。高场强元素Nb、Ta负异常不明显；Zr、Hf除猛洞地区外，均显示明显负异常，以保良街的Zr、Hf元素亏损状态明显，可能与锆石等矿物分离结晶作用有关。

3.2 角闪石和斜长石显微构造特征 3.2.1 角闪石(亚)显微构造特征

角闪石易沿解理面发生滑动而形成较强的形态优选方位(图 5a)，并沿解理裂缝析出钛铁矿(图 5a)，角闪石单晶或集合体内常出现退变质的黑云母，揭示了扩散蠕变机制及流体的参与[7]。角闪石沿解理方向堆垛形成“书斜构造”排列，显示具右旋构造特征(图 5b)，其解理最大错移距离约为3 μm(图 5c)。光学显微镜和电子探针分析表明，普通角闪石边缘发育少量的绿泥石和黑云母等蚀变矿物，沿解理缝边部分布，推测矿物解理为变质流体提供了运输通道，从而角闪石边部呈现黑云母与绿泥石等蚀变矿物。

a.斜长角闪岩优选方位；b.角闪石书斜构造；c.角闪石矿物显微位移(3 μm)；d-g.角闪石变形亚显微构造(TEM)；h.斜长石的δ型组构；i.斜长石的拖尾构造。DL.位错列；FD.自由位错；DW.位错壁；DP.位错偶极；Ap.磷灰石；Hbl.角闪石；Ilm.钛铁矿；Qtz.石英；Zrn.锆石；Pl.斜长石。 图 5 猛洞岩群斜长角闪岩微观构造和角闪石变形亚显微构造 Figure 5 Microstructures and sub-microstructures of amphibole grains in the Mengdong Group-Complex
图选项

亚显微结构表明，角闪石中发育自由位错、位错列、偶见位错环或位错偶极等(图 5c—g)，是晶质塑性变形的表现形式。上述证据显示，角闪石处于脆-韧性转变的过渡相，变质程度最高达低角闪岩相[4-6, 9]，且在后期发生退变质作用。

3.2.2 斜长石(亚)显微构造特征

斜长石的变形机制受变形环境制约，其中温度的变化是影响变形机制转变的主导因素[5]。光学显微镜及背散射图像显示，本区斜长石大部分构成σ、δ和φ型组构的拖尾(图 5h，i)，或围绕浑圆状颗粒(膨凸颗粒)聚集，颗粒内部裂纹发育(图 5i)，长石颗粒内部发育亚晶粒旋转和动态重结晶[9]。上述这些显微构造特征均表明变质程度达低角闪岩相。

3.3 矿物化学特征

本文在光学显微镜观察的基础上，借助电子探针开展不同视域原位微区的矿物化学特征研究，角闪石和长石电子探针分析数据见表 3、表 4。其中：视域A选择新鲜、无蚀变角闪石和长石紧密接触部位(图 6a)；视域B选择角闪石和长石紧密接触，但具显微变形部位(图 6b)；视域C选择斜长石、角闪石与绿泥石等蚀变矿物紧密接触部位(图 6c)。

表 3 猛洞岩群代表性角闪石矿物化学成分 Table 3 Representative chemical compositions of amphibole minerals in the Mengdong Group-Complex
样品测点 视域1 (A)
A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 All A12 A13 A14 A15 A16 A17 A18 A19 A20 A21 A22 A23 A24 A25
SiO2 40.1 41.1 40.1 40.1 40.9 41.2 40.1 40.3 40.4 40.5 39.6 41.2 40.5 40.9 41.0 41.1 40.4 41.0 40.7 41.6 40.9 41.7 41.2 40.8 41.2
TiO2 0.72 0.51 0.72 0.69 0.45 0.44 0.75 0.81 0.77 0.67 0.69 0.57 0.77 0.74 0.72 0.65 0.63 0.73 0.74 0.56 0.69 0.48 0.49 0.56 0.61
Al2O3 13.2 13.1 13.3 13.9 13.5 14.0 13.8 13.8 13.3 13.2 13.5 12.7 13.5 13.4 13.0 13.6 14.1 13.2 13.9 13.8 13.2 13.4 14.0 13.5 12.9
FeO 17.9 17.4 17.7 17.5 17.4 17.4 17.4 17.6 17.4 17.1 17.3 17.4 17.8 17.9 17.6 17.8 18.3 17.6 17.6 17.7 17.7 17.5 17.5 17.2 18.0
MgO 6.63 6.92 6.55 6.57 6.76 6.57 6.49 6.63 6.64 6.68 6.54 7.19 6.73 6.87 7.00 7.03 6.38 6.83 6.84 6.87 6.99 6.94 6.91 6.77 7.21
MnO 0.16 0.16 0.22 0.27 0.19 0.12 0.28 0.17 0.35 0.10 0.24 0.26 0.16 0.20 0.14 0.16 0.30 0.05 0.28 0.25 0.30 0.32 0.14 0.31 0.16
CaO 11.4 11.2 11.1 11.1 11.4 11.3 11.1 11.3 11.3 11.3 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 11.4 11.2 11.4 11.5 11.3 11.1 11.4 11.3 11.4
Na2O 1.29 1.43 1.30 1.38 1.39 1.44 1.42 1.31 1.32 1.41 1.40 1.27 1.29 1.23 1.31 1.37 1.46 1.20 1.26 1.37 1.33 1.43 1.33 1.50 1.25
K2O 0.32 0.27 0.38 0.34 0.26 0.31 0.47 0.44 0.39 0.35 0.46 0.36 0.40 0.42 0.41 0.40 0.38 0.32 0.38 0.32 0.33 0.30 0.34 0.31 0.31
总量 91.8 92.0 91.3 91.8 92.2 92.8 91.8 92.4 91.8 91.3 91.1 92.4 92.5 93.0 92.6 93.5 93.3 92.1 93.1 94.0 92.8 93.1 93.3 92.2 93.0
A位置
Na 0.39 0.37 0.36 0.38 0.38 0.34 0.36 0.36 0.36 0.36 0.40 0.37 0.37 0.35 0.36 0.38 0.42 0.31 0.37 0.36 0.38 0.35 0.36 0.39 0.38
K 0.06 0.05 0.08 0.07 0.05 0.06 0.10 0.09 0.08 0.07 0.10 0.07 0.08 0.08 0.08 0.08 0.08 0.06 0.08 0.06 0.07 0.06 0.07 0.06 0.06
M4位置
Fe2+ 0.03 0.03 0.04 0.05 0.02 0 0.03 0.03 0.02 0 0 0.03 0.03 0.05 0.02 0.05 0.04 0.04 0.05 0.02 0.05 0.04 0.04 0 0.07
Ca 1.96 1.91 1.92 1.89 1.93 1.90 1.90 1.93 1.93 1.92 1.96 1.94 1.95 1.92 1.94 1.91 1.94 1.91 1.93 1.92 1.92 1.87 1.91 1.93 1.93
Na 0.01 0.07 0.05 0.05 0.05 0.10 0.08 0.04 0.05 0.08 0.04 0.02 0.03 0.02 0.04 0.04 0.03 0.05 0.02 0.06 0.03 0.09 0.05 0.07 0
M1，2，3位置
AlⅥ 0.94 0.99 0.98 1.03 1.02 1.09 1.02 0.99 0.97 0.99 0.97 0.92 0.96 0.95 0.93 0.97 1.00 0.99 0.99 1.02 0.94 1.02 1.05 1.01 0.91
Ti 0.09 0.06 0.09 0.08 0.05 0.05 0.09 0.10 0.09 0.08 0.08 0.07 0.09 0.09 0.09 0.08 0.08 0.09 0.09 0.07 0.08 0.06 0.06 0.07 0.07
Mg 1.58 1.64 1.57 1.57 1.60 1.54 1.55 1.57 1.58 1.60 1.57 1.70 1.59 1.62 1.65 1.64 1.50 1.62 1.61 1.60 1.65 1.62 1.61 1.60 1.70
Mn 0.02 0.02 0.03 0.04 0.03 0.02 0.04 0.02 0.05 0.01 0.03 0.03 0.02 0.03 0.02 0.02 0.04 0.01 0.04 0.03 0.04 0.04 0.02 0.04 0.02
Fe2+ 2.37 2.28 2.34 2.28 2.30 2.29 2.30 2.32 2.31 2.29 2.34 2.28 2.33 2.31 2.31 2.29 2.38 2.30 2.27 2.29 2.29 2.26 2.26 2.28 2.30
T位置
Si 6.44 6.53 6.46 6.41 6.49 6.49 6.42 6.41 6.46 6.49 6.4 6.53 6.43 6.46 6.50 6.46 6.38 6.51 6.41 6.49 6.48 6.54 6.46 6.48 6.50
AlⅣ 1.56 1.47 1.54 1.59 1.51 1.51 1.58 1.59 1.54 1.51 1.6 1.47 1.57 1.54 1.50 1.54 1.62 1.49 1.59 1.51 1.52 1.46 1.54 1.52 1.50
OH位置
OH 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Al (AlⅥ+AlⅣ) 2.50 2.46 2.52 2.62 2.53 2.60 2.61 2.59 2.51 2.50 2.57 2.38 2.53 2.50 2.43 2.51 2.62 2.47 2.58 2.53 2.46 2.48 2.59 2.52 2.41
总数 15.5 15.4 15.4 15.5 15.4 15.4 15.5 15.5 15.4 15.4 15.5 15.4 15.5 15.4 15.4 15.5 15.5 15.4 15.4 15.4 15.5 15.4 15.4 15.5 15.5
Mg/ (Mg+Fe2+) 0.40 0.42 0.40 0.41 0.41 0.40 0.40 0.40 0.41 0.41 0.40 0.43 0.41 0.41 0.42 0.42 0.39 0.41 0.41 0.41 0.42 0.42 0.42 0.41 0.42
Na2O+K2O 1.61 1.69 1.68 1.72 1.65 1.75 1.89 1.75 1.71 1.75 1.86 1.63 1.69 1.65 1.73 1.76 1.84 1.51 1.64 1.69 1.66 1.73 1.67 1.81 1.56
A 0.39 0.38 0.39 0.41 0.39 0.40 0.41 0.40 0.39 0.39 0.40 0.36 0.39 0.39 0.37 0.39 0.41 0.38 0.40 0.39 0.38 0.38 0.40 0.39 0.37
M 0.48 0.50 0.47 0.47 0.48 0.46 0.47 0.48 0.48 0.49 0.48 0.53 0.48 0.50 0.51 0.50 0.44 0.49 0.49 0.48 0.51 0.50 0.49 0.49 0.53
样品测点 视域2 (B) 视域3 (C)
B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 Cl C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13
SiO2 41.5 40.9 40.2 41.2 41.5 41.3 41.3 41.4 42.9 44.4 44.2 43.6 42.1 43.8 43.6 43.8 43.6 43.6 44.1 43.5 44.0 43.3 44.0
TiO2 0.69 0.72 0.68 0.50 0.64 0.60 0.71 0.15 0.15 0.18 0.19 0.27 0.28 0.24 0.20 0.21 0.12 0.15 0.28 0.22 0.21 0.27 0.27
Al2O3 13.2 13.8 13.9 13.2 13.4 12.9 13.7 13.4 13.7 13.9 14.3 13.4 14.4 14.1 14.4 14.3 15.3 14.9 13.8 14.1 14.0 14.7 13.7
FeO 17.7 18.0 17.8 17.7 17.8 17.6 17.9 17.6 17.4 18.5 19.0 18.9 18.3 18.8 18.9 18.6 18.9 18.9 19.0 18.9 18.7 18.7 18.9
MgO 6.95 6.75 6.58 7.14 6.97 7.05 6.89 7.74 7.53 7.76 7.82 7.82 7.35 7.42 7.63 7.70 7.16 7.50 7.95 7.45 7.73 7.19 7.85
MnO 0.07 0.22 0.23 0.25 0.22 0.12 0.19 0.02 0 0.03 0.19 0 0.10 0 0.01 0.06 0 0 0.02 0.14 0 0.12 0.07
CaO 11.5 11.4 11.5 11.4 11.5 11.5 11.5 11.4 11.4 11.6 11.6 11.6 11.2 11.2 11.5 11.5 11.4 11.6 11.4 11.4 11.5 11.5 11.5
Na2O 1.34 1.37 1.49 1.28 1.27 1.40 1.52 1.29 1.32 1.35 1.24 1.29 1.20 1.22 1.20 1.27 1.38 1.36 1.20 1.40 1.37 1.40 1.12
K2O 0.38 0.35 0.37 0.30 0.31 0.29 0.29 0.47 0.47 0.55 0.63 0.69 0.73 0.61 0.64 0.60 0.54 0.49 0.63 0.58 0.58 0.76 0.64
总和 93.4 93.5 92.9 93 93.6 92.7 94.0 95.4 94.9 98.2 99.0 97.6 95.6 97.4 98.0 98.0 98.5 98.5 98.3 97.8 98.0 98.0 98.0
A位置
Na 0.35 0.38 0.43 0.38 0.35 0.38 0.40 0.30 0.31 0.31 0.32 0.34 0.32 0.27 0.31 0.32 0.32 0.35 0.31 0.35 0.32 0.32 0.29
K 0.08 0.07 0.08 0.06 0.06 0.06 0.06 0.09 0.09 0.10 0.12 0.13 0.14 0.12 0.12 0.11 0.10 0.09 0.12 0.11 0.11 0.14 0.12
M4位置
Fe2+ 0 0.05 0.01 0.06 0.04 0 0.02 0.06 0.04 0.07 0.13 0.1 0.12 0.12 0.13 0.11 0.10 0.11 0.15 0.10 0.10 0.07 0.13
Ca 1.94 1.92 1.96 1.93 1.92 1.95 1.92 1.86 1.88 1.85 1.83 1.87 1.85 1.79 1.84 1.84 1.82 1.85 1.81 1.84 1.83 1.84 1.83
Na 0.06 0.03 0.03 0.01 0.04 0.05 0.06 0.08 0.08 0.08 0.03 0.03 0.04 0.09 0.03 0.05 0.08 0.04 0.04 0.06 0.07 0.09 0.03
M1，2，3位置
AlⅥ 0.96 0.98 0.98 0.96 0.98 0.93 0.97 1.03 1.06 1.03 1.02 0.94 1.05 1.07 1.04 1.04 1.16 1.09 0.98 1.02 1.03 1.08 0.99
Ti 0.08 0.09 0.08 0.06 0.08 0.07 0.08 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.01 0.02 0.03 0.02 0.02 0.03 0.03
Mg 1.63 1.58 1.55 1.68 1.63 1.66 1.60 1.76 1.72 1.72 1.72 1.75 1.68 1.66 1.70 1.71 1.58 1.66 1.76 1.67 1.72 1.60 1.75
Mn 0.01 0.03 0.03 0.03 0.03 0.02 0.03 0 0 0 0.02 0 0.01 0 0 0.01 0 0 0 0.02 0 0.02 0.01
Fe2+ 2.32 2.32 2.35 2.27 2.29 2.32 2.32 2.19 2.20 2.23 2.21 2.28 2.22 2.24 2.24 2.21 2.25 2.24 2.22 2.27 2.23 2.27 2.23
T位置
Si 6.51 6.43 6.38 6.50 6.50 6.54 6.46 6.63 6.59 6.60 6.53 6.56 6.46 6.58 6.51 6.53 6.47 6.48 6.56 6.53 6.57 6.48 6.58
AlⅣ 1.49 1.57 1.62 1.50 1.50 1.46 1.54 1.37 1.41 1.40 1.47 1.44 1.54 1.42 1.49 1.47 1.53 1.52 1.44 1.47 1.43 1.52 1.42
OH位置
OH 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
Al (AlⅥ+AlⅣ) 2.45 2.55 2.60 2.46 2.48 2.40 2.52 2.40 2.47 2.43 2.49 2.38 2.59 2.49 2.53 2.51 2.68 2.60 2.42 2.49 2.46 2.60 2.41
总数 15.4 15.5 15.5 15.4 15.4 15.4 15.5 15.4 15.4 15.4 15.4 15.5 15.5 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4 15.4 15.5 15.4 15.5 15.4
Mg/(Mg+Fe2+) 0.41 0.40 0.40 0.42 0.42 0.42 0.41 0.45 0.44 0.44 0.44 0.43 0.43 0.43 0.43 0.44 0.41 0.43 0.44 0.42 0.43 0.41 0.44
Na2O+K2O 1.72 1.72 1.86 1.57 1.58 1.70 1.82 1.76 1.79 1.90 1.87 1.98 1.93 1.84 1.83 1.87 1.93 1.85 1.83 1.99 1.95 2.16 1.76
A 0.38 0.40 0.41 0.38 0.38 0.37 0.39 0.36 0.38 0.37 0.38 0.36 0.40 0.38 0.39 0.39 0.41 0.40 0.37 0.38 0.37 0.40 0.37
M 0.50 0.48 0.47 0.52 0.50 0.51 0.49 0.55 0.53 0.53 0.53 0.55 0.51 0.50 0.52 0.53 0.47 0.50 0.55 0.51 0.53 0.48 0.50
表选项
Ilm.钛铁矿；Hbl.角闪石；Pl.斜长石；Chl.绿泥石。 图 6 猛洞岩群斜长角闪岩电子探针微区分析 Figure 6 Electronic probe micro-analyzer of amphibolites of Mengdong Group-Complex
图选项
表 4 猛洞岩群代表性长石矿物化学成分 Table 4 Representative chemical compositions of feldspar minerals in the Mengdong Group-Complex
测试点 wB/% xB/NA An Ab Or
SiO2 Al2O3 CaO K2O Na2O Na K Al Ca Si
A1 55.70 24.90 7.54 0.02 7.35 0.67 0 1.38 0.38 2.61 0.36 0.65 0
A2 55.90 24.50 7.43 0.04 7.40 0.67 0 1.35 0.37 2.62 0.36 0.65 0
A3 55.80 25.10 7.82 0.05 7.31 0.66 0 1.38 0.39 2.60 0.37 0.64 0
A4 55.70 24.60 7.60 0.05 6.68 0.61 0 1.37 0.38 2.63 0.38 0.61 0
A5 58.00 23.60 5.95 0.04 8.36 0.75 0 1.29 0.30 2.69 0.28 0.73 0
A6 57.60 23.80 6.03 0.05 8.06 0.73 0 1.31 0.30 2.68 0.29 0.71 0
A7 57.40 24.80 7.02 0.06 7.68 0.69 0 1.34 0.35 2.64 0.33 0.67 0
A8 55.70 25.00 7.81 0.04 7.16 0.65 0 1.38 0.39 2.60 0.38 0.63 0
A9 55.40 25.10 8.05 0.05 7.09 0.64 0 1.38 0.40 2.60 0.38 0.62 0
A10 54.60 25.50 8.73 0.04 6.61 0.60 0 1.41 0.44 2.56 0.42 0.59 0
A11 55.00 25.30 8.20 0.04 6.76 0.62 0 1.41 0.42 2.58 0.40 0.61 0
A12 57.50 23.60 6.00 0.02 8.28 0.75 0 1.30 0.30 2.68 0.29 0.72 0
A13 63.10 18.90 0.11 10.30 3.44 0.31 0.61 1.04 0.01 2.98 0.01 0.34 0.66
A14 55.30 26.40 8.90 0.05 6.35 0.57 0 1.44 0.44 2.55 0.44 0.57 0
A15 58.50 24.30 6.39 0.07 8.17 0.72 0 1.31 0.31 2.68 0.30 0.70 0
A16 55.70 26.20 8.43 0.03 6.94 0.62 0 1.42 0.42 2.57 0.40 0.61 0
A17 54.60 23.60 6.77 0.05 7.38 0.68 0 1.32 0.34 2.59 0.34 0.67 0
A18 55.60 26.50 9.01 0.01 6.58 0.59 0 1.43 0.44 2.55 0.43 0.58 0
A19 56.50 25.50 7.85 0.03 7.27 0.65 0 1.39 0.39 2.60 0.37 0.63 0
A20 56.40 25.50 7.96 0.05 6.96 0.62 0 1.38 0.39 2.59 0.39 0.61 0
A21 57.10 24.90 7.53 0.06 7.44 0.67 0 1.35 0.37 2.63 0.36 0.65 0
A22 58.50 24.00 6.25 0.05 8.42 0.75 0 1.30 0.31 2.68 0.29 0.72 0
A23 58.30 24.50 6.61 0.05 7.95 0.71 0 1.32 0.32 2.67 0.31 0.69 0
A24 59.20 23.80 6.01 0.07 8.44 0.75 0 1.28 0.29 2.70 0.28 0.72 0
A25 58.10 24.00 6.34 0.03 8.02 0.72 0 1.30 0.31 2.68 0.30 0.70 0
B1 58.70 23.10 5.12 0.07 8.66 0.78 0 1.26 0.26 2.73 0.25 0.76 0
B2 58.10 24.40 6.51 0.04 8.26 0.73 0 1.32 0.32 2.66 0.30 0.71 0
B3 55.20 26.30 8.91 0.02 6.63 0.59 0 1.43 0.44 2.55 0.43 0.58 0
B4 57.20 24.60 6.87 0.04 8.00 0.72 0 1.34 0.34 2.64 0.32 0.69 0
B5 56.80 24.90 7.30 0.04 7.56 0.68 0 1.36 0.36 2.63 0.35 0.66 0
B6 58.20 23.70 6.28 0.06 8.01 0.72 0 1.29 0.31 2.69 0.30 0.70 0
B7 57.70 24.20 6.79 0.03 8.03 0.72 0 1.31 0.34 2.66 0.32 0.69 0
B8 60.10 24.50 6.51 0.07 7.63 0.67 0 1.30 0.31 2.70 0.32 0.67 0
B9 58.90 24.50 7.34 0.12 7.00 0.62 0.01 1.31 0.36 2.68 0.36 0.62 0.01
B10 61.10 25.30 7.00 0.08 7.78 0.66 0 1.31 0.33 2.68 0.33 0.66 0
C1 58.80 26.00 8.24 0.08 7.21 0.62 0 1.36 0.39 2.62 0.39 0.61 0
C2 61.50 25.90 7.17 0.07 7.23 0.61 0 1.33 0.34 2.68 0.35 0.63 0
C3 60.20 25.20 7.19 0.07 7.61 0.66 0 1.32 0.34 2.67 0.34 0.65 0
C4 59.90 25.70 7.65 0.07 7.24 0.62 0 1.34 0.36 2.65 0.37 0.63 0
C5 57.50 25.60 8.52 0.08 6.55 0.58 0 1.37 0.42 2.61 0.42 0.58 0
C6 60.80 24.80 7.20 0.08 7.56 0.65 0 1.29 0.34 2.69 0.34 0.65 0
C7 58.80 26.50 8.79 0.07 6.38 0.55 0 1.38 0.42 2.61 0.43 0.56 0
C8 61.10 25.30 7.37 0.06 7.60 0.65 0 1.31 0.35 2.68 0.35 0.65 0
C9 58.20 26.80 8.82 0.07 6.66 0.57 0 1.40 0.42 2.59 0.42 0.57 0
C10 58.90 26.70 8.88 0.06 6.49 0.56 0 1.39 0.42 2.60 0.43 0.56 0
C11 62.00 24.00 5.65 0.28 7.50 0.64 0.02 1.25 0.27 2.74 0.29 0.68 0.02
C12 59.90 26.20 8.13 0.06 6.95 0.59 0 1.36 0.38 2.64 0.39 0.60 0
C13 58.80 26.40 8.75 0.04 6.46 0.56 0 1.38 0.42 2.61 0.43 0.56 0
  注：长石阳离子以8个氧原子为基础计算，A13为碱性长石(不合乎要求数据)，其余为斜长石。wB为利用电子探针测试的氧化物质量分数；xB为对应氧化物质量分数换算的对应元素的原子数，NA为阿伏伽德罗常数。An、Ab、Or分别为钙长石、钠长石和钾长石所占比率。
表选项
3.3.1 角闪石

角闪石族矿物是目前为止最为复杂的矿物固溶体，其一般化学式可写作A(M4)2(M1)2(M3)1(M2)2(T1)4(T2)4O22(OH)2和晶体化学式为A0~1B2C5ⅥT8ⅣO22(OH，F，Cl)，式中上角注的罗马数字表示配位数，下角注的阿拉伯数字表示原子数，具体参照文献[53-54]。其中一般化学式中A位置为Ca2+、Na+、K+，M1、M2、M3位置为AlⅥ、Ti3+、Fe3+、Mg2+、Mn2+、Fe2+、Ca2+，M4位置为Fe2+、Ca2+、Na+，T1、T2位置为Si4+、AlⅣ；晶体化学式中A位置为Na+、K+、Ca2+、(H3O)+，B位置为Na+、Li+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+，C位置为Mg2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Fe3+、Ti4+、Cr3+，T位置为Si4+、Al3+、Fe3+、Ti4+、Cr3+。本文角闪石矿物以23个氧原子为准计算化学式，计算方法参见文献[55-61]，结果见表 3。对比普通角闪石矿物化学组成，猛洞岩群角闪石矿物具有以下特征：化学成分以富钙(w(CaO)＞11%)、富镁(w(MgO)＞6%)、贫钛(w(TiO2)＜1%)和贫钾(w(K2O)＜0.5%)为特征；阳离子特征：(Mg，Fe，Mn，Li)B原子总和≤0.5，(Ca+Na)B原子总和≥1.5及NaB原子总和＜0.5，显示为钙质角闪石系列[53-54]，其中CaB原子总和≥1.5、(Na+K)A原子总和＜0.5和CaA原子总和＜0.50，显示为镁角闪石-铁角闪石混合系列化学组分(图 7)。不同视域内的角闪石矿物化学成分基本一致，反映其基本不受蚀变影响，因此可以近似代表峰期变质的化学组分。

底图据文献[53-54]。 图 7 猛洞岩群角闪石分类图解 Figure 7 Classification diagram of amphiboles of amphibolites of Mengdong Group-Complex
图选项

角闪石元素原子数比值A和M具有重要的成因意义，利用A(Al/Si)值和M(Mg/(Fe3++Fe2++AlⅥ))值可以区分不同成因的角闪石[62-63]，其中AlⅥ表示Al离子为Ⅵ的配位数。中—基性岩浆成因角闪石(即正变质成因的角闪石)的A、M值分别为0.67~0.10、1.50~2.04，区域副变质成因的A、M值分别为0.09~0.01、0.08~1.70。猛洞岩群斜长角闪岩中角闪石A值为0.37~0.45，M值为0.44~0.51，为正变质成因，落于碱性岩浆角闪石区域(图 8)。

底图据文献[55-56]。 图 8 猛洞岩群角闪石的成因判别 Figure 8 Genesis discrimination diagram of amphibolite in the Mengdong Group-Complex
图选项
3.3.2 长石

与角闪石紧密接触的代表性长石矿物化学成分见表 4。长石种属绝大部分为斜长石，仅个别为碱性长石(表 4)。斜长石w(SiO2)为54.60%~62.00%，w(Al2O3)为23.10%~26.80%，w(CaO)为5.12%~9.01%，w(Na2O)为6.35%~8.66%(仅A13为3.44%)，w(K2O)为0.01%~0.28%。斜长石An为0.25~0.44，Ab为0.56~0.76，反映以中长石为主，含少量奥长石。与角闪石矿物学特征一致，不同视域内长石矿物化学成分基本不受后期变质-变形和流体的影响。

4 讨论 4.1 构造环境判别

与原岩恢复基本一致，斜长角闪岩构造环境依靠不活动元素判别较为妥当。猛洞岩群斜长角闪岩的Nb/Y值为0.71~0.78，类似于碱性玄武岩系列；Zr/TiO2-Nb/Y图解(图 9)[64]，样品落于亚碱性—碱性玄武岩区域内。前人认为Zr/Nb是非常有效的指示标志，对N-MORB(>30)、P-MORB和板内玄武岩(约10)[45]有较好区分；而猛洞岩群中Zr/Nb值为7.59~10.53(平均9.70)，显示为板内玄武岩的产物。Hf/Th值＜1，类似于板内玄武岩(Hf/Th＜8)[65-66]。w(Zr)-Zr/Y图(图略)[52]上，均投于板内玄武岩中；TiO2-10MnO-10P2O5图解[67](图 10a)，显示该类岩石投于洋岛碱性玄武岩区域；La/10-Nb/8-Y/15图解(图 10b)[68]，其投于大陆玄武岩区域。Th/Zr-Nb/Zr图解[69](图 11a)及Th/Hf-Ta/Hf图解[70](图 11b)能有效区分玄武岩的构造环境，结果显示斜长角闪岩类原岩形成于陆内裂谷及陆缘裂谷拉斑玄武岩环境。

底图据文献[64]。 图 9 猛洞岩群斜长角闪岩Zr/TiO2-Nb/Y图解 Figure 9 Zr/TiO2 vs Nb/Y diagram for amphibolite in the Mengdong Group-Complex
图选项
1区为火山弧玄武岩；2区为大陆玄武岩；3区为大洋玄武岩。1A.钙碱性玄武岩；1C.火山弧拉斑玄武岩；1B.1A区和1B区间的重叠区域；2A.大陆玄武岩；2B.弧后盆地大陆玄武岩；3A.大陆内裂谷区的碱性玄武岩；3B及3C区为富集型洋脊玄武岩(3B区为富集区，3C区为弱富集区)；3D.正常洋脊玄武岩。底图据文献[67-68]。 图 10 猛洞岩群TiO2-10MnO-10P2O5及Y/15-La/10-Nb/8构造环境判别图解 Figure 10 TiO2 vs 10MnO vs 10P2O5 and Y/15 vs La/10 vs Nb/8 tectonic setting discrimination diagrams for amphibolite in the Mengdong Group-Complex
图选项
底图据文献[69-70]。 图 11 猛洞岩群Th/Zr-Nb/Zr和Th/Hf-Ta/Hf构造环境判别图解 Figure 11 Th/Zr vs Nb/Zr and Th/Hf vs Ta/Hf tectonic setting discrimination diagrams for amphibolite in the Mengdong Group-Complex
图选项

约760 Ma，滇东南老君山地区及其所在的越北地块，可能位于南华裂谷之西延与康滇裂谷之南延的交汇部位。本文报道的猛洞岩群玄武质岩石填补了桂西到滇南之间尚未有新元古代岩浆岩报道的空白，从而表明扬子地块周缘两大裂谷带经历了相似的岩浆过程[38]。结合岩石学与地球化学特征，本文所获斜长角闪岩原岩可能形成于与大陆裂谷有关的玄武质岩浆系列环境。

4.2 斜长角闪岩温压条件及其指示意义

常用温压计计算模型有角闪石-斜长石Na-Ca交换温度计及斜长石-角闪石-石英矿物对温度计[55-61]。角闪石-斜长石Na-Ca交换温度计[55]是基于纯转换反应标定的温度计，几乎不受后期铁镁矿物之间的Fe2+ -Mg2+离子再交换反应影响，因此可以给出可靠的温度条件，是目前使用较为广泛的温度计之一。猛洞岩群斜长角闪岩的原岩确定为亚碱性—碱性玄武岩，形成于新元古代[38]，经历了加里东期和晚白垩世岩浆活动、印支期构造-热事件的影响，保存了丰富的地质信息。亚碱性—碱性玄武岩的主要矿物组成为辉石和基性斜长石，因此可以确定角闪石主体是由辉石等矿物变质而成。

根据上述计算模型获得的温压计代表斜长角闪岩不同阶段的变质条件，结果显示猛洞岩群斜长角闪岩温度限制为596~685 ℃，压力限制为0.80~0.98 GPa(表 5)。视域1(A)平均温度和压力分别为649 ℃和0.89 GPa；视域2(B)平均温压条件为636 ℃和0.86 GPa；视域3(C)平均温压条件为648 ℃和0.88 GPa。上述不同视域内温压条件在误差范围内基本一致(图 12)，其平均温度和压力分别为646 ℃、0.88 GPa。

表 5 猛洞岩群斜长角闪岩温压计计算结果 Table 5 p-T computation results of amphibolite in the Mengdong Group-Complex
视域 测点 T/℃ p/GPa
Ta Tb 平均 pa pb 平均
视域1(A) A1 674 633 0.89 0.87
A2 654 635 0.87 0.85
A3 667 646 0.90 0.87
A4 680 660 0.95 0.93
A5 644 607 0.90 0.88
A6 640 612 0.94 0.92
A7 661 646 0.94 0.92
A8 675 650 0.93 0.91
A9 669 646 0.90 0.87
A10 666 647 0.89 0.87
A11 679 649 0.92 0.90
A12 644 605 0.83 0.81
A13 759 440 649 0.90 0.88 0.89
A14 685 660 0.89 0.86
A15 649 617 0.86 0.83
A16 676 657 0.90 0.87
A17 672 642 0.95 0.93
A18 670 652 0.88 0.85
A19 676 644 0.93 0.91
A20 665 642 0.90 0.88
A21 669 641 0.87 0.85
A22 637 617 0.88 0.85
A23 654 623 0.93 0.91
A24 643 616 0.90 0.88
A25 659 620 0.84 0.82
视域2(B) B1 635 596 0.86 0.84
B2 661 630 0.91 0.89
B3 690 660 0.94 0.92
B4 656 620 0.87 0.84
B5 659 629 0.88 0.85
636 0.86
B6 645 612 0.84 0.81
B7 658 634 0.90 0.87
B8 621 611 0.84 0.82
B9 636 624 0.88 0.85
B10 627 621 0.85 0.83
视域3(C) C1 647 650 0.88 0.86
C2 647 642 0.83 0.80
C3 647 644 0.93 0.91
C4 621 639 0.89 0.86
C5 653 658 0.90 0.88
C6 639 635 0.90 0.87
C7 664 664 648 0.98 0.96 0.88
C8 653 640 0.94 0.92
C9 647 663 0.85 0.83
C10 664 666 0.88 0.86
C11 631 621 0.87 0.85
C12 651 656 0.93 0.91
C13 644 657 0.85 0.82
注：Ta据文献[57]；Tb据文献[58]；pa据文献[55]；pb据文献[60]；A13为不合乎要求的数据，与表 3、表 4相对应。
表选项
Bs.蓝片岩相；Gs.绿片岩相；EA.绿帘角闪岩相；Am.角闪岩相；Ec.榴辉岩相；Gr.麻粒岩；Ky.蓝晶石；Sil.夕线石；And.红柱石。底图据文献[61]。 图 12 斜长角闪岩变质温度和压力条件 Figure 12 Metamorphic temperature and pressure conditions of amphibolite
图选项

本文斜长角闪岩温压计记录的是加里东期构造-岩浆事件还是印支期构造-热事件，一直以来尚存争议。华南板块加里东期岩浆-构造事件表现为强烈的构造变形事件、广泛发育的花岗岩及区域角度不整合[71]，这种强烈的构造变形表现为紧闭褶皱变形、韧滑流变，但滇东南老君山地区野外多见到宽缓褶皱、肠状褶皱等。猛洞岩群周边发育的南温河花岗岩质片麻岩锆石边缘有10 μm左右变质增生边，利用TIMS和SHRIMP锆石U-Pb法获得变质年龄为230 Ma左右[24]，与斜长角闪片麻岩榍石TIMS U-Pb同位素年龄236 Ma[37, 72]在误差范围内基本一致；另外，区内变质锆石U-Pb同位素年龄和角闪石Ar-Ar年龄均限制在228~237 Ma[20, 24, 29, 72-73]。因此，年代学上也不支持加里东期为主期变质的证据。矿物/矿物对温压计所记录的是矿物封闭温度之下保存的温度与压力；对于较低级至中级变质作用，可以获得变质高峰期间的温度、压力[74]。斜长角闪岩不同视域内也未观察到进变质矿物组合，且显微结构、构造观察表明角闪石矿物缝隙中仅有绿泥石等蚀变矿物，仅代表弱退变质作用，可能与燕山期花岗岩岩浆作用有关，因此这些现象也不支持加里东期变质程度强于印支期的观点。综上所述，基于野外地质事实和变质年代学研究，本文斜长角闪岩最高变质程度达低角闪岩相，平均温度和压力分别为646 ℃和0.88 GPa，可能代表印支期发生大规模构造-热事件，不排除继承加里东期构造-岩浆活动事件的影响，但尚需更多证据予以支持。

印支期，滇东南地区表现为近东西向宽缓褶皱、冲断-推覆构造以及NE -NNE向左旋走滑韧性剪切。在SongChay—老君山地区，大致沿南温河片麻状花岗岩与猛洞岩群之间岩性界面为主界面，发生由南而北的逆冲推覆，地壳快速增厚-岩石增温而发生变质-变形作用[75]，使猛洞岩群内岩石遭受变形-变质作用，其最高变质程度达角闪岩相(约646 ℃，0.88 GPa)，约230 Ma达到印支期变质-变形峰期阶段，暗示老君山变质核杂岩的雏形基本形成，推测其动力来源可能与华南—华北板块沿秦岭—大别造山带的陆陆碰撞和华南地块南缘古特提斯的俯冲增生作用有关[76-77]。

5 结论

1) 斜长角闪岩原岩为一套亚碱性—碱性玄武岩，可能形成于大陆裂谷环境下与地幔柱有关的玄武质岩浆系列。

2) 猛洞岩群斜长角闪岩中的角闪石化学成分为铁角闪石-铁钙镁闪石混合系列；角闪石矿物发育自由位错、位错列、位错环或位错偶极等；斜长石以中长石为主，大部分构成σ、δ和φ型组构的拖尾，膨凸颗粒聚集。上述特征表明斜长角闪岩处于脆-韧性转变的过渡形式，最高变质程度为低角闪岩相。

3) 斜长角闪岩峰期变质温度和压力分别为646 ℃和0.88 GPa，最可能代表印支期构造-热事件，暗示南温河花岗岩与猛洞岩群之间岩性界面为主界面，地壳快速增厚-岩石增温的变质-变形峰期阶段，标志南温河变质核杂岩雏形基本形成。

致谢: 主、微量元素分别在广州澳实测试公司和中国科学院地球化学研究所完成，电子探针和透射电镜得到长安大学刘明武教授和中国科学院地球化学研究所刘世荣研究员的指导和帮助，唐德强清绘部分图件，在此对上述单位和个人一并表示感谢！
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http://dx.doi.org/10.13278/j.cnki.jjuese.201706114
吉林大学主办、教育部主管的以地学为特色的综合性学术期刊
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文章信息

谭洪旗, 刘玉平
Tan Hongqi, Liu Yuping
滇东南猛洞岩群斜长角闪岩成因及其构造意义
Genesis of Amphibolite in Mengdong Group-Complex in Southeastern Yunnan and Its Tectonic Significance
吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(6): 1763-1783
Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2017, 47(6): 1763-1783.
http://dx.doi.org/10.13278/j.cnki.jjuese.201706114

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收稿日期: 2017-03-06

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