喜马拉雅造山带片麻岩中石榴子石的多期生长

引用本文

高利娥, 曾令森, 赵令浩, 胡明月, 王莉, 高家昊, 尚振. 2017. 喜马拉雅造山带片麻岩中石榴子石的多期生长. 岩石学报, 33(12): 3729-3740 复制到剪切板

Gao LE, Zeng LS, Zhao LH, Hu MY, Wang L, Gao JH and Shang Z. 2017. Multiphase growth of garnet in gneisses from the Himalayan orogenic belt. Acta Petrologica Sinica, 33(12): 3729-3740(in Chinese with English abstract) 复制到剪切板

喜马拉雅造山带片麻岩中石榴子石的多期生长

高利娥¹ , 曾令森¹ , 赵令浩² , 胡明月² , 王莉³ , 高家昊¹ , 尚振¹

1. 中国地质科学院地质研究所, 北京 100037;
2. 中国地质科学院国家地质实验测试中心, 北京 100037;
3. 河南省有色金属地质勘查总院, 郑州 450052

2017-06-01 收稿; 2017-09-22 改回.

基金项目: 本文受国家自然科学基金项目（41503023、41425010）、国家重点研发计划（2016YFC0600304）、中国地质科学院地质研究所基本科研业务费项目（J1516）和中国地质调查局地质调查项目（12120115027101）联合资助

第一作者简介: 高利娥, 女, 1983年生, 助理研究员, 从事岩石学和地球化学研究, E-mail:liegao09@163.com

摘要：石榴子石是高级变质作用的重要矿物之一，能够保留成分环带和不同变质阶段的矿物或流体包裹体，为示踪寄主岩石经历的变质演化历史提供重要信息。本文对采自雅拉香波片麻岩穹窿内高级变质岩中石榴子石进行了详细的包裹体成分、主量元素环带和微量元素特征的研究，揭示出石榴子石黑云母片麻岩至少记录了五期岩浆或变质热事件。第Ⅰ期石榴子石为来源于源区的岩浆型石榴子石。第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石为变质型石榴子石，但不同期次变质作用的温压条件和生长介质、矿物组合不同。第Ⅴ期石榴子石为转熔型石榴子石，是黑云母脱水熔融形成，记录了喜马拉雅造山过程早期加厚地壳条件下的深熔作用。喜马拉雅造山带变质岩中石榴子石具有复杂的成因机制和演化历史，在应用石榴子石进行变质作用研究时，需要仔细甄别，否则会得到错误的结论。

关键词: 喜马拉雅造山带片麻岩石榴子石多阶段生长

Multiphase growth of garnet in gneisses from the Himalayan orogenic belt

GAO LiE¹, ZENG LingSen¹, ZHAO LingHao², HU MingYue², WANG Li³, GAO JiaHao¹, SHANG Zhen¹

1. Institute of Geology, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China;
2. National Research Center for Geoanalysis, Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing 100037, China;
3. Henan Nonferrous Metals Geological Exploration Institute, Zhengzhou 450052, China

Abstract: Garnet is one of the important minerals in the metamorphic rocks, can well preserved the major and trace element zonings and mineral or fluid inclusions formed during different metamorphic processes. It provides significant information to trace metamorphic evolution of hosted rocks. Base on carefully checking composition assemblages of inclusions, geochemistry feature of major and trace element of garnets in high grade metamorphic rocks from the Yardoi gneiss dome, we observed at least five generations of garnet growth. Garnet-Ⅰ is magmatic origin and derived from source rock. Garnet-Ⅱ, Ⅲ, Ⅳ are metamorphic origin, however, the minerals assemblages and temperature-pressure condition during three periods of metamorphism are different. Garnet-Ⅴ is peritectic origin and formed during dehydration of biotite occurred in the thickened crustal conditions in the Himalaya time. The evolution process of garnets in the Himalayan high grade metamorphic rocks are complicated; therefore, we need to carefully check the origins of garnets when discussing the metamorphic processes of hosted rocks.

Key words: The Himalayan orogenic belt Gneiss Garnet Multiphase growth

自然岩石包含三种成因类型的石榴子石：岩浆型、变质型和转熔型(夏琼霞等, 2013; 焦淑娟等, 2013)。不同类型石榴子石常常包含不同矿物包裹体，呈现不同主量和微量元素地球化学特征(高利娥等, 2012)。在中高级变质岩中，石榴子石是重要造岩矿物之一，易保存，为示踪石榴子石寄主岩石经历的变质演化历史提供重要记录(夏琼霞等, 2013)，是反演造山带(如：大别-苏鲁，喜马拉雅)构造演化历史的重要探针(Lee et al., 2000; Liu et al., 2006; Guillot et al., 2008; Zhou et al., 2011; Xu et al., 2013; Xia et al., 2012, 2016)。在变质作用的研究中，不管是利用传统温压计，还是热门的相平衡模拟，了解石榴子石的组分特征都起着关键作用。但在一些变质花岗岩中，存在岩浆成因石榴子石的残留核或转熔成因石榴子石的增生边(Habler et al., 2007; Xia et al., 2016; 夏琼霞等, 2013)。与变质成因石榴子石相比，岩浆成因或转熔成因石榴子石具有明显不同的元素成分环带，如岩浆成因石榴石具有较高的锰铝榴石含量，主量元素呈“振荡环带”，Eu为明显的负异常(高利娥等, 2012; 夏琼霞等, 2013)。因此，正确甄别石榴子石的成因机制对于变质岩的研究非常重要，否则简单应用石榴子石的元素地球化学特征来反演寄主岩石的变质演化过程，可能导致错误的结论。

喜马拉雅造山带是世界上最年轻且仍在活动的陆-陆碰撞造山带，较完整地记录了与大陆俯冲-碰撞-折返相关的变质作用，是研究造山带演化历史的天然实验室。位于造山带核部的高喜马拉雅结晶岩系记录了印度-欧亚碰撞过程中高级变质作用，是揭示喜马拉雅造山带演化历史的关键(England and Thompson, 1984; Guillot, 1999; Lee et al., 2000)。自20世纪80年代以来，高喜马拉雅结晶岩系变质作用研究，尤其是倒转变质作用，一直是青藏高原研究的热点(许荣华等, 1986; 任留东和陈炳蔚, 2004; Larson et al., 2013; Wang et al., 2015)，并提出了不同类型的造山模型，如挤出模式(Burchfiel and Royden, 1985; Chemenda et al., 2000)、隧道流模型(Beaumont et al., 2001, 2004)，但对造山演化历史并没有形成统一的认识。石榴子石作为喜马拉雅高级变质岩中重要的矿物，携带了关于演化历史的关键信息。石榴子石的化学成分环带与温度、压力以及与之平衡的共生矿物组合密切相关。但主量元素易受到后期热扩散的影响，发生重平衡作用，而微量元素环带对岩石形成的化学动力学和矿物组合的变化更为敏感, 可以很好地指示与石榴子石的生长或重结晶相关的矿物化学反应(Konrad-Schmolke et al., 2008)。另外, 石榴子石内的各种包裹体，是揭示石榴子石生长时矿物组合的直接证据。所以可以通过对喜马拉雅变泥质岩中石榴子石的晶格常数(金成伟和王英兰, 1981)、包裹体的成分、主量元素特征(Harris et al., 2004; 李旺超等, 2015)和微量元素特征(高利娥等, 2012)进行综合详细研究，反演喜马拉雅造山带变质演化历史。

出露于北喜马拉雅片麻岩穹窿核部的高级变质岩，经历了和高喜马拉雅变质岩相似的变质和深熔作用(Lee et al., 2004; Zhang et al., 2004; Lee and Whitehouse, 2007; Zeng et al., 2011; Gao et al., 2012a)，被认为是高喜马拉雅结晶岩系的北延(Harris and Massey, 1994)。本文对采自雅拉香波片麻岩穹窿的高级变质岩中石榴子石进行了详细的包裹体成分，主量元素环带和微量元素特征的对比研究，来揭示石榴子石生长时的物理化学条件和矿物组合，从而识别石榴子石多阶段生长的成因机制，进而制约寄主岩石演化的P-T-t轨迹。

1 地质背景

喜马拉雅造山带呈E-W向弧形展布(图 1a)，自北向南由四个构造单元组成，依次为特提斯喜马拉雅带(内部发育北喜马拉雅片麻岩穹窿，NHGD)、高喜马拉雅带结晶岩系(HHCS)、低喜马拉雅岩系(LHS)和次喜马拉雅岩系(SHS)。它们之间的界限分别为藏南拆离系(STDS)、主中央逆冲断层(MCT)、主边界逆冲断层(MBT)(图 1a)。雅拉香波穹窿位于北喜马拉雅穹窿带的最东端，自核部向边部依次由高级变质岩系、中级变质岩系和特提斯沉积岩系及侵入其中的花岗岩体组成，各岩石单元之间为韧性或脆韧性拆离断层环绕穹隆分布(图 1b)。锆石U-Pb年龄和地球化学特征显示本地区发育三期花岗岩：(1)~44Ma高Sr/Y比值二云母花岗岩，淡色花岗岩和淡色花岗玢岩(Zeng et al., 2015)；(2)~35Ma淡色花岗岩(Zeng et al., 2009; 高利娥等, 2009)；(3)17~20Ma高Sr/Y比值花岗斑岩和淡色花岗岩(Zeng et al., 2011)。除了这些岩浆岩外，在打拉南侧，~273Ma辉绿岩体侵入到页岩和石英砂岩中(曾令森等, 2012)。高级变质岩由眼球状花岗片麻岩、石榴子石黑云母花岗片麻岩，含石榴子石的泥质片麻岩、石榴角闪岩、角闪岩等组成。石榴角闪岩和花岗质片麻岩记录了~45Ma的变质作用(Zeng et al., 2011；Gao et al., 2012a; Ding et al., 2016b)，同时花岗质片麻岩的原岩形成于~518.4Ma(Gao et al., 2012a)。T0392为石榴子石黑云母片麻岩，主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母、白云母、石榴子石，以及少的磷灰石、蓝晶石、十字石、榍石、电气石和锆石组成(图 2)。岩石中含有大量的黑云母和白云母(图 2a, b)，原岩应该是沉积岩，T0392为副变质岩。石榴子石的形态、结构和所含包裹体的成分相差较大(图 3、图 4)，可能反映了这些片麻岩经历了多期叠加变质作用。为了详细全面地解译片麻岩的演化历史，我们对此岩体进行了系统的采样(T0392-1、T0392-2、T0392-3、T0392-4)。在这些片麻岩中，石榴子石大致有三类：(1)含有大量的石英包裹体；(2)非常干净，无包裹体；和(3)含有大量定向排列的钛铁矿包裹体。我们从T0392系列样品中挑选了两粒结构完整，粒度较大的石榴子石进行研究，来揭示石榴子石的生长环带和成分环带之间的关系，并且甄别不同环带的成因机制。

图 1 藏南喜马拉雅造山带地质简图(a, 据Zeng et al., 2009修改)和雅拉香波穹隆地质简图，示样品T0392位置(b) 数据来自Zeng et al., 2011, 2015; 高利娥等, 2012. YTS-雅鲁藏布缝合带; STDS-藏南拆离系; MCT-主中央逆冲推覆带; MBT-主边界逆冲推覆带; LH-小喜马拉雅岩系 Fig. 1 Simplified geologic map of the Himalayan orogenic belt, southern Tibet (a, after Zeng et al., 2009) and simplified geologic map of the Yardoi area showing the Yardoi gneiss dome (YGD), as well as the locations of sample T0392 Age source data from Zeng et al., 2011, 2015; Gao et al., 2012. YTS-Yarlung-Tsangpo suture; STDS-Southern Tibet Detachment System; MCT-Main Central Thrust; MBT-Main Boundary Thrust; LH-Lower Himalayan Crystalline Sequence

图 2 石榴子石黑云母片麻岩T0392的显微照片 Bt-黑云母；Gt-石榴子石; Mus-白云母; Pl-斜长石; Qtz-石英 Fig. 2 Photomicrographs showing the texture and mineral assemblage of the garnet-biotite gneiss T0392 Bt-biotite; Gt-garnet; Mus-muscovite; Pl-plagioclase; Qtz-quartz

图 3 片麻岩T0392-1中多期石榴子石的背散射图像 Bt-黑云母；IIm-钛铁矿；Qtz-石英；Tour-电气石 Fig. 3 Backscatter images (BSE) show the texture and composition of inclusions for multiphase growth of garnet in the gneiss T0392-1 Bt-biotite; IIm-ilmenite; Qtz-quartz; Tour-tourmaline

图 4 片麻岩中T0392-4多期石榴子石的背散射图像 Ky-蓝晶石；IIm-钛铁矿；Qtz-石英；St-十字石 Fig. 4 Backscatter images (BSE) show the texture and composition of inclusions for multiphase growth of garnet in the gneiss T0392-4 Ky-kyanite; IIm-ilmenite; Qtz-quartz; St-staurolite

2 分析方法

石榴子石主量元素的成分测试在北京大学地球与空间科学学院造山带与成矿作用重点实验室的JEOL-JXA-8800型电子探针仪上进行，加速电压为15kV; 电子束1×10^-8A，电子束斑1μm。石榴子石单矿物电子探针分析结果见电子版附表 1。

附表 1 片麻岩T0392中石榴子石的主量元素地球化学特征(wt%) AppendixTable1 Chemical composition of garnets in gneiss T0392(wt%)

样品号		T0392-1
矿物编号		Gt1.1	Gt1.2	Gt1.3	Gt1.4	Gt1.5	Gt1.6	Gt1.7	Gt1.8	Gt1.9	Gt1.10	Gt1.11	Gt1.12	Gt1.13	Gt1.14	Gt1.15	Gt1.16	Gt1.17
SiO₂		37.58	37.65	37.31	37.72	37.2	37.32	37.11	37.02	36.99	37.09	37.21	37.48	36.58	37.14	37.16	37.36	37.41
TiO₂		0.11	0	0.04	0.03	0.08	0.07	0.05	0	0	0	0	0.01	0.01	0.04	0.03	0.02	0.05
Al₂O₃		21.05	21.32	21.04	21.3	21.09	20.8	21.06	21.05	20.99	21.22	20.88	21.4	20.97	21.26	21.18	21.38	21.06
Cr₂O₃		0	0	0.03	0.01	0.05	0.07	0	0.03	0.03	0.02	0	0.04	0.02	0	0	0	0.02
FeO		36.16	35.88	35.56	35.26	35.45	35.89	34.52	34.55	37.46	36.64	36.87	36.65	36.8	36.1	35.9	36.55	36.59
MnO		0.3	0.13	0.42	0.23	0.36	0.46	0.67	1.11	1.38	1.71	1.84	1.85	1.72	1.93	1.84	2.03	2.03
MgO		2.23	2.51	2.09	1.88	1.95	1.89	1.73	2.01	2.11	2.31	2.27	2.39	2.13	2.37	2.27	2.27	2.31
CaO		2.99	2.83	3.16	4.5	3.89	4.08	4.62	3.37	1.24	1.19	0.96	1	0.93	1.23	1.45	1.33	1.24
Na₂O		0.08	0.07	0.04	0.06	0.07	0.02	0.02	0.06	0.05	0	0.02	0.02	0	0.02	0.03	0	0.01
Total		100.5	100.4	99.7	101	100.1	100.6	99.8	99.2	100.3	100.2	100.1	100.8	99.2	100.1	99.9	100.9	100.7
O										12
Si		3.018	3.019	3.021	3.01	2.997	2.999	3	3.01	2.995	3	3.018	3.01	2.995	3.004	3.012	2.999	3.012
Al^T		0	0	0	0	0.003	0.001	0	0	0.005	0	0	0	0.005	0	0	0.001	0
Al^Ⅵ		1.991	2.013	2.006	2.002	1.998	1.967	2.005	2.016	1.997	2.021	1.994	2.024	2.017	2.025	2.022	2.021	1.997
Fe³⁺		0	0	0	0	0	0.018	0	0	0.008	0	0	0	0	0	0	0	0
Ti		0.007	0	0.002	0.002	0.005	0.004	0.003	0	0	0	0	0.001	0.001	0.002	0.002	0.001	0.003
Cr		0	0	0.002	0.001	0.003	0.004	0	0.002	0.002	0.001	0	0.003	0.001	0	0	0	0.001
Fe²⁺		2.428	2.406	2.408	2.353	2.388	2.394	2.334	2.349	2.529	2.479	2.501	2.462	2.52	2.442	2.433	2.454	2.463
Mg		0.267	0.3	0.252	0.224	0.234	0.226	0.209	0.244	0.255	0.279	0.274	0.286	0.26	0.286	0.274	0.272	0.277
Mn		0.02	0.009	0.029	0.016	0.025	0.031	0.046	0.076	0.095	0.117	0.126	0.126	0.119	0.132	0.126	0.138	0.138
Ca		0.257	0.243	0.274	0.385	0.336	0.351	0.4	0.294	0.108	0.103	0.083	0.086	0.082	0.107	0.126	0.114	0.107
Na		0.012	0.011	0.006	0.009	0.011	0.003	0.003	0.009	0.008	0	0.003	0.003	0	0.003	0.005	0	0.002
Sum_cat										8
Fe/(Mg+Fe)		0.90	0.89	0.91	0.91	0.91	0.91	0.92	0.91	0.91	0.90	0.90	0.90	0.91	0.90	0.90	0.90	0.90
Mn/(Fe+Mg+Mn+Ca)		0.007	0.003	0.01	0.005	0.008	0.01	0.015	0.026	0.032	0.039	0.042	0.043	0.04	0.044	0.043	0.046	0.046
X_Fe		0.82	0.81	0.81	0.79	0.80	0.80	0.78	0.79	0.85	0.83	0.84	0.83	0.85	0.82	0.82	0.82	0.82
X_Ca		0.09	0.08	0.09	0.13	0.11	0.11	0.13	0.10	0.03	0.03	0.03	0.03	0.03	0.04	0.04	0.04	0.04
X_Mg		0.09	0.10	0.09	0.08	0.08	0.08	0.07	0.08	0.09	0.09	0.09	0.10	0.09	0.10	0.09	0.09	0.09
X_Mn		0.01	0.00	0.01	0.01	0.01	0.01	0.02	0.03	0.03	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.05	0.05
样品号	T0392-1																T0392-4
矿物编号	Gt1.18	Gt1.19	Gt1.20	Gt1.21	Gt1.22	Gt1.23	Gt1.24	Gt1.25	Gt1.26	Gt1.27	Gt1.28	Gt1.29	Gt1.30	Gt1.31	Gt1.32		Gt1.1	Gt1.2
SiO₂	37.5	37.3	37.5	37.27	37.45	37.55	37.45	37.36	36.98	37.24	37.4	36.9	37.31	37.29	37.03		37.28	37.71
TiO₂	0	0	0	0	0.03	0	0.06	0.01	0.03	0	0.03	0.16	0.01	0	0.05		0	0.08
Al₂O₃	21.33	21.13	21.04	21.4	20.81	20.81	21.16	21	20.7	21.16	20.86	20.6	20.76	20.89	21		21.03	21.29
Cr₂O₃	0.05	0.02	0	0.01	0.08	0.03	0	0	0	0	0.02	0.05	0.02	0.01	0.01		0.03	0
FeO	36.59	35.8	36.11	35.39	36.08	36.4	36.01	36.02	35.84	35.41	35.74	35.27	35.59	35.48	34.93		35.6	35.33
MnO	2.06	2.28	2.37	2.45	2.23	2.43	2.47	2.75	3.01	3.06	3.06	3.26	3.12	3.31	4.12		0.57	0.59
MgO	2.21	2.35	2.18	2.37	2.31	2.35	2.33	2.27	2.27	2.21	2.21	2.09	2.13	2.12	1.39		3.42	3.3
CaO	1.5	1.43	1.43	1.54	1.54	1.43	1.44	1.44	1.5	1.76	1.76	1.89	1.73	1.81	1.77		2.21	1.95
Na₂O	0	0.03	0.01	0.02	0.01	0.01	0.01	0	0.01	0	0	0.06	0.04	0.04	0.01		0	0.05
Total	101.2	100.3	100.6	100.5	100.5	101	100.9	100.9	100.3	100.8	101.1	100.3	100.7	101	100.3		100.1	100.3
O									12
Si	3.003	3.009	3.022	3	3.02	3.015	3.006	3.004	2.991	2.993	3.002	2.987	3.006	2.997	3.008		2.989	3.017
Al^T	0	0	0	0	0	0	0	0	0.009	0.007	0	0.013	0	0.003	0		0.011	0
Al^Ⅵ	2.011	2.008	1.997	2.029	1.976	1.968	2	1.989	1.963	1.995	1.972	1.95	1.97	1.974	2.009		1.974	2.006
Fe³⁺	0	0	0	0	0	0	0	0	0.039	0.006	0.013	0.044	0.016	0.029	0		0.029	0
Ti	0	0	0	0	0.002	0	0.004	0.001	0.002	0	0.002	0.01	0.001	0	0.003		0	0.005
Cr	0.003	0.001	0	0.001	0.005	0.002	0	0	0	0	0.001	0.003	0.001	0.001	0.001		0.002	0
Fe²⁺	2.45	2.415	2.433	2.383	2.433	2.444	2.417	2.423	2.386	2.374	2.386	2.344	2.382	2.355	2.373		2.357	2.364
Mg	0.264	0.283	0.262	0.284	0.278	0.281	0.279	0.272	0.274	0.265	0.264	0.252	0.256	0.254	0.168		0.409	0.394
Mn	0.14	0.156	0.162	0.167	0.152	0.165	0.168	0.187	0.206	0.208	0.208	0.224	0.213	0.225	0.283		0.039	0.04
Ca	0.129	0.124	0.123	0.133	0.133	0.123	0.124	0.124	0.13	0.152	0.151	0.164	0.149	0.156	0.154		0.19	0.167
Na	0	0.005	0.002	0.003	0.002	0.002	0.002	0	0.002	0	0	0.009	0.006	0.006	0.002		0	0.008
Sum_cat									8
Fe/(Mg+Fe)	0.90	0.90	0.90	0.89	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.90	0.93		0.85	0.86
Mn/(Fe+Mg+Mn+Ca)	0.047	0.052	0.054	0.056	0.051	0.055	0.056	0.062	0.068	0.069	0.069	0.074	0.071	0.075	0.095		0.013	0.013
X_Fe	0.82	0.81	0.82	0.80	0.81	0.81	0.81	0.80	0.72	0.72	0.79	0.79	0.79	0.79	0.80		0.71	0.80
X_Ca	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.04	0.03	0.06	0.04	0.03	0.04	0.04	0.05		0.06	0.06
X_Mg	0.09	0.09	0.09	0.10	0.09	0.10	0.09	0.09	0.12	0.12	0.09	0.08	0.09	0.08	0.06		0.18	0.13
X_Mn	0.05	0.05	0.05	0.06	0.05	0.06	0.06	0.06	0.09	0.09	0.07	0.07	0.07	0.08	0.10		0.02	0.01
样品号		T0392-4
矿物编号		Gt1.3	Gt1.4	Gt1.5	Gt1.6	Gt1.7	Gt1.8	Gt1.9	Gt1.10	Gt1.11	Gt1.12	Gt1.13	Gt1.14	Gt1.15	Gt1.16		Gt1.17	Gt1.18	Gt1.19
SiO₂		37.55	37.68	37.61	37.44	37.46	37.29	37.4	37.24	37.37	37.33	37.32	37.33	37.48	37.61	37.11	37.35	37.24
TiO₂		0.02	0.06	0.05	0.01	0.03	0	0.08	0	0.01	0	0.04	0.06	0.01	0.03	0	0	0
Al₂O₃		20.8	21.28	21.41	21.37	21.38	21.1	21.23	21.07	20.9	21.28	21.11	20.98	21.09	21.5	21.37	21.34	20.93
Cr₂O₃		0	0.01	0	0.03	0	0.01	0	0.02	0.03	0.03	0.03	0.05	0.03	0	0.04	0.04	0.08
FeO		36.06	34.55	32.78	33.58	33.84	34.01	33.41	32.68	32.74	32.86	33.33	33.25	33.66	34.75	33.18	34.19	33.1
MnO		0.82	0.96	1.75	2.48	3.65	4.43	4.44	4.66	4.48	4.67	4.79	4.74	3.86	2.57	3.51	2.44	2.69
MgO		3.64	3.51	3.31	3.14	3.07	2.82	2.85	2.89	2.87	2.87	2.66	2.89	3.26	3.72	3.37	3.75	3.38
CaO		2.13	3.3	2.81	2.27	1.51	1.38	1.43	1.58	1.45	1.47	1.55	1.56	1.45	1.15	1.35	1.4	2
Na₂O		0.01	0.02	0	0.07	0	0.02	0.04	0.02	0.04	0.06	0	0	0	0	0	0.01	0.05
Total		101.03	101.4	99.7	100.4	100.9	101.1	100.9	100.2	99.9	100.6	100.8	100.9	100.8	101.3	99.9	100.5	99.5
O		12
Si		2.985	2.975	3.018	2.993	2.989	2.981	2.991	2.998	3.017	2.992	2.992	2.989	2.993	2.98	2.984	2.98	3.004
Al^T		0.015	0.025	0	0.007	0.011	0.019	0.009	0.002	0	0.008	0.008	0.011	0.007	0.02	0.016	0.02	0
Al^Ⅵ		1.932	1.954	2.023	2.005	1.999	1.968	1.991	1.995	1.987	2	1.985	1.967	1.976	1.986	2.007	1.984	1.988
Fe³⁺		0.076	0.059	0	0.004	0.002	0.047	0.008	0.003	0	0.009	0.011	0.028	0.022	0.024	0	0.029	0.002
Ti		0.001	0.004	0.003	0.001	0.002	0	0.005	0	0.001	0	0.002	0.004	0.001	0.002	0	0	0
Cr		0	0.001	0	0.002	0	0.001	0	0.001	0.002	0.002	0.002	0.003	0.002	0	0.003	0.003	0.005
Fe²⁺		2.321	2.222	2.2	2.241	2.256	2.227	2.227	2.197	2.21	2.193	2.224	2.198	2.226	2.278	2.231	2.252	2.231
Mg		0.431	0.413	0.396	0.374	0.365	0.336	0.34	0.347	0.345	0.343	0.318	0.345	0.388	0.439	0.404	0.446	0.406
Mn		0.055	0.064	0.119	0.168	0.247	0.3	0.301	0.318	0.306	0.317	0.325	0.321	0.261	0.172	0.239	0.165	0.184
Ca		0.181	0.279	0.242	0.194	0.129	0.118	0.123	0.136	0.125	0.126	0.133	0.134	0.124	0.098	0.116	0.12	0.173
Na		0.002	0.003	0	0.011	0	0.003	0.006	0.003	0.006	0.009	0	0	0	0	0	0.002	0.008
Sum_cat		8
Fe/(Mg+Fe)		0.85	0.85	0.85	0.86	0.86	0.87	0.87	0.86	0.86	0.87	0.88	0.87	0.85	0.84	0.85	0.84	0.85
Mn/(Fe+Mg+Mn+Ca)		0.02	0.021	0.04	0.056	0.082	0.099	0.1	0.106	0.102	0.106	0.108	0.106	0.086	0.057	0.08	0.055	0.061
X_Fe		0.75	0.71	0.74	0.75	0.67	0.77	0.74	0.73	0.74	0.74	0.67	0.67	0.67	071	0.67	0.70	0.75
X_Ca		0.03	0.08	0.08	0.06	0.06	0.02	0.04	0.04	0.04	0.04	0.05	0.04	0.04	0.03	0.05	0.03	0.05
X_Mg		0.19	0.18	0.13	0.13	0.16	0.11	0.11	0.12	0.12	0.12	0.14	0.15	0.17	0.19	0.18	0.20	0.14
X_Mn		0.02	0.03	0.04	0.06	0.11	0.10	0.10	0.11	0.10	0.11	0.14	0.14	0.12	0.08	0.10	0.07	0.06

附表 1 片麻岩T0392中石榴子石的主量元素地球化学特征(wt%) AppendixTable1 Chemical composition of garnets in gneiss T0392(wt%)

扫描电镜分析在中国地质科学院地质研究所大陆动力学实验室进行, 所使用的仪器型号为日本电子JEOLJSM-5610LV，工作时的加速电压为20kV, 聚焦距离为20mm, X光能谱仪为英国牛津公司INCA系统。用纯Co金属优化能谱系统, 用背散射电子图像(BSE)进行矿物观察和EDS进行矿物化学成分分析，BSE图像可以很好地显示石榴子石的内部结构特征。石榴子石成分面扫描图见图 5。

图 5 片麻岩T0392-1 (a)和T0392-4 (b)中多期石榴子石的Si、Mg、Fe、Mn、Ca元素的X光成分图 Fig. 5 X-ray mapping of Si, Mg, Fe, Mn and Ca element for multiphase growth of garnets in the gneiss T0392-1 (a) and T0392-4 (b)

石榴子石微区原位微量元素分析在国土资源部国家地质测试分析研究中心进行。所用仪器为Finnigan ELEMENT 2 ICP-MS。激光剥蚀系统为新浪UP-213nm激光器。分析采用的激光剥蚀孔径为44μm, 激光脉冲为10Hz, 能量为90mJ。详细的分析方法和流程同胡明月等(2008)。数据处理过程中选择Ca作为内标元素, 国际标准玻璃NIST610用于外标校正。绝大部分微量元素分析的准确度优于10%, Be、P、Ni、Zn、Ga和Yb的准确度优于20%。石榴子石单矿物LA-ICP-MS分析结果见电子版附表 2。

附表 2 片麻岩T0392中石榴子石的微量元素(×10^-6)地球化学特征 AppendixTable2 trace elements data (×10^-6) of garnet in gneiss T0392

样品号	T0392-1
样品号	Gt1.2	Gt1.3	Gt1.4	Gt1.5	Gt1.6	Gt1.7	Gt1.8	Gt1.9	Gt1.10	Gt1.11	Gt1.12	Gt1.13	Gt1.14	Gt1.15	Gt1.16
La	—	0.019	0.025	—	—	0.352	2.106	0.062	0.005	0.005	0.052	0.007	—	0.458	0.06	0.124
Ce	0.03	0.007	—	0.013	0.021	0.222	5.219	0.214	0.079	0.042	0.082	0.04	0.022	0.514	0.053	0.032
Pr	0.018	0.025	0.01	0.008	0.016	0.131	0.68	0.037	—	0.002	0.021	0.02	0.002	0.178	0.028	0.031
Nd	0.676	0.832	0.462	0.334	0.411	0.701	4.379	0.283	0.103	—	0.107	0.011	0.102	0.737	0.237	0.426
Sm	6.846	8.44	5.376	3.351	3.573	3.265	4.739	1.517	0.354	0.111	0.418	1.008	1.002	2.252	2.058	2.766
Eu	4.665	4.709	2.918	2.496	2.332	1.995	2.297	1.097	0.172	0.07	0.484	1.196	0.73	1.406	1.398	1.82
Gd	47.48	67.64	34.37	29.14	28.35	27.18	34.3	28.23	6.903	2.799	9.948	19.89	13.57	24.04	28.11	34.33
Tb	11.15	18.61	6.264	5.665	5.756	6.012	9.121	14.26	4.759	2.209	6.017	8.225	6.259	8.694	10.22	12.87
Dy	45.98	86.72	27.21	21.68	22.32	23.76	42.81	150.3	87.23	40.85	72.17	71.42	51.32	61.95	71.78	93.69
Ho	4.094	8.089	2.817	1.772	2.065	2.266	3.89	33.9	33.54	18.95	17.11	11.43	8.12	7.982	10.47	13.37
Er	4.964	7.853	3.768	1.818	1.922	2.043	4.13	74.89	103.5	84.95	34.54	16.9	15.54	12.4	17.31	21.13
Tm	0.344	0.508	0.46	0.12	0.088	0.123	0.254	8.736	14.75	18.67	3.73	1.764	2.511	1.598	2.085	2.249
Yb	1.753	1.414	2.581	0.321	0.359	0.468	1.093	46.26	84.37	168.5	21.41	8.558	20.99	10.88	16.41	12.38
Lu	0.242	0.142	0.363	0.027	0.017	0.061	0.114	5.546	10.48	28.85	1.713	0.82	2.688	1.209	1.868	1.218
∑REE	1017	1599	678	517	521	532	833	3168	3383	4154	1418	1129	1068	1075	1330	1571
Ce/Ce^*	—	0.08	0	—	—	0.24	1.03	1.05	—	3.13	0.58	0.8	—	0.42	0.3	0.12
Eu/Eu^*	0.8	0.61	0.66	0.78	0.72	0.66	0.56	0.52	0.34	0.39	0.73	0.83	0.61	0.59	0.57	0.58
(Gd/Lu)_N	24.16	58.64	11.66	132.87	205.31	54.86	37.04	0.63	0.08	0.01	0.71	2.99	0.62	2.45	1.85	3.47
Sc	86.99	101.7	120.5	101.8	106.7	95.5	92.85	58.47	74.53	101.2	66.02	64.99	78.07	69.51	66.71	55.51
V	29.57	31.11	24.66	40.94	37.6	42.29	42.81	33.18	10.46	9.184	11.48	14.76	14.7	19.1	21.22	20.29
Cr	89.34	79.98	66.88	81.71	94.95	92.83	85.33	67.81	38.87	28.35	23.59	37.75	23.87	28.84	31.94	41.89
Co	17.1	18.06	14.72	13.75	13.78	13.32	12.11	13.62	15.1	15.24	14.4	14.75	15.03	15.14	15.59	56.76
Ni	—	—	—	—	—	4.054	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—
Cu	—	0.639	—	0.328	—	35.89	2.358	2.071	—	0.384	3.234	—	—	6.558	3.253	8.459
Zn	24.17	30.05	21.18	26.76	23.02	31.64	21.9	26.72	30.06	29.67	30.59	31.9	30.74	27.47	28.98	29.77
Rb	0.06	0.022	0.032	—	—	0.58	—	0.096	—	—	1.373	—	0.028	0.062	0.055	0.018
Sr	—	—	0.164	0.002	0.085	1.301	0.256	0.178	0.044	—	0.019	0.002	—	0.567	0.14	0.237
Y	103.1	189.2	66.78	46.7	50.45	55.65	108.8	911	677.9	367.6	419.6	316.8	227	222.3	274.9	347.7
Zr	5.987	4.188	4.219	5.665	6.22	4.401	4.427	3.612	1.643	0.866	2.399	4.188	3.488	6.601	6.04	6.276
Nb	0.024	0.005	0.007	0.01	—	0.039	0.048	0.029	0.013	0.01	0.03	0.007	0.003	0.009	0.038	0.003
Hf	0.109	0.054	0.038	0.104	0.073	0.064	0.053	0.051	0.023	0.017	0.017	0.043	0.065	0.066	0.083	0.118
Ta	0.011	0.006	0.009	0.01	0.01	0.017	0.008	0.017	0	—	0.004	0.008	—	0.006	0.006	0.004
Pb	0.03	0.105	0.142	—	0.06	0.516	0.85	0.119	0.047	0.125	0.073	—	—	0.16	0	0.145
Th	0	0	0	0	0.005	8.248	43.85	3.131	0.868	0.649	0.94	1.163	0.137	0.467	0.589	0.459
U	0.02	0.016	0.016	0.024	0.017	0.521	4.026	0.169	0.026	0.031	0.074	0.032	0.009	0.32	0.059	0.057
Y/Yb	58.8	134	25.87	146	141	119	99.5	19.7	8.03	2.18	19.6	37.0	10.8	20.4	16.8	28.1
Lu/Hf	2.22	2.63	9.55	0.26	0.23	0.95	2.15	109	456	1697	101	19.1	41.4	18.3	22.5	10.3
Nb/Ta	2.18	3.18	4.18	5.18	6.18	7.18	8.18	9.18	10.2	11.2	12.2	13.2	14.2	15.2	16.2	17.2
Zr/Hf	54.9	77.6	111	54.5	85.2	68.8	83.5	70.8	71.4	50.9	141	97.4	53.7	100	72.8	53.2
Sm/Nd	10.1	10.1	11.6	10.0	8.69	4.66	1.08	5.36	3.44	—	3.91	91.6	9.82	3.06	8.68	6.49
样品号	T0392-1
样品号	Gt1.18	Gt1.19	Gt1.20	Gt1.21	Gt1.22	Gt1.23	Gt1.24	Gt1.25	Gt1.26	Gt1.27	Gt1.28	Gt1.29	Gt1.30	Gt1.31	Gt1.32	Gt1.33
La	0.017	—	0.099	—	0.115	0.002	0.037	0.357	0.083	0.077	0.03	—	0.006	0.022	0.559	4.621	0.105
Ce	0.019	—	0.025	—	0.049	—	0.096	0.284	1.156	0.202	0.021	0.03	0.048	0.009	0.915	8.635	0.072
Pr	0.002	0.006	0.049	0.006	0.035	0.003	0.006	0.104	0.083	0.01	0.002	0.008	0.003	0.013	0.122	1.034	0.015
Nd	0.121	0.261	0.249	0.3	0.33	0.222	0.292	0.74	1.289	0.29	0.22	0.417	0.315	0.27	0.574	4.475	0.271
Sm	1.341	3.105	2.459	2.678	3.055	3.325	2.519	3.233	5.492	3.159	2.924	4.826	3.736	4.661	3.46	5.523	4.022
Eu	0.554	1.199	1.13	1.197	1.239	1.438	1.388	1.149	1.964	1.266	1.146	1.748	1.33	1.762	1.31	1.423	1.679
Gd	21.77	35.64	28.84	28.15	36.87	40.34	36.14	38.24	51.76	42.9	46.21	52.34	52.08	54.6	55.67	66.92	62.32
Tb	11.82	10.54	9.08	6.74	9.468	9.983	9.692	10.44	14.61	12.23	14.31	12.86	15.77	16.27	18.09	21.27	19.14
Dy	133.8	71.04	66.95	43.06	56.38	60.35	59.32	65.36	113.6	76.6	93.8	70.4	102.3	96.28	120.7	142.8	124
Ho	35.17	13.67	12.77	6.467	8.354	8.542	8.676	10.28	23.8	11.57	14.1	9.403	15.73	13.51	19.44	23.35	20.2
Er	84.35	28.75	27.08	11.47	12.62	13.77	14.7	16.99	64.18	19.11	23.04	14.19	26.4	20.72	32.44	38.69	38.9
Tm	10.1	3.805	3.445	1.274	1.192	1.318	1.384	1.678	10.41	1.811	2.187	1.432	2.579	2.065	3.263	4.017	4.963
Yb	57.95	21.47	20.32	6.735	6.115	6.17	6.58	8.328	79.28	9.392	10.78	7.957	12.68	9.637	16.4	19.82	32.96
Lu	6.247	2.162	2.146	0.615	0.555	0.615	0.598	0.686	12.67	0.867	0.909	0.755	1.16	0.789	1.43	1.727	4.044
∑REE	3229	1626	1479	860	1071	1143	1116	1247	3511	1422	1660	1382	1864	1749	2195	2673	2615
Ce/Ce^*	0.77	—	0.08	—	0.18	0	1.52	0.35	3.28	1.71	0.64	—	2.66	0.13	0.82	0.93	0.43
Eu/Eu^*	0.32	0.35	0.42	0.43	0.36	0.38	0.45	0.32	0.36	0.34	0.31	0.34	0.3	0.34	0.29	0.23	0.33
(Gd/Lu)_N	0.43	2.03	1.65	5.64	8.18	8.08	7.44	6.86	0.5	6.09	6.26	8.53	5.53	8.52	4.79	4.77	1.9
Sc	49.37	55.57	60.26	69.77	70.83	72.59	72.05	71.03	153.1	81.33	80.85	94.2	80.3	89.09	85.62	84.62	87.62
V	23.55	25.93	20.3	26.95	29.29	27.44	31.44	25.74	29.31	46.89	32.91	34.89	33.44	29.66	30.79	34.97	27
Cr	33.78	33.21	20.17	27.38	39.33	28.7	37.12	21.33	32.66	69.35	63.56	52.81	40.33	30.52	47.64	47.5	44.39
Co	14.45	14.78	13.63	14.55	14.47	14.47	14.19	15.53	14.53	14.45	13.57	13.48	12.82	13.28	13.82	13.62	13.46
Ni	—	—	—	—	—	—	—	—	—	1.326	—	—	—	—	0.39	1.943	—
Cu	—	0.934	2.591		4.698	—	—	7.271	0.763	—	0.253	0.556	0.677	—	—	0.041	0.046
Zn	27.41	31.84	29.57	30.04	31.35	27.9	26.7	30	32.21	28.92	27.47	23.91	23.91	23.26	28.68	23.22	20.22
Rb	0.01	0.009	0.044		2.002	0.021	0.037	0.017	0.015	0.037	0.009	—	—	0.038	0.006	—	—
Sr	0.114	0	0.133	0.009	0.206	0.046	0.985	0.418	0.222	0.401	0.086	—	—	0.048	0.077	0.036	0.102
Y	655.3	310.4	296.5	196	230.2	245.3	255	283.8	609.1	331	393.8	277.1	430.1	390.5	521.2	621.4	564.8
Zr	5.869	8.445	5.511	7.438	9.416	7.435	6.704	6.834	36259	42.78	33.26	155.8	10.33	8.305	9.677	7.883	11.9
Nb	0.012	0.059	—	0.054	0.77	0.084	0.042	0.122	21.14	0.535	3.07	8.179	1.445	1.448	31.84	4.182	0.555
Hf	0.048	0.17	0.089	0.092	0.132	0.123	0.107	0.127	868.8	0.789	0.567	3.938	0.144	0.151	0.208	0.157	0.214
Ta	0.006	0.015	—	0.045	0.249	0.06	0.045	0.07	4.404	0.23	0.678	1.213	0.486	0.353	6.07	0.77	0.181
Pb	—	0.057	0.17	0.121	0.277	0.951	0.04	0.267	2.395	0.064	0.131	0.054	0.203	0.257	1.045	0.065	0.039
Th	0.194	0.294	0.253	0.085	0.244	0.07	0.028	0.571	16.94	0.06	0.041	0.306	0.031	0.009	0.488	1.609	0.005
U	0.32	0.018	0.074	0.016	0.058	0.02	0.025	0.419	73.93	0.096	0.125	0.834	0.043	0.029	0.308	0.143	0.254
Y/Yb	11.3	14.5	14.6	29.1	37.7	39.8	38.8	34.1	7.68	35.2	36.5	34.8	33.9	40.5	31.8	31.4	17.1
Lu/Hf	130	12.7	24.1	6.68	4.20	5.00	5.59	5.40	0.01	1.10	1.60	0.19	8.06	5.23	6.88	11.0	18.9
Nb/Ta	19.2	20.2	21.2	22.2	23.2	24.2	25.2	26.2	27.2	28.2	29.2	30.2	31.2	32.2	33.2	34.2	35.2
Zr/Hf	122	49.7	61.9	80.9	71.3	60.5	62.7	53.8	41.7	54.2	58.7	39.6	71.7	55.0	46.5	50.2	55.6
Sm/Nd	11.1	11.9	9.88	8.93	9.26	15.0	8.63	4.37	4.26	10.9	13.3	11.6	11.9	17.3	6.03	1.23	14.8
样品号	T0392-4
样品号	Gt1.2	Gt1.3	Gt1.4	Gt1.5	Gt1.6	Gt1.7	Gt1.8	Gt1.9	Gt1.10	Gt1.11	Gt1.12	Gt1.13	Gt1.14	Gt1.15	Gt1.16
La	—	0.013	0.029	0.005	0.031	0.003	—	9.865	0.044	0.114	0.023	—	—	0.008	0.018	—
Ce	—	0.009	0.027	0.026	0.011	—	0.009	16.67	0.064	0.275	0.077	0.007	0.006	0.021	0.012	0.011
Pr	0.011	0.011	0.011	0.002	0.004	0.019	0.009	2.056	0.011	0.054	0.011	—	0.002	—	0.009	0.025
Nd	0.357	0.297	0.1	0.014	0.255	0.154	0.249	8.109	0.236	0.369	0.316	0.014	0.07	0.183	0.639	0.721
Sm	4.496	3.189	0.219	0.384	1.895	2.926	2.718	4.262	2.403	3.394	4.141	0.233	0.234	1.352	5.665	5.222
Eu	3.785	2.693	0.21	0.247	0.883	1.226	1.152	1.246	1.054	1.426	1.985	0.239	0.181	1.557	3.738	4.404
Gd	27.25	32.53	4.325	7.144	25.12	33.42	33.89	37.03	33.37	31.84	42.96	4.116	5.214	25.18	29.7	28.6
Tb	6.813	12.54	3.036	5.481	7.94	10.43	11.42	11.09	9.341	7.763	11.92	2.862	4.134	13.7	7.26	9.013
Dy	38.44	94.63	54.15	95.09	63.87	65.12	88.29	80.38	64.64	45.53	79	56.13	81.1	136.2	38.05	72.23
Ho	4.376	13.32	18.81	25.12	13.21	10.85	16	13.83	12.4	7.883	13.38	25.57	32.47	23.72	4.605	12.17
Er	9.05	27.9	75	57.61	39.13	27.64	42.75	34.83	34.09	22.51	34.87	120.5	118.7	50.48	8.933	27.44
Tm	1.185	3.486	14.93	7.398	6.94	4.053	5.965	5.219	5.522	3.659	4.708	24.31	17.92	5.741	0.909	3.538
Yb	6.415	18.7	105.8	41.62	48.12	24.66	38.21	30.82	37.12	25.73	29	175.8	109.8	29.1	4.981	19.96
Lu	0.956	2.696	14.99	5.461	7.435	3.613	6.027	4.76	5.406	3.647	4.091	26.75	14.86	3.354	0.682	2.429
∑REE	854	1770	3065	2206	2031	1619	2194	2071	1862	1369	1954	4799	3882	2421	857	1581
Ce/Ce^*	—	0.18	0.36	1.94	0.23	0	—	0.87	0.68	0.83	1.14	—	—	—	0.22	—
Eu/Eu^*	1.06	0.82	0.67	0.46	0.4	0.38	0.37	0.31	0.36	0.42	0.46	0.76	0.51	0.83	0.89	1.12
(Gd/Lu)_N	3.51	1.49	0.04	0.16	0.42	1.14	0.69	0.96	0.76	1.07	1.29	0.02	0.04	0.92	5.36	1.45
Sc	60.24	53.56	106.3	73.9	98.42	96.89	86.42	89.15	90.22	98.9	76.44	100.2	94.66	60.54	64.94	49.48
V	30.33	26.47	7.644	7.904	18.77	26.32	27.52	29.77	25.78	19.39	17.41	9.891	9.872	19.01	32.52	35.6
Cr	66.1	80.04	13.37	33.03	42.6	73.33	66.36	68.71	70.29	66.91	73.06	46.12	46.56	92.9	61.71	44.18
Co	26.76	27.76	26.65	26.92	25.48	23.25	21.43	22.1	22.7	23.62	22.2	21.57	23.27	26.23	28.97	28.31
Ni	—	34.33	27.57	1.35	9.596	24.34	34.15	27.24	3.298	—	28.19	6.355	9.929	10.45	18.66	16.32
Cu	0.107	0.588	—	—	0.4	—	0.612	—	0.11	0.33	—	0.391	—	—	0.073	0.074
Zn	26.14	21.84	24.45	24.91	24.93	29.48	34.12	32.29	34.24	27.07	33.57	32.63	28.42	27.43	29.53	21.39
Rb	—	0	0.03	0.092	—	—	—	0.094	0	—	0.096	0	0	0	0.09	0.033
Sr	0.135	0.129	0.049	0.228	0.127	0.025	0.052	0.029	0.053	0.022	0.053	0.077	0.1	0.08	—	0.056
Y	147.5	413.6	444.4	548	369.4	321.5	479.5	405.3	331.1	209.3	339.4	487	631	660.4	145.9	363.6
Zr	3.284	3.56	0.708	1.462	6.828	8.222	7.773	18.86	200.5	10.85	8.251	1.682	1.656	2.784	6.024	5.949
Nb	0.004	0.004	0.01	0.006	0.01	4.406	5.961	8.074	4.977	0.546	0.189	0.013	0.003	1.171	1.063	0.271
Hf	0.062	0.103	0.008	0.039	0.097	0.098	0.039	0.816	7.649	0.117	0.091	0.069	0.038	0.106	0.079	0.137
Ta	0.012	0.011	0.006	0	0.049	0.715	0.641	0.979	1.192	0.125	0.03	0.005	—	0.298	0.152	0.049
Pb	—	0.097	0.001	—	0.064	0.044	0.015	0.128	0.046	0.02	—	0.009	0.077	0.039	0.086	0.037
Th	0	0	0.019	0.006	0.147	0	0.018	6.786	0.281	0.124	0.032	0	0	0	0.013	0
U	0.011	0.02	0.009	0.011	0.021	0.025	0.047	0.625	1.544	0.053	0.008	0	0.004	0.03	0.025	0.031
Y/Yb	23.0	22.1	4.20	13.2	7.68	13.0	12.6	13.2	8.92	8.13	11.7	2.77	5.75	22.7	29.3	18.2
Lu/Hf	15.4	26.2	1874	140	76.7	36.9	155	5.83	0.71	31.2	45.0	388	391	31.6	8.63	17.7
Nb/Ta	37.2	38.2	39.2	40.2	41.2	42.2	43.2	44.2	45.2	46.2	47.2	48.2	49.2	50.2	51.2	52.2
Zr/Hf	53.0	34.6	88.5	37.5	70.4	83.9	199	23.1	26.2	92.7	90.7	24.4	43.6	26.3	76.3	43.4
Sm/Nd	12.6	10.7	2.19	27.4	7.43	19.0	10.9	0.53	10.2	9.20	13.1	16.6	3.34	7.39	8.87	7.24
样品号	T0392-4
样品号	Gt1.18	Gt1.19	Gt1.20	Gt1.21	Gt1.22	Gt1.23	Gt1.24	Gt1.25	Gt1.26	Gt1.27	Gt1.28	Gt1.29	Gt1.30	Gt1.31	Gt1.32
La	0.01	0.008	—	0.277	0.444	0.018	0.406	0.125	53.83	0.614	19.95	0.357	0.1	0.124	0.04	0.013
Ce	0.013	0.015	0.018	0.303	0.428	0.03	0.938	0.295	85.26	1.12	34.1	0.715	0.272	0.229	0.073	0.011
Pr	0.019	0.011	0.004	0.059	0.118	0.009	0.111	0.044	9.491	0.1	3.94	0.086	0.013	0.034	0.006	0.004
Nd	0.531	0.402	0.134	0.686	0.786	0.329	0.524	0.473	42.33	0.644	17.8	0.577	0.367	0.355	0.058	—
Sm	2.723	1.72	2.407	2.392	1.883	1.997	3.273	2.896	9.895	2.508	7.316	2.47	4.036	3.206	0.387	0.156
Eu	2.712	1.131	1.166	1.591	1.16	1.151	1.291	1.339	2.063	1.391	1.757	1.218	1.776	1.864	0.356	0.173
Gd	4.517	10.02	23.37	4.231	6.342	13.48	31.74	26.16	37.5	26.11	32.73	30.71	41.69	43.28	14.16	6.622
Tb	0.667	2.82	9.901	0.735	2.135	4.813	8.145	5.939	11.37	6.093	8.101	9.053	14.16	14.42	10.9	5.471
Dy	3.328	19.61	102.4	6.133	20.43	39.68	49.83	34.4	88.3	35	49.07	60.53	102.4	128.6	209.2	100.7
Ho	0.569	3.183	25.56	1.217	4.864	8.679	8.441	5.631	18.54	5.785	8.613	11.68	20.41	36.19	75.56	31.57
Er	1.155	7.093	76.14	3.267	13.42	22.08	21.88	15.68	63.52	15.27	22.38	35.15	59.72	134.2	243.1	86.11
Tm	0.17	0.79	11.13	0.63	1.911	3.17	3.587	2.267	10.16	2.363	3.523	5.915	9.037	23.9	33.31	11.39
Yb	0.735	4.398	72.16	3.215	11.27	18.96	22.16	16.81	70.15	14.87	22.27	36.57	61.24	159.4	171.3	63.42
Lu	0.122	0.499	9.815	0.48	1.751	2.461	2.945	2.23	9.819	2.176	3.363	5.692	8.943	19.99	18.84	8.041
∑REE	160	428	3127	226	612	1054	1349	981	3552	981	1624	1851	2972	5554	7424	2933
Ce/Ce^*	0.22	0.38	—	0.56	0.44	0.55	1.04	0.94	0.89	1.06	0.91	0.96	1.78	0.83	1.11	0.36
Eu/Eu^*	2.39	0.84	0.48	1.55	1.04	0.69	0.39	0.48	0.33	0.53	0.35	0.43	0.42	0.49	0.47	0.53
(Gd/Lu)_N	4.56	2.47	0.29	1.09	0.45	0.67	1.33	1.44	0.47	1.48	1.2	0.66	0.57	0.27	0.09	0.1
Sc	53.34	77.2	60.4	44.59	62.25	65.65	93.49	105.2	85.81	108.5	96.26	91.73	77.76	61.25	51.62	76.09
V	53.81	37.22	23.09	127	77.92	53.63	30.64	25.25	17.36	24.14	28.66	28.7	20.91	16.86	10.77	7.424
Cr	87.77	71.63	50.21	124.4	181.3	104.4	77.11	85.23	48.86	73.94	68.25	56.8	63.14	65.38	57.27	22.68
Co	28.31	28.55	29.29	32.35	31.57	30.2	26.48	26.56	28.71	23.4	22.41	23.3	22.69	22.75	23.5	23.42
Ni	11.38	36.89	41.17	—	—	9.091	5.791	12.36	30.98	32.31	22.68	37.14	37.6	14.05	34.29	23.26
Cu	—	—	0.315	1.319	4.281	0.361	0.313	—	0.456	0.318	—	—	0.401	0.438	0.234	0.901
Zn	12.77	15.15	18.24	29.47	35.19	21.94	39.77	30	28.39	35.42	35.01	40.76	34.3	34.57	35.55	32.56
Rb	0	0.034	0.092	0	0.699	0.198	0	0.03	0	0	0.116	0	0.033	0	0.092	0
Sr	0.023	0.028	0.005	0.089	0.379	0.231	0.327	0.075	0.261	0.117	0.218	0.428	0.079	0.413	0.35	0.187
Y	16.62	90.08	645.9	38.32	129	234.1	229.6	165.1	464.9	164.2	225.9	306.1	489.9	787.7	1453	653.4
Zr	2.387	3.826	5.374	6.057	4.44	4.888	22	9.536	29.39	12.33	132.7	49.86	9.703	541	7.232	3.94
Nb	0.009	1.57	0.012	217.1	29.09	43.3	8.578	1.601	0.388	0.678	10.33	6.546	0.559	0.174	0.035	0.029
Hf	0.03	0.168	0.162	0.283	0.082	0.059	0.387	0.148	0.852	0.176	3.382	1.516	0.15	15.14	0.159	0.038
Ta	0.019	0.228	0.009	38.99	3.597	4.576	0.956	0.271	0.123	0.096	1.147	0.988	0.064	0.08	0.002	0.003
Pb	—	0.023	0.054	0.231	0.73	0.12	0.196	0.052	0.421	0.041	0.113	0.056	—	0.094	0.231	0.033
Th	0.012	0.006	0	1.895	4.314	0.012	0.301	0.157	27.98	0.277	12.19	0.231	0.03	1.153	0.125	0
U	0.012	0.019	0.002	0.685	0.305	0.085	0.137	0.03	1.156	0.112	1.551	0.288	0.042	2.693	0.047	0.015
Y/Yb	22.6	20.5	8.95	11.9	11.5	12.4	10.4	9.82	6.63	11.0	10.1	8.37	8.00	4.94	8.48	10.3
Lu/Hf	4.07	2.97	60.6	1.70	21.4	41.7	7.61	15.1	11.5	12.4	0.99	3.75	59.6	1.32	118	212
Nb/Ta	54.2	55.2	56.2	57.2	58.2	59.2	60.2	61.2	62.2	63.2	64.2	65.2	66.2	67.2	68.2	69.2
Zr/Hf	79.6	22.8	33.2	21.4	54.2	82.9	56.9	64.4	34.5	70.1	39.2	32.9	64.7	35.7	45.5	104
Sm/Nd	5.13	4.28	18.0	3.49	2.40	6.07	6.25	6.12	0.23	3.89	0.41	4.28	11.0	9.03	6.67	—
样品号	T0392-4
样品号	Gt1.34	Gt1.35	Gt1.36	Gt1.37	Gt1.38	Gt1.39	Gt1.40	Gt1.41	Gt1.42	Gt1.43	Gt1.44	Gt1.45	Gt1.46	Gt1.47	Gt1.48
La	0.006	0.025	0.018	—	0.008	0.501	0.061	0.192	0.171	0.07	0.122	0.683	0.18	0.694	0.016	0.013
Ce	0.003	0.011	—	0.015	0.041	0.589	0.089	0.187	0.187	0.128	0.222	0.683	0.126	0.492	0.03	0.019
Pr	0.005	0.004	0.008	0.015	0.018	0.128	0.025	0.036	0.034	0.026	0.053	0.166	0.035	0.152	0.02	0.007
Nd	—	0.014	0.338	0.369	0.416	1.373	0.477	0.984	0.927	0.198	0.513	1.114	0.505	0.883	0.276	0.071
Sm	0.308	0.378	3.799	3.907	5.409	3.271	1.979	2.361	2.272	0.42	0.706	1.548	2.654	1.607	1.341	0.542
Eu	0.277	0.414	2.725	3.266	3.268	3.088	2.398	2.864	2.603	0.998	1.304	1.27	1.728	1.175	1.148	0.512
Gd	5.594	11.25	35.72	31.71	30.13	6.704	3.694	2.278	2.534	1.415	1.984	8.072	18.08	5.158	3.238	14.86
Tb	4.715	8.986	14.28	10.05	10.3	2.181	1.025	0.862	0.74	0.559	0.803	2.455	4.839	1.785	1.089	5.687
Dy	91.23	148	108.7	72.08	79.43	23.07	8.153	9.853	6.896	5.691	6.818	17.33	32.3	16.77	8.736	48.44
Ho	35.38	43.46	15.75	9.609	13.44	5.012	1.872	2.131	1.271	1.225	1.327	2.74	5.17	4.072	1.939	6.558
Er	125.8	127.8	30.86	20.48	29.88	14.35	4.566	6.254	3.037	3.537	3.625	6.326	11.24	11.62	5.017	11.57
Tm	18.84	17.56	3.709	2.465	3.97	2.067	0.631	0.883	0.466	0.504	0.556	1.136	1.427	1.888	0.882	1.435
Yb	107.2	110.1	18.28	14.1	23.66	13.16	4.047	4.942	2.699	3.034	3.102	5.825	9.451	13.23	5.82	7.698
Lu	14.58	15.74	2.071	1.619	3.01	1.548	0.476	0.599	0.275	0.35	0.4	0.635	0.998	1.557	0.681	0.822
∑REE	4055	4603	1942	1388	1738	692	275	320	219	168	198	424	737	559	283	782
Ce/Ce^*	0.13	0.26	0	—	0.8	0.55	0.54	0.53	0.58	0.71	0.65	0.48	0.37	0.36	0.39	0.47
Eu/Eu^*	0.65	0.62	0.72	0.91	0.79	2.04	2.74	3.82	3.36	4.01	3.41	1.11	0.77	1.26	1.7	0.56
(Gd/Lu)_N	0.05	0.09	2.12	2.41	1.23	0.53	0.96	0.47	1.13	0.5	0.61	1.57	2.23	0.41	0.59	2.23
Sc	85.54	61.8	66.17	77.11	62.72	64.26	46.31	43.87	31.31	60.24	53.21	60.38	66.75	89.16	82.05	42.38
V	10.1	11.53	21.41	19.39	27.9	82.12	57.43	88.5	86.34	55.3	45.45	41.4	32.58	39.7	33.73	9.923
Cr	39.88	52.36	30.15	86.54	117.3	214	84.66	64.28	70.75	79.71	95.81	92.34	51.69	105.7	88.65	25.43
Co	25.32	26.88	27.98	29.36	29.99	33.77	29.13	29.2	29.4	34.24	71.93	32.48	29.03	30.73	30.53	14.85
Ni	12.33	26.44	45.69	6.145	23.3	19.99	22.11	—	16.99	14.49	—	17.59	—	15.71	2.93	7.593
Cu	0.11	0.471	—	—	—	5.38	0.326	0.689	0.859	0.394	9.507	2.641	1.406	2.454	0.15	0.236
Zn	27.59	29.35	26.09	22.22	16.69	215.5	56.62	149.3	31.08	373.5	181.7	44.85	24.27	39.29	17.18	19.59
Rb	0	0.06	—	0	0.029	1.558	0.051	0.031	0.155	0.157	0.163	0.3	0.382	0.311	0.071	0
Sr	0.101	0.05	—	0.048	0.194	1.327	0.378	0.202	0.422	0.159	0.71	0.245	0.107	0.203	0.107	—
Y	688.3	967	509.9	308.2	399.6	166.5	60.46	73.89	41.9	42.84	46.3	96.68	158	134.2	64.41	212.1
Zr	1.698	2.055	5.746	6.113	6.026	3.187	2.114	2.171	2.062	1.645	2.536	4.505	7.158	3.325	4.142	4.232
Nb	0.045	0.006	0.069	0.01	0.305	32.96	0.575	2.95	1.668	38.14	7.771	13.03	0.365	10.12	0.174	0.003
Hf	0.067	0.069	0.14	0.106	0.141	0.146	0.08	0.144	0.096	0.02	0.099	0.241	0.076	0.07	0.165	—
Ta	—	0.005	0.021		0.076	4.99	0.209	0.552	0.378	4.151	1.608	1.928	0.016	1.61	0.041	—
Pb	0.008	0.051	0.078	0.014	0.046	1.819	0.105	0.147	0.337	0.1	0.454	0.171	0.205	0.372	0.094	0.091
Th	0	0.006	0	0.006	0	0.326	0.062	0.136	0.158	0.218	0.068	0.257	0.099	0.202	0.045	0
U	0.002	0.015	0.023	0	0.023	0.309	0.024	0.076	0.064	0.147	0.034	0.309	0.037	0.309	0.033	0
Y/Yb	6.42	8.78	27.9	21.9	16.9	12.7	14.9	15.0	15.5	14.1	14.9	16.6	16.72	10.14	11.07	27.55
Lu/Hf	218	228	14.8	15.3	21.4	10.6	5.95	4.16	2.86	17.5	4.04	2.63	13.1	22.2	4.13	—
Nb/Ta	71.2	72.2	73.2	74.2	75.2	76.2	77.2	78.2	79.2	80.2	81.2	82.2	83.2	84.2	85.2	86.2
Zr/Hf	25.3	29.8	41.0	57.7	42.7	21.8	26.4	15.1	21.5	82.3	25.6	18.7	94.2	47.5	25.1	—
Sm/Nd	—	27.0	11.2	10.6	13.0	2.38	4.15	2.4	2.45	2.12	1.38	1.39	5.26	1.82	4.86	7.63

附表 2 片麻岩T0392中石榴子石的微量元素(×10^-6)地球化学特征 AppendixTable2 trace elements data (×10^-6) of garnet in gneiss T0392

为了查明石榴子石黑云母片麻岩记录的变质作用年代学特征，从样品T0392中分选出锆石，经过挑选、制靶和抛光，然后进行阴极发光和扫描电子显微镜成像观察，揭示锆石的内部结构，最后选点进行了SHRIMP锆石U-Pb地质年代学测试。阴极发光成像观察在北京离子探针中心进行。在中国地质科学院地质研究所，利用扫描电子显微镜进行了BSE图像和锆石内部包裹体的成分测试。通过阴极发光和BSE图像来查明锆石内部生长层的分布和结构，选取测试点。锆石U-Pb同位素定年测试在北京离子探针中心进行，所用仪器为高分辨率高灵敏度离子探针SHRIMP Ⅱ。分析时所用标样为TEMORA锆石，每测定3个未知点，插入1次标样，以便及时校正，保障测试精度，测试结果见表 1。

表 1 片麻岩T0392的锆石SHRIMP定年数据 Table 1 SHRIMP zircon U-Pb data for gneiss T0392

测试点	²⁰⁶Pb^*	U	Th	Th/U		±%		±%		±%	err					不谐和度
测试点	(×10^-6)			Th/U		(%)		(%)		(%)	corr	年龄(Ma)				(%)
T0392-1.1	73	1863	32	0.02	0.06596	0.93	0.4144	1.3	0.04557	0.97	0.721	287.3	2.7	805	19	64
T0392-2.1	24.4	147	47	0.32	0.078	1.2	2.074	1.8	0.1929	1.3	0.71	1, 137	13	1, 147	25	1
T0392-3.1	34.7	242	111	0.46	0.07242	1.2	1.662	1.6	0.1664	1.1	0.683	992	10	998	24	1
T0392-4.1	147	887	40	0.05	0.07856	0.53	2.086	1.1	0.1926	0.98	0.878	1, 135	10	1, 161	11	2
T0392-5.1	44.9	325	265	0.82	0.0734	1.6	1.63	1.9	0.1612	1.1	0.562	963.4	9.7	1, 024	32	6
T0392-6.1	50.3	350	158	0.45	0.07163	1.2	1.651	1.6	0.1672	1.1	0.693	996	10	975	24	-2
T0392-7.1	54.6	380	82	0.22	0.07257	0.98	1.672	1.4	0.167	1.1	0.735	995.8	9.8	1, 002	20	1
T0392-8.1	9.7	68	42	0.62	0.0684	3.1	1.562	3.8	0.1655	2.2	0.574	988	20	881	65	-12
T0392-9.1	19.4	103	46	0.45	0.0848	1.5	2.569	2	0.2197	1.4	0.685	1, 280	16	1, 311	29	2
T0392-10.1	31.5	1459	11	0.01	0.0553	1.5	0.1918	1.8	0.02516	1	0.576	160.2	1.6	424	32	62
T0392-10.2	149	725	110	0.15	0.08751	0.56	2.893	1.1	0.2397	1	0.873	1, 385	13	1, 372	11	-1
T0392-11.1	31.3	1512	7	0.00	0.0582	2	0.1931	2.2	0.02405	1	0.465	153.2	1.6	539	43	72
T0392-12.1	165	792	148	0.19	0.08853	0.51	2.963	1.1	0.2427	0.99	0.889	1, 401	12	1394	9.8	0
T0392-13.1	109	665	214	0.32	0.07793	0.63	2.056	1.2	0.1913	1	0.849	1, 129	10	1, 145	12	1
T0392-14.1	246	1245	316	0.25	0.08628	0.42	2.732	1.1	0.2297	0.97	0.916	1, 333	12	1344.5	8.1	1
T0392-15.1	138	1452	134	0.09	0.07399	0.57	1.131	1.1	0.1109	0.98	0.862	677.8	6.3	1, 041	12	35
T0392-16.1	26.7	224	77	0.34	0.0682	1.5	1.306	1.9	0.139	1.2	0.623	838.9	9.3	874	31	4
T0392-16.2	46	398	231	0.58	0.06656	1.1	1.235	1.6	0.1346	1.1	0.689	814.1	8.3	824	24	1
T0392-17.1	23.4	103	85	0.83	0.0959	1.4	3.483	2	0.2634	1.4	0.702	1, 507	19	1, 546	26	3
T0392-18.1	33.3	1815	8	0.00	0.04832	1.5	0.1422	1.8	0.02134	1	0.56	136.1	1.4	115	35	-18
T0392-19.1	187	1383	103	0.07	0.07135	0.57	1.549	1.1	0.1575	0.97	0.863	942.7	8.5	967	12	3
T0392-20.1	43.4	218	93	0.43	0.08713	1.1	2.782	1.6	0.2316	1.2	0.73	1, 343	14	1, 363	21	2
T0392-21.1	11.6	87	177	2.03	0.0684	2.5	1.461	2.9	0.1549	1.5	0.521	928	13	882	51	-5

表 1 片麻岩T0392的锆石SHRIMP定年数据 Table 1 SHRIMP zircon U-Pb data for gneiss T0392

3 数据及结果 3.1 包裹体的成分

从显微照片和BSE可以看出，单个石榴子石结构比较复杂，从核部到边部，包裹体的成分不同(图 2、图 3、图 4)，包裹体的方向斜切外侧片麻理方向，外侧包裹体斜切内侧包裹体。在仔细对比石榴子石的形态，包裹体矿物组合，包裹关系和X光成分扫描图的基础上，结合石榴石主量元素和微量元素含量，从核部到边部把石榴子石分成五期。

第Ⅰ期石榴子石含小颗粒的包裹体，主要为圆形-椭圆形的石英、黑云母、白云母和钛铁矿和电气石。电气石包裹体，由于硬度大而粒小，在抛光过程中大部分已经剥落，只剩下个别颗粒和大量的空洞。第Ⅱ期石榴子石含有大量的包裹体，呈筛状变晶结构，包裹体主要由石英和少量云母和钛铁矿组成。石英形态不规则，部分为港湾状，粒度显著增大。这期石榴子石内的包裹体与外侧片麻理或斜交或垂直(图 3a)，表明该期石榴子石与片麻理不属于同一期次。第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石很干净，不含有包裹体。第Ⅴ期石榴子石内部含多组定向排列的钛铁矿和金红石，以及黑云母、白云母、石英、蓝晶石、十字石、锆石和磷灰石(图 4b, c)，这期包裹体斜切第Ⅱ期包裹体和外侧片麻理(图 4a)。

3.2 主量元素特征

为了查明不同期次石榴子石的成因，选取了粒径为5~6mm的2粒石榴子石为研究对象。样品T0392-1包含四期石榴子石的生长域(图 3、图 5a)，穿越这些域总共测试了32个点，其中1~6为第Ⅳ期，7~9为第Ⅲ期，10~17为第Ⅱ期，18~31为第Ⅰ期。样品T0392-4也包含四期石榴子石的生长域(图 4、图 5b)，穿越这些域总共测试了19个点，其中1~5为第Ⅴ期，6~7为第Ⅲ期，8~12和15~19为第Ⅱ期，13~14为第Ⅰ期。首先对这两颗石榴子石进行成分剖面测试，确定石榴子石中Si、Mg、Fe、Mn和Ca的分布特征(图 5)。从X光成分图像来看：T0392-1中第Ⅳ期石榴子石比前三期石榴子石相对富Ca, 贫Mn, 其它成分没明显变化(图 5a)；在样品T0392-4中，第Ⅴ期石榴子石也比第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期的石榴子石富Ca, 贫Mn(图 5b)。从主量元素测试结果来看，这些石榴子石都相对富FeO，贫MgO、CaO和MnO，但不同期次的石榴子石主量元素具有明显的变化(表 2)。T0392-1中(图 6a)，总体来看，从第Ⅰ期到第Ⅳ期X_Mn逐渐降低，X_Ca呈锯齿状变化，先降低，后升高又降低，X_Fe和X_Mg变化不大，石榴子石具体成分变化见表 2。在第Ⅰ期石榴子石中，这四种端元成分锯齿状变化Fe/(Fe+Mg)比值变化较复杂，总体来看，第Ⅰ期和第Ⅱ期Fe/(Fe+Mg)比值一致，第Ⅲ期和第Ⅳ期Fe/(Fe+Mg)比值一致，从第Ⅰ期和第Ⅱ期到第Ⅲ期和第Ⅳ期Fe/(Fe+Mg)比值略升高，第Ⅰ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期边部Fe/(Fe+Mg)比值略升高。在样品T0392-4中(图 6b)，总体来看，从第Ⅰ期到第Ⅴ期X_Mn和Fe/(Fe+Mg)比值逐渐降低，X_Ca、X_Fe和X_Mg锯齿状变化, 具体成分变化见表 2。

表 2 片麻岩T0392中五期石榴子石的成分差别 Table 2 The difference of composition for five stages growth of garnet in gneiss T0392

图 6 片麻岩T0392-1和T0392-4中多期石榴子石的端元成分剖面图 Fig. 6 Composition cross-section for multiphase growth of garnets in the gneiss T0392-1 and T0392-4

3.3 微量元素特征

为了查明石榴子石在不同期次生长过程中，微量元素的响应，利用LA-ICP-MS，对典型石榴子石进行了微量元素成分剖面的测试(附表 2)。通过对照显微照片和BSE图像，尽量地避开含包裹体区域进行原位LA-ICP-MS测试，但个别点还是受微米级包裹体的影响，因此，对最终数据进行了细致的分析，鉴别那些明显影响石榴子石的稀土元素、Zr、Hf、Y等元素的包裹体，来获取石榴子石的有效微量元素地球化学特征。样品T0392-1包含四期石榴子石的生长域(图 3、图 5a)，穿越这些域总共测试了33个点，其中1~7为第Ⅳ期，8~10为第Ⅲ期，11~19为第Ⅱ期，20~33为第Ⅰ期。样品T0392-4包含四期石榴子石的生长域(图 4、图 5b)，穿越这些域总共测试了48个点，其中14~22和36~48为第Ⅴ期，12~13和31~35为第Ⅲ期，1~6、9~11和23~30为第Ⅱ期，7~8为第Ⅰ期。测试结果表明：与主量元素不同，在不同期次石榴子石中微量元素变化明显。

石榴子石是Zr、Hf、Y和HREE的重要载体，不同期次石榴子石在这些元素含量上表现了极大的差异性。稀土元素特征来看，在T0392-1中(图 7a)，第Ⅰ期石榴子石重稀土平坦，即(Gd/Yb)_N=0.5~5.5；第Ⅱ期石榴子石重稀土也显示平坦的特征，即(Gd/Yb)_N=0.4~2.3；第Ⅲ期石榴子石重稀土富集，即(Gd/Yb)_N < 0.1；第Ⅳ期石榴子石重稀土亏损，即(Gd/Yb)_N > 11.1。在T0392-4中(图 7b)，第Ⅰ期石榴子石重稀土平坦，即(Gd/Yb)_N=0.7~1.0；第Ⅱ期石榴子石重稀土也平坦，即(Gd/Yb)_N=0.1~3.5；第Ⅲ期石榴子石重稀土富集，即(Gd/Yb)_N < 0.1；第Ⅴ期石榴子石重稀土平坦，即(Gd/Yb)_N=0.3~5.0。上面数据表明这两粒石榴子石同一期显示了相同的稀土元素特征。另外，在两颗石榴子石中五期区域内，Y/Yb比值显示了和(Gd/Yb)_N相似的变化，(Gd/Yb)_N和Y/Yb比值为正相关(图 8a)。第Ⅳ期Y/Yb比值最高，Y/Yb > 58.8，第Ⅲ期最低，Y/Yb < 8.5，其它三期次，Y/Yb=4.5~37.7。Eu/Eu^*在不同期次石榴子石中也有区别(图 8b)，第Ⅴ期石榴子石Eu/Eu^*高度变化，从弱的负异常到正异常，Eu/Eu^*从0.7到3.8，第Ⅰ期石榴子石Eu为明显的负异常，Eu/Eu^* < 0.4，其他期次石榴子石一致，显示弱负异常的特征，Eu/Eu^*=0.3~0.8。另外，Zr和Hf的含量在不同期次石榴子石中不同(图 8c)，第Ⅰ期和第Ⅱ期石榴子石Zr和Hf含量较高且高度变化，Zr和Hf呈正相关关系，Zr分别为7.44×10^-6~155.8×10^-6和1.66×10^-6~541×10^-6，Hf分别为0.09×10^-6~3.94×10^-6和0.01×10^-6~15.14×10^-6。其它期次石榴子石具有较低的Zr(＜7.23×10^-6)和Hf含量(＜0.28×10^-6)，Zr和Hf无相关性。

图 7 片麻岩T0392-1和T0392-4中多期石榴子石的球粒陨石标准化稀土元素配分图(标准化值据Sun and McDonough, 1989) Fig. 7 Chondrite-normalized REE distribution patterns for multiphase growth of garnets in the gneiss T0392-1 and T0392-4(normalized values after Sun and McDonough, 1989)

图 8 片麻岩T0392中多期石榴子石的微量元素差异 Fig. 8 The difference of trace elements for multiphase growth of garnets in the gneiss T0392

3.4 锆石年代学特征

样品T0392中大部分锆石为半自形-他形、长柱状，粒度在100~200μm之间，长宽比一般为2：1。锆石磨圆度较好，表明T0392的原岩为沉积岩，经过了一定距离的搬运。大部分锆石具有核-幔-边结构(图 9a)，即白色含有包裹体的核部，具韵律生长环带的干净幔部和较窄(~30μm)的暗灰色边部。个别锆石结构不完整。边部锆石²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为115~539Ma。这些年龄远离谐和线，显示均一化的灰白色或微弱环带，可能是受到后期喜马拉雅造山事件的影响。具有明显韵律环带区域的²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄为1311~1394Ma，5个点的加权平均年龄为1364±31Ma (图 9c), 记录了一期岩浆事件的年龄。微弱环带或均一化的锆石域²⁰⁷Pb/²⁰⁶Pb年龄跨度很大，在805~1546Ma之间(图 9b)，相对集中于993±36Ma和1153±15Ma (图 9c), 与格林威尔造山作用的时间相近(张泽明等, 2008; 王誉桦等, 2014)。以上的年龄数据表明：石榴子石黑云母片麻岩T0392中碎屑锆石来源于1364Ma的岩浆事件和格林威尔期的变质事件，并受到喜马拉雅造山事件的影响。

图 9 片麻岩T0392中锆石的CL图像(a)和SHRIMP U-Pb定年谐和图(b) Fig. 9 Cathodoluminescence (CL) images (a) showing the texture, spot and respective age of SHRIMP zircon U-Pb dating and U-Pb concordia diagram (b) for the gneiss T0392

4 讨论 4.1 石榴石的多阶段生长

石榴子石是高级变质岩中常见的矿物，具有难熔和较低溶解度的特点，通常可以保存复杂的成分环带，以及矿物或流体包裹体，为解释石榴子石寄主岩石经历的变质演化历史提供了重要信息。已有研究发现，当岩石经历角闪岩相和麻粒岩相的变质作用时, 温度超过650℃, 并且持续时间足够长时, 由于Mn在石榴子石中的扩散速率较Fe、Mg和Ca高，石榴子石的Mn环带可能经历扩散再平衡过程，出现逐渐平坦的分布特征(Carlson，2002; Gao et al., 2012b)。但微量元素具有较大的离子半径, 热扩散作用对它们的影响不大, 常可以保存很好的成分环带。所以, 石榴子石内微量元素环带对岩石形成的化学动力学和矿物组合的变化更为敏感, 可以较好地反演石榴子石的生长历史(Konrad-Schmolke et al., 2008)。另外，石榴子石内的各种包裹体，包括矿物、熔体或流体包裹体，是揭示石榴子石生长时的物理化学以及矿物组合的直接证据，可以反映石榴子石的多期生长历史(Cutts et al., 2010)。综上所述，可以通过系统分析石榴子石的主量元素、微量元素以及矿物包裹体组合特征，确定石榴子石的生长阶段，揭示寄主岩石的演化历史。

上述数据分析已揭示出石榴子石黑云母片麻岩T0392中石榴子石比较复杂，从核部到边部石榴子石具有以下特征：1)完全不同的包裹体成分；2)后期包裹体切割前期包裹体；3)不同的主量元素和微量元素含量，这些现象表明石榴子石经历了多阶段的生长。从主量元素来看，第Ⅰ期到第Ⅴ期，石榴子石的Spes逐渐降低(图 6)，这两粒石榴子石具有保存完好的正生长环带(Spear, 1993)，表明此片麻岩没有经历较长时间的高温变质作用。实验岩石学研究表明，在封闭系统中，岩石内石榴子石的Ca元素含量随着压力升高而升高(Hermann and Green, 2001)。第Ⅲ期、Ⅳ期和Ⅴ期石榴子石中，钙铝榴石含量急剧上升，指示了这三期石榴子石形成于较高压的环境。

自然界存在三种类型的石榴子石，即变质型、岩浆型和转熔型，它们在主量元素和微量元素含量上表现出较明显的差异(高利娥等, 2012; 夏琼霞等, 2013; 焦淑娟等, 2013)。从微量元素来看，第Ⅰ期石榴子石显示Eu为明显的负异常，Eu/Eu^* < 0.4(图 7)，HREE和Y含量较高(图 7)。同时，这期石榴子石具有较高的锰铝榴石(5~14), 主量元素环带呈“振荡型”(图 6)。这些特征与喜马拉雅淡色花岗岩中岩浆型石榴子石(高利娥等, 2012)或大别-苏鲁地区中温/超高压花岗片麻岩中岩浆型石榴石核部的地球化学特征相似(夏琼霞等, 2013)，表明第Ⅰ期为残留的岩浆型石榴子石。在岩浆的结晶过程中，由于：1)斜长石的结晶作用摄取了大量的Eu元素；2)缺乏富Mn元素的矿物；3)熔体中含有较高浓度的稀土元素。因此，从岩浆中结晶形成的石榴子石含有较高的Spes，富集HREE，和Eu为负异常。同时，从岩浆型石榴子石的核部到边部，由于瑞利分馏作用，HREE逐渐降低(高利娥等, 2012)。相同的情况，即石榴子石变斑晶内部残留岩浆成因核部，已被前人报道过(Habler et al., 2007)。由于岩浆成因和变质成因石榴子石具有不同的元素成分，因此，在经历多期变质的花岗质岩石中，识别是否含有岩浆型石榴子石核部对于确定变质岩的P-T-t演化轨迹中非常重要。在花岗质岩石中，岩浆型石榴子石多出现在伟晶岩或高度演化的花岗岩中(Dahlquist et al., 2007; 高利娥等, 2012)。由于赋存岩浆型石榴子石的花岗质岩石通常具有富铝和高A/CNK比值，特殊的稀土配分模式(海鸥型)和高Rb/Sr比值等特征，可以应用这些特征，通过对比含石榴子石花岗质片麻岩的全岩元素地球化学特征，来预测这类片麻岩是否残留岩浆型石榴子石，更准确地反演变质历史。

在较高的温度和压力条件下，黑云母脱水部分熔融作用和角闪石部分熔融作用可以形成转熔型石榴子石(Wyllie and Wolf, 1993; Rapp and Watson, 1995; Patiño Douce and Harris, 1998)。黑云母常见的部分熔融反应有：(1)石英+斜长石+白云母±黑云母→铝硅酸盐±石榴石±钾长石+熔体；(2)黑云母+斜长石+铝硅酸盐+石英→石榴子石+钾长石+熔体+含钛相；(3)石英+斜长石+黑云母→斜方辉石+石榴子石+钾长石+熔体。角闪石常见的部分熔融反应有：(4)角闪石+斜长石+石英+水→石榴子石+单斜辉石+榍石+熔体；(5)角闪石+斜长石+石英→石榴子石+单斜辉石+熔体。第Ⅴ期石榴子石为长条状、内部含多组定向排列的含钛矿物相及少量的石英和锆石(图 4)。这种组合与许多实验得出的黑云母脱水部分熔融反应相吻合(黑云母+斜长石+铝硅酸盐+石英→石榴子石+钾长石+熔体+含钛相, Patiño Douce and Johnston, 1991; Patiño Douce and Harris, 1998)。在温度约为900℃条件下，石榴石、石英和钛铁矿/金红石组合构成典型的含Ti黑云母脱水熔融作用的残留相。从上面的分析可以推测出第Ⅴ期石榴子石可能是黑云母脱水熔融形成的转熔型石榴子石，包裹体定向排列的方向为反应物黑云母的解理方向, 石榴石继承了黑云母的形态。蓝晶石包裹体的出现暗示了第Ⅴ期石榴子石生长压力较高。相同特征的转熔型石榴石在雅拉香波穹窿内同一构造域内被报道过，形成于T > 800℃，P > 8kbar条件下，反映了雅拉香波高级变质岩经历过麻粒岩相变质作用和伴随的部分熔融作用(曾令森等，2008)。黑云母脱水部分熔融过程中，斜长石作为主要的熔融相，分解释放Ca和Eu元素到熔体中，被与熔体平衡共生的转熔型石榴子石摄取，使转熔石榴子石表现出含有较高的钙铝榴石端元和Eu正异常(Eu/Eu^*=0.7~3.8, 图 7、图 8, Xu et al., 2013)。在高级变质岩中，原有的变质石榴石边部增生新生成的转熔石榴石已被前人报道过(Xia et al., 2016)。由于转熔成因和变质成因石榴子石是寄主岩石不同变质阶段的产物，因此，正确的识别转熔石榴石有助于准确反演P-T-t演化轨迹。

第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石，锰铝榴石含量较低(Spes < 11，图 6)，Eu为弱负异常(Eu/Eu^*=0.3~0.8，图 8)，为变质型石榴子石的特征(Ding et al., 2016a; 李旺超等, 2015)。包裹体的成分和微量元素含量略不同(图 3、图 4、图 6、图 7)，第Ⅱ期石榴子石含有大量的以不规则石英颗粒为主的包裹体和HREE含量中等，第Ⅲ期石榴子石不含包裹体和富集HREE，第Ⅳ期石榴子石不含包裹体和亏损HREE。这三期石榴子石没有包裹高压-超高压的矿物，Ca含量中等，具有特征的Mn元素生长环带，表明形成于中-低压变质作用过程中。HREE含量的差异是由于：1)生长介质的地球化学特征；2)同期矿物组合；或3)外来流体/熔体不同导致的。

4.2 石榴子石黑云母片麻岩的演化过程

锆石U-Pb年代学显示(图 9)，石榴子石黑云母片麻岩中碎屑锆石来源于1364±31Ma的岩浆事件，1153±15Ma和993±36Ma的变质事件。第Ⅰ期石榴子石为岩浆型石榴石，第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石为变质型石榴子石，第Ⅴ期石榴子石为转熔型石榴子石。虽然寄主岩石没有直接记录与喜马拉雅造山作用相关的岩浆或者变质热事件，但是115~539Ma的边部年龄表明受到了喜马拉雅造山事件的影响。第Ⅴ期石榴子石中Zr和Hf的含量较低(Zr＜7.16×10^-6，Hf＜0.28×10^-6)，且无相关性(图 8c)，表明在这期地质热事件中流体的成分不利于锆石的结晶。另外，雅拉香波穹窿内同一构造位置的角闪岩和花岗质片麻岩记录了48.2~44.8Ma的变质作用(图 1b, Gao et al., 2012a; Ding et al., 2016b)，表明穹窿核部的高级变质岩经历了喜马拉雅造山作用早期的麻粒岩相变质作用，部分岩石可能由于流体不足，锆石没有得到充分的生长。在46~35Ma期间，喜马拉雅造山带处于地壳缩短加厚阶段，以角闪岩为主和变泥质岩为辅的下地壳物质发生脱水部分熔融作用(Zeng et al., 2011)，形成高Sr/Y比值的二云母花岗岩，同时在角闪岩和较富沃的高级变质岩中形成转熔型石榴子石。结合花岗质片麻岩中石榴石的地球化学特征，锆石年代学特征和所处的构造背景，可以推测出第Ⅴ期石榴子石为喜马拉雅造山作用的产物。第Ⅰ期岩浆型石榴石与锆石类似，可能来源于源区。与第Ⅴ期石榴子石相似，第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石具有较低的Zr和Hf含量，Zr/Hf比值无相关性(图 8c)，表明在这两期地质热事件中流体的成分也不利于锆石的结晶，锆石没有参与第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石的形成过程。所以，第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期变质石榴子石是否与喜马拉雅造山作用相关，目前没法推测，还需要进一步对不同期次石榴子石中独居石包裹体进行原位U-Pb定年。

5 结论

高喜马拉雅结晶岩系是喜马拉雅造山带重要的岩石组合，是揭示喜马拉雅造山带演化历史的关键。出露于北喜马拉雅片麻岩穹窿核部的高级变质岩，经历了和高喜马拉雅变质岩相似的变质和深熔作用，被认为是高喜马拉雅结晶岩系的北延。通过对采自雅拉香波片麻岩穹窿内高级变质岩中石榴子石进行详细的包裹体成分，主量元素环带和微量元素特征的对比研究，揭示出石榴子石黑云母片麻岩至少记录了五期岩浆或变质热事件。第Ⅰ期石榴子石具有较高的锰铝榴石，端元成分呈“振荡型环带”，Eu为明显的负异常，HREE和Y含量较高，为岩浆型石榴子石。第Ⅱ期、第Ⅲ期和第Ⅳ期石榴子石中，锰铝榴石含量较低，Eu为弱的负异常，为变质型石榴子石，记录了中低压条件下的变质作用，但不同期次变质作用的温压条件和生长介质，矿物组合不同。第Ⅴ期石榴子石内部含多组定向排列的钛铁矿和金红石、黑云母、白云母、石英、蓝晶石、十字石、锆石和磷灰石包裹体，Eu从弱的负异常到正异常，HREE含量中等，是黑云母脱水熔融形成，为转熔型石榴子石，记录了喜马拉雅造山过程早期加厚地壳条件下的深熔作用。喜马拉雅造山带变质岩中石榴子石具有复杂的结构和多样的成因机制(岩浆型、变质型和转熔型)。在应用石榴子石的元素地球化学特征来解释寄主岩石的变质历史时需要正确甄别石榴子石的成因机制。

致谢感谢吴春明教授和戚学祥研究员仔细审阅稿件，提出众多建设性修改意见。感谢张建新研究员、张泽明研究员和董昕副研究员在写作过程中给予的有益指导。

参考文献

Beaumont C, Jamieson RA, Nguyen MH and Lee B. 2001. Himalayan tectonics explained by extrusion of a low-viscosity crustal channel coupled to focused surface denudation. Nature, 414(6865): 738-742. DOI:10.1038/414738a

Beaumont C, Jamieson RA, Mai HN and Medvedev S. 2004. Crustal channel flows:1.Numerical models with applications to the tectonics of the Himalayan-Tibetan orogen. Journal of Geophysical Research, 109(B6): B06406. DOI:10.1029/2003JB002809

Burchfiel BC and Royden LH. 1985. North-south extension within the convergent Himalayan region. Geology, 13(10): 679-682. DOI:10.1130/0091-7613(1985)13<679:NEWTCH>2.0.CO;2

Carlson WD. 2002. Scales of disequilibrium and rates of equilibration during metamorphism. American Mineralogist, 87(2-3): 185-204. DOI:10.2138/am-2002-2-301

Chemenda AI, Burg JP and Mattauer M. 2000. Evolutionary model of the Himalaya Tibet system:Geopoem:Based on new modelling, geological and geophysical data. Earth and Planetary Science Letters, 174(3-4): 397-409. DOI:10.1016/S0012-821X(99)00277-0

Cutts KA, Kinny PD, Strachan RA, Hand M, Kelsey DE, Emery M, Frend CRL and Leslie AG. 2010. Three metamorphic events recorded in a single garnet:Integrated phase modelling, in situ LA-ICPMS and SIMS geochronology from the Moine Supergroup, NW Scotland. Journal of Metamorphic Geology, 28(3): 249-267. DOI:10.1111/jmg.2010.28.issue-3

Dahlquist JA, Galindo C, Pankhurst RJ, Rapela CW, Alasino PH, Saavedra J and Fanning CM. 2007. Magmatic evolution of the Peñón Rosado granite:Petrogenesis of garnet-bearing granitoids. Lithos, 95(3-4): 177-207. DOI:10.1016/j.lithos.2006.07.010

Ding HX, Zhang ZM, Hu KM, Dong X, Xiang H and Mu HC. 2016a. P-T-t-D paths of the North Himalayan metamorphic rocks:Implications for the Himalayan orogeny. Tectonophysics, 683: 393-404. DOI:10.1016/j.tecto.2016.06.035

Ding HX, Zhang ZM, Dong X, Tian ZL, Xiang H, Mu HC, Gou ZB, Shui XF, Li WC and Mao LJ. 2016b. Early Eocene (ca. 50Ma) collision of the Indian and Asian continents:Constraints from the North Himalayan metamorphic rocks, southeastern Tibet. Earth and Planetary Science Letters, 435: 64-73.

England PC and Thompson AB. 1984. Pressure-temperature-time paths of regional metamorphism 1.Heat transfer during the evolution of regions of thickened continental crust. Journal of Petrology, 25(4): 894-928. DOI:10.1093/petrology/25.4.894

Gao LE, Zeng LS, Liu J and Xie KJ. 2009. Early Oligocene Na-rich peraluminous leucogranites in the Yardoi gneiss dome, southern Tibet:Formation mechanism and tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 25(9): 2289-2302.

Gao LE, Zeng LS and Xie KJ. 2012a. Eocene high grade metamorphism and crustal anatexis in the North Himalaya Gneiss Domes, Southern Tibet. Chinese Science Bulletin, 56: 639-650.

Gao LE, Zeng LS, Shi WG, Chen ZY, Hu MY and Sun DY. 2012. Two types of garnets in the Cenozoic granites from the Himayalan Orogenic Belt:Geochemical characteristics and implications for crustal anatexis. Acta Petrologica Sinica, 28(9): 2963-2980.

Gao XY, Zheng YF and Chen YX. 2012b. Dehydration melting of ultrahigh-pressure eclogite in the Dabie orogen:Evidence from multiphase solid inclusions in garnet. Journal of Metamorphic Geology, 30(2): 193-212. DOI:10.1111/jmg.2012.30.issue-2

Guillot S. 1999. An overview of the metamorphic evolution in central Nepal. Journal of Asian Earth Sciences, 17(5-6): 713-725. DOI:10.1016/S1367-9120(99)00045-0

Guillot S, Mahéo G, de Sigoyer J, Hattori KH and Pêcher A. 2008. Tethyan and Indian subduction viewed from the Himalayan high-to ultrahigh-pressure metamorphic rocks. Tectonophysics, 451(1-4): 225-241. DOI:10.1016/j.tecto.2007.11.059

Habler G, Thöni M and Miller C. 2007. Major and trace element chemistry and Sm-Nd age correlation of magmatic pegmatite garnet overprinted by eclogite-facies metamorphism. Chemical Geology, 241(1-2): 4-22. DOI:10.1016/j.chemgeo.2007.01.026

Harris N and Massey J. 1994. Decompression and anatexis of Himalayan metapelites. Tectonics, 13(6): 1537-1546. DOI:10.1029/94TC01611

Harris NBW, Caddick M, Kosler J, Goswami S, Vance D and Tindle AG. 2004. The pressure-temperature-time path of migmatites from the Sikkim Himalaya. Journal of Metamorphic Geology, 22(3): 249-264. DOI:10.1111/jmg.2004.22.issue-3

Hermann J and Gree DH. 2001. Experimental constraints on high pressure melting in subducted crust. Earth and Planetary Science Letters, 188(1-2): 149-186. DOI:10.1016/S0012-821X(01)00321-1

Hu MY, He HL, Zhan XC, Fan XT, Wang G and Jia ZR. 2008. Matrix normalization for in-situ multi-element quantitative analysis of zircon in laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry. Chinese Journal of Analytical Chemistry, 36(7): 947-953.

Jiao SJ, Guo JH and Peng SB. 2013. Petrogenesis of garnet in the Darongshan-Shiwandashan granitic suite of the South China Block and the metamorphism of the granulite enclave. Acta Petrologica Sinica, 29(5): 1740-1758.

Jin CW and Wang YL. 1981. Garnets of crystalline rocks in the Himalayas. Scientia Geologica Sinica, (1): 12-20.

Konrad-Schmolke M, Zack T, O'Brien PJ and Jacob DE. 2008. Combined thermodynamic and rare earth element modelling of garnet growth during subduction:Examples from ultrahigh-pressure eclogite of the Western Gneiss Region, Norway. Earth and Planetary Science Letters, 272(1-2): 488-498. DOI:10.1016/j.epsl.2008.05.018

Larson KP, Gervais F and Kellett DA. 2013. A P-T-t-D discontinuity in east-central Nepal:Implications for the evolution of the Himalayan mid-crust. Lithos, 179: 275-292. DOI:10.1016/j.lithos.2013.08.012

Lee J, Hacker BR, Dinklage WS, Wang Y, Gans P, Calcert A, Wan JL, Chen WJ, Blythe AE and McClelland W. 2000. Evolution of the Kangmar Dome, southern Tibet:Structural, petrologic, and thermochronologic constraints. Tectonics, 19(5): 872-895. DOI:10.1029/1999TC001147

Lee J, Hacker B and Wang Y. 2004. Evolution of North Himalayan gneiss domes:Structural and metamorphic studies in Mabja Dome, southern Tibet. Journal of Structural Geology, 26(12): 2297-2316. DOI:10.1016/j.jsg.2004.02.013

Lee J and Whitehouse MJ. 2007. Onset of mid-crustal extensional flow in southern Tibet:Evidence from U/Pb zircon ages. Geology, 35(1): 45-48. DOI:10.1130/G22842A.1

Li WC, Zhang ZM, Xiang H, Guo ZB and Ding HX. 2015. Metamorphism and anatexis of the Himalayan orogen:Petrology and geochronology of HP pelitic granulites from the Yadong area, Southern Tibet. Acta Petrologica Sinica, 31(5): 1219-1234.

Liu FL, Gerdes A, Liou JG, Xue HM and Liang FH. 2006. SHRIMP U-Pb zircon dating from Sulu-Dabie dolomitic marble, eastern China:Constraints on prograde, ultrahigh-pressure and retrograde metamorphic ages. Journal of Metamorphic Geology, 24(7): 569-589. DOI:10.1111/jmg.2006.24.issue-7

Patiño Douce AE and Harris N. 1998. Experimental constraints on Himalayan anatexis. Journal of Petrology, 39(4): 689-710. DOI:10.1093/petroj/39.4.689

Patiño Douce AE and Johnston AD. 1991. Phase equilibria and melt productivity in the pelitic system:Implications for the origin of peraluminous granitoids and aluminous granulites. Contributions to Mineralogy and Petrology, 107(2): 202-218. DOI:10.1007/BF00310707

Rapp RP and Watson EB. 1995. Dehydration melting of metabasalt at 8~32kbar:Implications for continental growth and crust-mantle recycling. Journal of Petrology, 36(4): 891-931. DOI:10.1093/petrology/36.4.891

Ren LD and Chen BW. 2004. The implication of the "silimanite zone" in the high Himalayan crystalline rocks. Advances in Earth Science, 19(5): 715-721.

Spear FS. 1993. Metamorphic Phase Equilibria and Pressure-Temperature-Time Paths. Washington, D.C.:Mineralogical Society of America

Sun SS and McDonough WF. 1989. Chemical and isotopic systematics of oceanic basalts:Implications for mantle composition and processes. In:Saunders AD and Norry MJ (eds.). Magmatism in the Ocean Basins. Geological Society, London, Special Publications, 42(1):313-345

Wang JM, Rubatto D and Zhang JJ. 2015. Timing of partial melting and cooling across the Greater Himalayan Crystalline Complex (Nyalam, Central Himalaya):In-sequence thrusting and its implications. Journal of Petrology, 56(9): 1677-1702. DOI:10.1093/petrology/egv050

Wang YH, Zeng LS, Gao LE, Zhang LF and Hou KJ. 2014. Labradonian and Greenvillian orogenic events in the Namche Barwa Massif of the Himalayan orogenic belt. Acta Petrologica Sinica, 30(8): 2241-2252.

Wyllie PJ and Wolf MB. 1993. Amphibolite dehydration-melting:Sorting out the solidus. Geological Society, London, Special Publication, 76(1): 405-416. DOI:10.1144/GSL.SP.1993.076.01.20

Xia QX, Zheng YF, Lu XN, Hu ZC and Xu HJ. 2012. Formation of metamorphic and metamorphosed garnets in the low-T/UHP metagranite during continental collision in the Dabie orogen. Lithos, 136-139: 73-92. DOI:10.1016/j.lithos.2011.10.004

Xia QX, Zhou LG and Zheng YF. 2013. Zonation and multiphase growth of garnet in UHP metamorphic rocks of continental subduciton zone. Chinese Science Bulletin, 58(22): 2138-2144.

Xia QX, Wang HZ, Zhou LG, Gao XY, Zheng YF, Van Orman AJ, Xu HJ and Hu ZC. 2016. Growth of metamorphic and peritectic garnets in ultrahigh-pressure metagranite during continental subduction and exhumation in the Dabie orogen. Lithos, 266-267: 158-181. DOI:10.1016/j.lithos.2016.08.043

Xu LJ, Xiao YL, Wu F, Li SG, Simon K and Wörner G. 2013. Anatomy of garnets in a Jurassic granite from the south-eastern margin of the North China Craton:Magma sources and tectonic implications. Journal of Asian Earth Sciences, 78: 198-221. DOI:10.1016/j.jseaes.2012.11.026

Xu RH, Cheng ZL, Gui XT and Wang JW. 1986. A study of the main metamorphic age of Nyalam Group (Tibet). Acta Petrologica Sinica, 2(2): 13-22.

Zeng LS, Liang FH, Xu ZQ and Qi XX. 2008. Metapelites in the Himalayan orogenic belt and their protoliths. Acta Petrologica Sinica, 24(7): 1517-1527.

Zeng LS, Liu J, Gao LE, Xie KJ and Wen L. 2009. Early Oligocene anatexis in the Yardoi gneiss dome, southern Tibet and geological implications. Chinese Science Bulletin, 54(1): 104-112. DOI:10.1007/s11434-008-0362-x

Zeng LS, Gao LE, Xie KJ and Jiang LZ. 2011. Mid-Eocene high Sr/Y granites in the Northern Himalayan Gneiss Domes:Melting thickened lower continental crust. Earth and Planetary Science Letters, 303(3-4): 251-266. DOI:10.1016/j.epsl.2011.01.005

Zeng LS, Gao LE, Hou KJ and Tang SH. 2012. Late Permian mafic magmatism along the Tethyan Himalayan Belt, southern Tibet and tectonic implications. Acta Petrologica Sinica, 28(6): 1731-1740.

Zeng LS, Gao LE, Tang SH, Hou KJ, Guo CL and Hu GY. 2015. Eocene magmatism in the Tethyan Himalaya, southern Tibet. Geological Society, London, Special Publications, 412(1): 287-316. DOI:10.1144/SP412.8

Zhang HF, Harris N, Parrish R, Kelley S, Zhang L, Rogers N, Argles T and King J. 2004. Causes and consequences of protracted melting of the mid-crust exposed in the North Himalayan antiform. Earth and Planetary Science Letters, 228(1-2): 195-212. DOI:10.1016/j.epsl.2004.09.031

Zhang ZM, Wang JL, Zhao GC and Shi C. 2008. Geochronology and Precambrian tectonic evolution of the Namche Barwa complex from the eastern Himalayan syntaxis, Tibet. Acta Petrologica Sinica, 24(7): 1477-1487.

Zhou LG, Xia QX, Zheng YF and Chen RX. 2011. Multistage growth of garnet in ultrahigh-pressure eclogite during continental collision in the Dabie orogen:Constrained by trace elements and U-Pb ages. Lithos, 127(1-2): 101-127. DOI:10.1016/j.lithos.2011.08.010

高利娥, 曾令森, 刘静, 谢克家. 2009. 藏南也拉香波早渐新世富钠过铝质淡色花岗岩的成因机制及其构造动力学意义. 岩石学报, 25(9): 2289-2302.

高利娥, 曾令森, 石卫刚, 陈振宇, 胡明月, 孙东阳. 2012. 喜马拉雅造山带新生代花岗岩中两类石榴石的地球化学特征及其在地壳深熔作用中的意义. 岩石学报, 28(9): 2963-2980.

胡明月, 何红蓼, 詹秀春, 樊兴涛, 王广, 贾泽荣. 2008. 基体归一定量技术在激光烧蚀-等离子体质谱法锆石原位多元素分析中的应用. 分析化学, 36(7): 947-953.

焦淑娟, 郭敬辉, 彭松柏. 2013. 华南大容山-十万大山花岗岩体中石榴石成因以及麻粒岩包体变质作用研究. 岩石学报, 29(5): 1740-1758.

金成伟, 王英兰. 1981. 喜马拉雅结晶岩系中的石榴子石. 地质科学, (1): 12-20.

李旺超, 张泽明, 向华, 苟正彬, 丁慧霞. 2015. 喜马拉雅造山带核部的变质作用与部分熔融:亚东地区高压泥质麻粒岩的岩石学与年代学研究. 岩石学报, 31(5): 1219-1234.

任留东, 陈炳蔚. 2004. 高喜马拉雅变质岩"矽线石带"的地质意义. 地球科学进展, 19(5): 715-721.

王誉桦, 曾令森, 高利娥, 张立飞, 侯可军. 2014. 喜马拉雅造山带东构造结拉布拉多期和格林威尔期造山作用的记录. 岩石学报, 30(8): 2241-2252.

夏琼霞, 周李岗, 郑永飞. 2013. 大陆俯冲带超高压变质岩石中石榴石的环带和多阶段生长. 科学通报, 58(22): 2138-2144.

许荣华, 成忠礼, 桂训唐, 王俊文. 1986. 西藏聂拉木群主变质时代的讨论. 岩石学报, 2(2): 13-22.

曾令森, 梁凤华, 许志琴, 戚学祥. 2008. 喜马拉雅造山带变泥质岩系及其地球化学特征. 岩石学报, 24(7): 1517-1527.

曾令森, 高利娥, 侯可军, 唐索寒. 2012. 藏南特提斯喜马拉雅带晚二叠纪基性岩浆作用及其构造地质意义. 岩石学报, 28(6): 1731-1740.

张泽明, 王金丽, 赵国春, 石超. 2008. 喜马拉雅造山带东构造结南迦巴瓦岩群地质年代学和前寒武纪构造演化. 岩石学报, 24(7): 1477-1487.


岩石学报 2017, Vol. 33 Issue (12): 3729-3740	PDF