沈其韩院士是我国著名地质学家，为变质岩石学、变质地质学和前寒武纪研究做出了重大贡献。在沈先生96华诞和从事地质工作75年之际，我们出版本专辑，以表达对先生的敬仰之情和感激之意，祝先生身体健康、生活愉快、家庭幸福。

变质岩石学和变质地质学构成地球科学的重要组成部分，涉及到地球形成演化各个历史时期(例如，已发现4.0Ga变质锆石，青藏高原出露20~30Ma麻粒岩)。前寒武纪是大陆形成演化的最重要时期，时间长达~4.0Ga以上。通过最早期陆壳形成及超大陆聚集裂解再循环作用，在前寒武纪末地球已大致完成壳幔分异、大陆生长、稳定大陆(克拉通)形成等基本过程，导致许多重要矿产(例如BIF、菱镁矿和金)的形成。本专辑涉及到变质岩石学、变质地质学和前寒武纪地质研究的方方面面。现就有关内容简介如下。

1 变质岩石学和变质地质学

吴春明(2018)对变质作用期次、反应结构、P-T-t轨迹、温压估算、变质年代学和变质-变形作用耦合关系等一系列变质地质学研究中存在的问题和难点进行了综述。例如变质反应部分，在论述常见变质反应结构基础上，对变质反应结构错误判读、定量解析缺乏、构造背景解释不确定性等问题进行了讨论。又如，在变质温压条件部分，讨论了矿物温压计算反演方法与热力学视剖面图模拟正演方法之间的相同之处、相互区别及各自的长处和短处，指出需要加强变形作用与变质作用之间耦合关系的研究。该文是基于作者多年从事变质地质学研究的经验和体会而撰写的，具有重要的借鉴意义。

魏春景(2018)总结了近年来冀东地区麻粒岩相变质及时代的研究进展。划分出卵形域和线性变形带。太平寨卵形域中的基性麻粒岩以中粒二辉麻粒岩为主，锆石主要记录新太古代末期变质年龄(~2.50Ga)。泥砂质麻粒岩的新太古代晚期峰期变质条件和时代与二辉麻粒岩一致，但叠加了古元古代晚期高压麻粒岩相变质。洒河桥线性带中的基性麻粒岩以细粒高压麻粒岩组合为主，偶见中粒二辉麻粒岩残留，锆石主体记录新太古代末期变质年龄，但存在少量古元古代晚期变质锆石年龄记录(1.97~1.83Ga)，石榴石-全岩Lu-Hf等时线年龄为1.78~1.77Ga。作者认为，太平寨和洒河桥地区都经历了新太古代末期超高温麻粒岩相变质作用，又在古元古代晚期遭受了高压麻粒岩相变质差异性叠加，太平寨地区受叠加较弱，仍然保留太古宙的卵形构造，而洒河桥一带受叠加较强，形成了线性变形带。太古宙克拉通的形成受太古宙特有的垂直构造体制控制，与太古宙之后线性造山带的构造体制完全不同。作者对两期麻粒岩相变质作用年代学记录和岩石学标志及新太古代晚期麻粒岩相变质作用的构造意义等进行了讨论。

刘晓春(2018)以东南极埃默里地区为例，讨论了高级变质地体中多期变质事件存在的识别方法和判别标志，认为精细的地质年代学研究与详细的构造解析和岩石学观察相结合是建立同位素年龄与变质事件之间有机联系的最好方法。强调多期变质叠加的改造常常是不均的，在弱变质和强变质叠加地区可分别揭示早期和晚期变质事件特征。该研究对理解和认识多期变质高级变质地体的演化历史具有借鉴作用。

任留东等(2018)介绍了近年来有关巴罗式变质带在变质作用特征及发生机制方面的新认识，强调巴罗式变质作用仅发生在整个造山运动过程中的部分时段，纪录短暂的加热过程，时空上与区域内大规模的双峰式岩浆活动有关，代表了中地壳内大规模的接触变质作用。认为巴罗式变质带发育地区的变质作用、混合岩化作用与花岗岩岩浆作用均为同一动力系统作用的结果，巴罗式变质作用可以发生在正常地壳厚度情况下，不是碰撞构造的标志。作者认为秦岭杂岩发育巴罗式变质作用并与典型地区进行了对比研究。

彭卫刚等(2018)以中国西南天山碳酸盐化云母片岩为例，对俯冲带碳酸盐化对深部碳循环作用进行了研究。根据岩相学和地球化学研究，作者认为碳酸盐化云母片岩记录了俯冲板片起源的C质流体对俯冲带云母片岩的交代作用，碳酸盐化作用可能发生在俯冲板片峰期变质稍后的高压折返阶段，蛇纹岩释放的富水流体溶解俯冲洋壳中的碳酸盐可能是产生COH流体的重要机制。除了上覆板块(包括地幔楔)为缓冲COH流体的重要场所外，俯冲带岩石本身对C质流体也具有很好的吸收能力。

韩晓萌等(2018)对依兰地区黑龙江杂岩的蓝片岩开展岩相学和矿物微区化学研究，利用NCKMnFMASHTO体系对石榴石冻蓝闪石片岩、绿泥绿帘蓝闪石片岩和白云母蓝闪石片岩进行相平衡模拟，分别获得了500~525℃/1.14~1.2GPa、480℃/1.4GPa和450~500℃/0.95~1.2GPa峰期变质的温压条件。认为蓝片岩的形成标志着新生洋壳的俯冲作用，代表了古亚洲洋构造域的结束和环太平洋构造域的开始。

2 华北克拉通及邻区前寒武纪地质

华北克拉通及邻区早前寒武纪地质是本专辑的重点，包括了多篇综述性论文。

张建新和宫江华(2018)总结了近年来阿拉善地块早前寒武纪地质研究进展。主要认识为：1)阿拉善地块早前寒武纪变质基底记录了3.0~2.7Ga陆壳生长、~2.5Ga TTG和2.3~2.0Ga岩浆事件及~2.5Ga、1.95~1.90Ga和1.85~1.80Ga变质事件，与华北克拉通早前寒武纪的岩石组成和演化历史十分类似，是华北克拉通的一部分；2)阿拉善地块发育与华北克拉通相似的中-新元古代沉积岩系，碎屑锆石具有华北克拉通早前寒武纪变质基底物源区锆石年龄分布特征，直到中元古代-新元古代早期阿拉善地块仍可能是华北克拉通的一部分。作者认为，阿拉善地块显生宙多期岩浆-构造-变质事件可能主要是中亚造山带早古生代以来造山作用的响应，而不是阿拉善地块与华北克拉通碰撞的产物。作者还认为，河西走廊-贺兰山南部早古生代沉积岩系(大黄山群和香山群)不属于阿拉善地块，而是祁连造山带的组成部分，碎屑锆石年龄分布及所代表的物源区特征不能作为阿拉善地块与华北克拉通在早古生代彼此分离的证据。

张成立等(2018)对华北克拉通西部陆块的阴山地块、孔兹岩带和鄂尔多斯地块早前寒武纪变质基底及鄂尔多斯地块现代河流河沙的锆石U-Pb和Hf同位素资料进行了总结。它们显示出类似的早前寒武纪地壳形成演化历史，存在古、中太古代陆壳物质，记录了新太古代(~2.7Ga和2.55~2.45Ga)和古元古代(2.2~2.0Ga和1.95~1.85Ga)构造岩浆热事件，新太古代是陆壳增生重要时期。新太古代晚期(2.55~2.45Ga)岩浆活动广泛发育，岩石组合和地球化学组成特征反映了不同陆块碰撞拼合而后转变为伸展的构造演化过程。作者还论述了西部陆块及邻区古元古代中晚期地壳演化历史。

第五春荣等(2018)对华北克拉通南缘太华杂岩组成特征及形成演化历史进行了总结。1)鲁山地区太华杂岩可划分为以深成侵入岩为主的中太古代晚期-新太古代早期片麻岩系和以变质沉积-火山岩为主的古元古代晚期表壳岩系，小秦岭地区的太华杂岩可与之对比，但深成侵入岩形成时代延续到了古元古代早期。2)中太古代-新太古代(2.91~2.50Ga)为华北克拉通南部大陆最主要的地壳形成时期，可进一步划分为2.85~2.70Ga和~2.50Ga两个阶段。3)在全球陆壳生长“沉寂期(2.45~2.20Ga)”，太华杂岩岩浆活动异常发育，推测为俯冲-汇聚环境。4)在古元古代晚期，太华杂岩普遍遭受强烈变质变形，变质程度以高角闪岩相为主，局部可达麻粒岩相，具顺时针变质P-T轨迹，变质作用时限跨度长达~150Ma(1.97~1.80Ga)。5)认为华北克拉通南部曾为一个统一基底，称之为“南部太古宙地块”，可划分5个构造演化阶段，其中包括冥古宙-始太古代初始陆核的形成。

杨崇辉等(2018)对华北克拉通古元古代地层的形成时代、空间分布、划分对比及构造环境作了系统总结。古元古代最早期(2.47~2.35Ga)地层普遍缺失。~2.3Ga变质地层也很少，包括中条山地区的冷口变质火山岩和鲁山地区的上太华岩群。2.2~1.9Ga变质地层十分发育，包括滹沱群、甘陶河群、辽河岩群、绛县群、中条群等众多地层。大多数地区不同的古元古代地层在时间上是并置或叠合的，而不是新老或上下关系，但中条山和五台地区的古元古代地层具有从老到新连续演化的特征。除孔兹岩系外，2.2~1.9Ga变质地层大都为变质火山-沉积岩系，火山岩通常具有双峰式火山岩特征。作者认为它们形成于陆内裂谷环境，从2.2Ga开始的强烈伸展作用导致华北克拉通基底裂解。

刘树文等(2018)对锦州-迁安一带新太古代晚期富钾花岗质岩石进行了锆石年代学和地球化学研究。岩石类型主要为似斑状/中粒石英二长闪长质-花岗闪长质-二长花岗质片麻岩和中粒二长花岗岩-正长花岗岩，形成时代为2546~2543Ma。它们普遍具有高FeO^T、MgO、K₂O和Mg^#值的地球化学特征，与全球范围内中-新太古代赞歧岩类相似。作者认为它们形成于俯冲板片及其拖曳的洋壳沉积物和增生楔物质的熔融熔体与俯冲板片提供的流体/熔体交代的地幔楔之间相互作用引发的一系列岩浆作用，反映了冀东-辽西南部地区新太古代晚期从NNW向SSE板片热俯冲的动力学体制。

耿元生等(2018)对冀东地区新太古代晚期斜长角闪岩(基性火山岩)、TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩进行了锆石定年和Hf同位素分析。形成时代为2555~2529Ma，遭受~2.5Ga麻粒岩相变质。岩浆锆石的ε_Hf(t)值为-0.08~9.49，t_DM1(Hf)模式年龄为2896~2572Ma (峰值为2.72Ga)。新太古代早期和晚期分别是研究区及华北克拉通最重要的陆壳增生事件和岩浆事件。作者认为，地幔柱模式更有利于解释研究区TTG片麻岩和紫苏闪长岩/紫苏花岗岩的成因及其他许多地质特征。

董春艳等(2018)对冀东地区界岭口闪长岩及其中的基性岩包体进行了锆石定年和地球化学研究。界岭口闪长岩是华北克拉通规模最大的太古宙闪长质侵入体，其中存在基性岩包体，包括辉绿岩、细粒辉长岩和辉长岩，一些基性岩包体边部存在冷凝边。石英闪长岩和细粒辉长岩包体的岩浆锆石年龄分别为2533±5Ma和2534±8Ma。闪长质岩石的全岩ε_Nd(t)和t_DM1(Nd)分别为-1.20~2.13和2.95~2.73Ga，岩浆锆石ε_Hf(t)和t_DM1(Hf)分别为1.66~4.37和2.78~2.60Ga，δ¹⁸O值为5.00‰~6.83‰。基性岩包体的全岩ε_Nd(t)和t_DM1(Nd)分别为-0.70和2.97Ga，岩浆锆石ε_Hf(t)和t_DM1(Hf)分别为0.52~4.72和2.82~2.66Ga，δ¹⁸O值为4.88‰~6.72‰。作者认为，界岭口闪长岩形成于岛弧构造环境，形成过程中遭受陆壳物质强烈影响。

山西云中山地区新太古代晚期花岗闪长质片麻岩中存在变质超镁铁质岩-镁铁质岩块及由斜长角闪岩、角闪变粒岩、石英岩和石榴夕线黑云片岩等岩石类型构成的变质表壳岩残片。野外地质和锆石U-Pb定年限定其形成时代为~2.5Ga。王惠初等(2018)对构成高镁火成岩组合的变质超镁铁质-镁铁质岩、斜长角闪岩和角闪变粒岩进行了地球化学研究。变质超镁铁质岩中仍有橄榄石斑晶保留，岩石(MgO=19.24%~22.13%)组成上与科马提岩有一定的相似性。斜长角闪岩可划分高镁(MgO=11.28%~15.09%)和非高镁(MgO=6.26%~8.28%)两类，前者显示堆晶辉长岩的特征，后者为变质钙碱性玄武岩。它们类似于阿拉斯加型镁铁质-超镁铁质杂岩。角闪变粒岩具赞岐岩质高镁安山岩地球化学组成特征。所有类型岩石构成钙碱性系列趋势。结合稀土和微量元素研究，作者认为高镁火成岩组合形成于与板块俯冲相关的岛弧构造背景。

宋会侠等(2018)在赞皇地区新发现~2.7Ga TTG岩石露头。英云闪长质片麻岩和奥长花岗质片麻岩形成年龄分别为2702±13Ma和2690±10Ma，并记录了新太古代晚期变质锆石年龄。英云闪长质片麻岩的ε_Hf(t)和t_DM(Hf)分别为1.52~5.59和2900~2779Ma。岩石富钠(4.13%~5.20%)贫钾(1.17%~2.54%)，富集Ba、Sr、Zr、Hf和Th，亏损Nb、Nd、Ti，稀土组成与太古宙高铝TTG岩系的一致。在赞皇杂岩不同地点再次发现~2.7Ga TTG岩石，表明该区中太古代晚期-新太古代早期大规模陆壳增生事件的存在。

李鹏川等(2018)对吉南天桥地区太古宙基底的变质基性岩墙和TTG岩石进行了研究。基性岩墙侵入TTG片麻岩，已变质为斜长角闪岩。具震荡环带的外来锆石年龄为2490±17Ma，变质增生锆石年龄为2446±12Ma，限定了基性岩墙侵入时代。英云闪长质片麻岩侵入年龄为2500±6Ma。基性岩墙地球化学组成特征表明，岩浆形成于板内伸展环境，在上升过程中受到地壳混染。作者认为，天桥基性岩墙的侵位标志着新太古代末期-古元古代早期华北克拉通东北部已进入造山后伸展环境。

佟小雪等(2018)对鞍山地区新太古代晚期大孤山BIF铁矿的含铁矿物、相分带特征及形成环境进行了研究。大孤山BIF铁矿变质程度较低(绿片岩相-低角闪岩相)，具有较完整的沉积相分布特征，可划分为氧化物相(30%)、硅酸盐相(50%)和碳酸盐相(20%)。氧化物相主要分布于主矿体南部，主要矿物组合为磁铁矿和石英；硅酸盐相分布于主矿体中部，主要矿物组合除了石英和磁铁矿之外，还有铁黑硬绿泥石、绿泥石、镁铁闪石等；碳酸盐相分布于矿体北部，主要矿物组合为菱铁矿、磁铁矿和石英等。作者认为，原生沉积物的组成为无定形硅胶、三价铁氢氧化物和富铝粘土碎屑，在经历了成岩和低级变质作用后转变为具不同相带的条带状铁建造。制约原生矿物形成的控制因素主要是古海水氧化还原状态、酸碱度、CO₂含量和硫逸度。

杜利林等(2018)对五台地区古元古代大洼梁、王家会和莲花山花岗岩进行了地球化学、锆石U-Pb年代学和Hf同位素研究。岩浆锆石年龄变化范围为2170~2101Ma。锆石ε_Hf(t)和t_DM2(Hf)分别为-3.51~3.31和2.75~2.45Ga，与五台地区新太古代晚期TTG片麻岩的类似。它们具有后碰撞到板内花岗岩的地球化学组成特征，大洼梁花岗岩还与A型花岗岩类似。作者认为古元古代花岗岩为新太古代TTG片麻岩在伸展条件下部分熔融的产物，与华北克拉通中部带其他2.2~2.0Ga岩浆岩一样，其形成与华北克拉通古元古代中期的陆内裂谷作用有关。

古元古代晚期石榴石花岗岩在孔兹岩带十分发育。石强等(2018)对集宁地区片麻状石榴石花岗岩及空间上密切共生的孔兹岩系富铝片麻岩进行了对比研究。获得富铝片麻岩1910±10Ma和1839±13Ma变质锆石年龄及片麻状石榴石花岗岩1919±17Ma变质重结晶锆石年龄。在石榴石花岗岩的石榴石包裹体中识别出与富铝片麻岩对应的进变质阶段(M1)和峰期阶段(M2)矿物组合，表明是富铝片麻岩的变质深熔作用导致了石榴石花岗岩形成。深熔作用主要发生在峰期变质后的等温降压阶段(M3)，石榴石花岗岩中的石榴石为残留矿物相或转熔矿物相，而石榴石花岗岩则是有大量残留矿物的岩浆粥的结晶产物。地球化学组成上，片麻状石榴石花岗岩相对于富铝片麻岩既有一定的继承性，又有明显的变异性。综合区域地质资料，作者认为深熔作用与碰撞后伸展构造背景下基性岩浆底侵作用有关。

张程和等(2018)对辽东古元古代造山带岫岩北部一个花岗片麻岩穹窿进行了深入的构造解剖。它具有典型花岗片麻岩穹窿的三层结构：混合岩化的花岗岩(辽吉花岗岩)内核、发育顺层韧性剪切带的幔部以及含大型构造透镜体的外壳。核部花岗岩塑性流动变形发育，具有明显的交代现象。顺层韧性剪切带的变形环境由靠近核部的角闪岩相转变为远离核部的低绿片岩相，拉伸线理具有统一的NW-SE方向。结合年代学和区域构造分析，作者认为花岗片麻岩穹窿构造是区域收缩体制下花岗岩底辟作用的产物，是热造山带环境中形成的典型构造样式，标志着辽东古元古代造山带已由板块应力控制的构造变形转变为由垂向和横向对流作用为主导的热造山带。作者还对比了花岗片麻岩穹窿、片麻岩穹窿与变质核杂岩的异同点。

刘利双等(2018)对北苏鲁超高压变质带广泛分布的变花岗质岩石进行了锆石定年和地球化学研究。变花岗质岩石由新元古代(820~750Ma)花岗质片麻岩和新太古代-古元古代(2700~1870 Ma)TTG-花岗质片麻岩组成，它们分别记录了晚三叠世(222~213Ma)和古元古代晚期(~1864Ma)构造热事件。新元古代花岗质片麻岩具有A型花岗岩亲缘性及亲扬子克拉通的属性。新太古代-古元古代TTG-花岗质片麻岩为低钾-钙碱性系列，古元古代花岗质片麻岩可能为与造山作用有关的Ⅰ型花岗岩，与华北克拉通太古宙变质基底及胶-辽-吉古元古代构造带具有明显亲缘性。研究表明，除亲扬子克拉通的新元古代花岗质片麻岩外，华北克拉通东南缘的新太古代-古元古代陆壳物质也普遍卷入了三叠纪期间两个克拉通之间的相向(双向)俯冲-折返造山过程。

3 塔里木克拉通及邻区

涉及塔里木克拉通及邻区的论文有三篇。赵燕和孙勇(2018)总结了敦煌前寒武纪变质地体的组成特征和演化历史。前寒武纪变质基底形成于ca.3.1~1.6Ga期间，可划分出新太古代(ca.2.7~2.6Ga和2.6~2.5Ga)、古元古代晚期(ca.2.0~1.8Ga)和中元古代早期(1.8~1.6Ga)三个重要的构造岩浆热事件。新太古代是敦煌造山带大陆地壳形成的主要时期，古元古代晚期-中元古代早期主要表现为古老大陆地壳物质的再循环。首次拼合事件可能发生在新太古代末期(~2.5Ga)，经历了古元古代晚期(ca.2.0~1.8Ga)汇聚碰撞造山过程，中元古代早期(1.8~1.6Ga)造山作用结束。之后，敦煌前寒武纪变质基底进入了长达1.2Ga的静寂期。志留纪(~440Ma)古亚洲洋南缘俯冲碰撞造山作用使其遭受强烈改造。

朱文斌等(2018)对塔里木克拉通东南缘北阿尔金阿克塔什塔格地区古元古代(~2.0Ga)岩浆-变质事件进行了研究。闪长质片麻岩侵入年龄为2.04~2.03Ga。变质基性岩记录了两期变质锆石年龄，早期(2.05~2.01Ga)为麻粒岩相变质作用，晚期(1.98~1.96Ga)为角闪岩相退变质作用。结合地球化学资料，认为岩浆-变质作用与~2.0Ga的俯冲增生造山事件有关。

彭澎等(2018)对千里山-贺兰山地区北东向的千里山岩基性墙群和北西向的贺兰山基性岩墙群进行了研究。一条千里山岩墙的斜锆石年龄为813±7Ma，代表岩墙侵位时代；一条贺兰山岩墙的最年轻锆石年龄为~370Ma，近似代表岩墙侵位时代或略大于侵位时代。两者地球化学组成存在差异，但都具有轻稀土和大离子亲石元素富集，高场强元素相对亏损的特征，表明它们的岩浆可能起源于交代的岩石圈地幔或者岩浆受到过地壳物质的混染。结合区域背景资料，认为阿拉善地块和千里山-贺兰山地块可能都是华北克拉通的组成部分，都经历了新元古代中期伸展-裂谷事件。

4 碎屑锆石定年

三篇论文应用碎屑锆石定年方法对变质沉积岩形成时代、物源区等问题进行了研究。王舫等(2018)对辽南岫岩地区辽河群顶部的盖县组进行了研究。2个样品碎屑锆石年龄峰值分别为~2178Ma、~1863Ma和~2149Ma，表明物源区主要为条痕状花岗岩(辽吉花岗岩)，而~1.86Ga的年龄峰值表明沉积时代晚于~1.86Ga，建议将盖县组部分变沉积岩从辽河群中解体出去。

冀磊等(2018)对滇西哀牢山岩群石榴黑云斜长片麻岩、石榴夕线黑云斜长/二长片麻岩和大理岩等4个变沉积岩样品进行了锆石定年。后面3个样品碎屑锆石年龄主要峰值都为550~450Ma和900~700Ma，而最年轻碎屑锆石年龄峰值分别为~452Ma、~461Ma和~458Ma，表明哀牢山岩群沉积时代应不早于中奥陶世，而不是原先认为的古元古代。哀牢山岩群物源区包括了扬子板块西缘新元古代花岗岩和印支板块内泛非期花岗岩，支持了哀牢山岩群沉积于古特提斯分支洋盆(金沙江-哀牢山-马江洋)拉张过程的前人观点。石榴黑云斜长片麻岩样品记录了哀牢山岩群的始新世末-渐新世(36.3~25.0Ma)构造热事件。

刘志慧等(2018)对南秦岭佛坪地区前寒武纪变质基底和沉积盖层进行了碎屑锆石定年研究。前寒武纪变质基底的碎屑锆石主要年龄峰值为820~600Ma、2021Ma和2467Ma，最年轻碎屑锆石的年龄区间为615~728Ma，沉积时代不早于新元古代，否定了太古宙或古元古代变质结晶基底的前人认识。沉积盖层碎屑锆石主要年龄峰值为450~410Ma、880~650Ma和950~910Ma，最年轻碎屑锆石的年龄区间为416~344Ma，表明沉积时代晚于泥盆纪。

致谢 本专辑出版得到翟明国院士的鼎力支持，孙勇教授和俞良军常务副主编终审和编辑，付出了辛勤工作。以下专家学者评审了本专辑论文：陈意、旦卫、第五春荣、耿元生、郭敬辉、胡建民、李厚民、刘福来、刘俊来、刘晓春、龙晓平、刘永江、任留东、宋彪、孙勇、仝来喜、万渝生、王惠初、王彦斌、王宗起、魏春景、吴春明、吴元保、徐仲元、闫臻、杨天南、尹常青、张成立、张华峰、张建新、张立飞、张少兵、张栓宏、张泽明、赵太平、朱文斌。借此机会表示衷心感谢。