2019, Vol. 35
三江造山系位于青藏高原的东南缘，为东古特提斯构造域的重要组成部分。三江造山系中部的昌宁-孟连杂岩带，为一条重要的古特提斯主缝合带(刘本培等，1993；Zhang et al., 1993；Wu et al., 1995；钟大赉，1998；Metcalfe, 2011, 2013；Wang et al., 2018)。作为冈瓦纳大陆和欧亚陆块的分界，昌宁-孟连杂岩带完整地记录了古特提斯洋的形成与扩张、洋-陆俯冲、岛弧形成、洋盆闭合和陆-陆俯冲碰撞等地质过程，为古特提斯洋的地质演化历史和构造格架的研究提供了重要视窗(卫管一等，1984；吴世泽等，1984；Zhang et al., 1993；从柏林等，1993；刘本培等，1993；Fang et al., 1994；Wu et al., 1995；钟大赉，1998；Feng, 2002；李朋武等，2005；Peng et al., 2008；Jian et al., 2009a, b；Ueno and Tsutsumi, 2009；Li et al., 2012；Fan et al., 2015；李静等，2015；Xing et al., 2017；Wang et al., 2019b)。关于该带内的蓝片岩的研究已取得了一系列重要成果和进展，包括矿物组成、变质作用与时代、岩石地球化学和原岩形成时代等(周维全和林文信，1982；张儒瑗等，1990；赵靖，1993；赵靖等，1994；Zhang et al., 2004；Fan et al., 2015；王舫等，2016；Wang et al., 2019a)。自李静等(2015)通过1/5万地质填图首次在双江县勐库地区发现并报道退变榴辉岩以来，迅速引起了地质学家的极大关注。与此同时，前人也对该地区榴辉岩的矿物组合、变质演化P-T-t轨迹、原岩地球化学特征及原岩形成时代等开展相关的研究工作(徐桂香等，2016；陈光艳等，2017；李静等，2017；孙载波等，2017；Wang et al., 2019b)。其中，硬柱石榴辉岩的确定表明古特提斯洋沿着低的地温梯度冷俯冲至上地幔深度(Wang et al., 2019b)。对于昌宁-孟连杂岩带内大面积产出的变质杂岩系(澜沧岩群)，早期学者通过微古植物化石和Sm-Nd同位素年代学的研究认为澜沧岩群代表前寒武纪变质基底(卫管一等，1984；翟明国等，1990)。近年来通过对澜沧岩群内碎屑岩和变火山岩夹层进行锆石U-Pb定年分析表明，澜沧岩群并非变质基底，而是形成于530~454Ma的早寒武世至奥陶纪(Nie et al., 2015；Xing et al., 2017；王舫等，2017)。对澜沧岩群内高压变质岩(如云母石英片岩和蓝片岩等)中的多硅白云母和钠质闪石进行Ar-Ar定年获得294~214Ma的变质年龄，表明澜沧岩群遭受了晚古生代至中生代以来与古特提斯相关的构造变质事件(Zhang et al., 1993；赵靖等，1994；Heppe et al., 2007；毕丽莎，2014)。然而澜沧岩群的岩石组成、矿物组合和变质演化特征的系统研究则较为匮乏。因此，本文以澜沧岩群的代表性岩石类型，包括含十字蓝晶石榴云母片岩、石榴云母片岩、硬绿泥石白云母片岩和绿泥蓝闪钠长片岩为重点研究对象，通过野外地质观察、岩石学、矿物化学、变质演化和全岩地球化学的综合研究，构建澜沧岩群不同岩石类型的变质演化P-T轨迹，结合原岩的地球化学属性和形成构造背景，探讨其对古特提斯俯冲-造山与构造演化的制约。
1 区域地质背景昌宁-孟连杂岩带位于三江造山系的中部，呈南南东向狭长带状展布，北起昌宁，经凤庆、临沧和澜沧向南延伸至孟连-勐海地区，延伸长度至少为400km，宽度达80~100km(图 1a；Wu et al., 1995)。该带西侧为亲冈瓦纳大陆的保山-腾冲地块，东侧为兰坪-思茅地块，保存了完整的古特提斯洋-陆俯冲-造山的物质记录。其岩石组成主要包括：奥陶纪和晚二叠-早三叠世蛇绿混杂岩(铜厂街、南汀河、牛井山、湾河和曼信等)、晚奥陶世和石炭-二叠纪洋岛玄武岩及其硅质岩或碳酸盐岩盖层(铜厂街和孟连等)、泥盆-二叠纪深海-半深海沉积物、二叠-三叠纪岛弧型火山岩或基性-超基性岩、榴辉岩和蓝片岩，和变质杂岩系等(图 1a；卫管一等，1984；吴世泽等，1984；Zhang et al., 1993；刘本培等，1993；Fang et al., 1994；Wu et al., 1995；钟大赉，1998；Peng et al., 2008；Jian et al., 2009a, b；Ueno and Tsutsumi, 2009；Li et al., 2012；王保弟等，2013；Fan et al., 2015；李静等，2015；王冬兵等，2016；王舫等，2016；Xing et al., 2017；刘桂春等，2017；Wang et al., 2019b)。三叠纪时期规模巨大的临沧花岗岩体侵入于兰坪-思茅地块西缘的变质杂岩系中，对应于古特提斯洋闭合后的构造伸展阶段(简平等，2003；Peng et al., 2006, 2013；Dong et al., 2013；王舫等，2014)。该带内大面积分布变质杂岩系，自北向南依次包括崇山岩群、澜沧岩群和大勐龙岩群(周维全和林文信，1982；卫管一等，1984；罗君烈，1990；翟明国等，1990；钟大赉，1998)。其中，澜沧岩群主要呈近N-S向狭长带状展布，主要出露于凤庆、双江和西双版纳等地区，向南可延伸至缅甸境内(图 1a)。岩石组成单元包括浅变质火山-沉积岩系和高压/低温变质岩。浅变质火山-沉积岩石类型主要为变质中-基性火山岩(绿帘绿泥阳起片岩和绿帘绿泥钠长片岩等)、变质砂岩、云母石英片岩和炭质绢云千枚岩等，对应于绿片岩相变质条件(周维全和林文信，1982；卫管一等，1984；钟大赉，1998)。通过对澜沧岩群内变火山岩和浅变质碎屑岩样品进行锆石U-Pb定年分别获得482~454Ma的形成年龄和465~452Ma的最小年龄峰值(Nie et al.2015；Xing et al., 2017；王舫等，2017；李灿锋，2018；徐云飞等，2018)，结合全岩地球化学和Sr-Nd同位素等特征，得出该变火山岩形成于与原特提斯洋俯冲相关的岛弧或活动大陆边缘的构造背景(Nie et al., 2015；Xing et al., 2017)。典型高压/低温变质岩主要分布于澜沧县上允、惠民和勐海县南龙河及布朗山一带(周维全和林文信，1982；Zhang et al., 1993；钟大赉，1998)。岩石类型主要包括蓝闪多硅白云母片岩、绿泥绿帘蓝闪钠长片岩和石榴多硅白云母片岩等(Zhang et al., 1993；赵靖等，1994；毕丽莎，2018)。通过对高压/低温变质岩内多硅白云母和蓝闪石进行Ar-Ar定年分析获得294~214Ma的变质年龄(赵靖等，1994；Heppe et al., 2007；毕丽莎，2014)。研究表明，昌宁-孟连杂岩带内发育双变质带，其中高压/低温变质带以澜沧岩群内蓝片岩为代表，高温/低压带则对应于临沧花岗岩和岛弧火山岩，进一步表明古特提斯洋向兰坪-思茅地块之下的俯冲消减模式(Zhang et al., 1993)。
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图 1 昌宁-孟连杂岩带地质简图(a)及采样位置(b)(据云南省地质调查院，2003①；李静等，2017修改) Fig. 1 Simplified geological map of Changning-Menglian complex belt(a) and sample locations(b)(modified after Li et al., 2017) |
① 云南省地质调查院. 2003. 1︰25万临沧县幅、滚龙幅区域地质调查报告. 1-80
2 实验测试方法矿物化学成分测试主要在中国地质科学院地质研究所大陆动力学实验室和中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室完成。中国地质科学院地质研究所大陆动力学实验室电子探针仪器型号为JXA-8100(JEOL)，加速电压为15kV，电流束流为2.0×10-8A。大颗粒矿物使用电子束斑为5μm，颗粒 < 10μm的矿物包体设定的电子束斑为2μm，使用ZAF修正法进行数据修正，标准样品为美国SPI组合标样。中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室CAMECA场发射电子探针仪器型号为SXFiveFE，加速电压为15kV，电流束流为3.0×10-8A。大颗粒矿物使用电子束斑为5μm，< 10μm的矿物设定的电子束斑为2μm。本文矿物代号参照Whitney and Evans(2010)。
澜沧岩群变泥质岩的全岩粉末(200目)制备在河北省区域地质矿产调查研究所完成，全岩主量和微量元素化学成分测试在国家地质实验测试中心完成。主量元素测试采用X射线荧光光谱仪(XRF，型号PW4400)，执行GB/T 14506.28—2010标准，检测项目包括Al2O3、CaO、Fe2O3、K2O、MgO、MnO、Na2O、P2O5、SiO2、TiO2等10项；微量和稀土元素采用PE300D型电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)完成测试，执行DZ/T 14506.30—2010标准；H2O+按GB/T 14506.2—2010标准；CO2按GB 9835—1988标准；LOI按LY/T 1253—1999标准；FeO按GB/T 14506.14—2010标准。
3 岩石学特征本文主要选取了五类澜沧岩群内代表性高压/低温岩石样品进行岩石学和地球化学等方面的研究，包括含十字蓝晶石榴云母片岩、石榴云母片岩、硬绿泥石白云母片岩、钠长白云母(石英)片岩和绿泥蓝闪钠长片岩。具体采样位置见图 1b所示。
3.1 含十字蓝晶石榴云母片岩含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-1、17CM01-2、17CM01-3和17CM01-5)出露于双江县东北约20km根恨河地区，作为根恨河退变榴辉岩的围岩，其内夹有大小约数米的退变榴辉岩透镜体。新鲜面呈灰黑色，变形较强，云母和长英质矿物近定向排列构成片理，部分云母发生细粒化构成灰黑色矿物集合体(直径约0.5~0.8cm)(图 2a)。斑状变晶结构，片状构造，岩石矿物成分主要包括石榴子石(8%)、白云母(30%)、黑云母(20%)、长石(15%)、石英(20%)、绿泥石(7%)和十字石+蓝晶石(< 5%)。由白云母-黑云母、长石和石英构成的成分层定向排列一致(图 2b)。黑云母单偏镜下呈浅黄褐-黄褐色，发生一定程度蚀变向绿泥石和白云母转化。石榴子石变斑晶呈他形不规则残留状，部分可见黑云母、白云母、绿泥石和少量长石构成毛发状集合体，推测为石榴子石假象(图 2c，d)。石榴子石变斑晶裂隙发育，内部包裹少量十字石和多硅白云母，十字石包体呈自形-半自形柱状(粒径约30~100μm)，沿其边缘可见黑云母或绿泥石的退变边(图 2e)。多硅白云母呈自形-半自形片状(粒径约150μm)或他形细小粒状(粒径 < 10μm)，大颗粒多硅白云母包体发育黑云母退变边(图 2e)。由黑云母和白云母构成的主期片理内可见细小的他形-半自形板状-粒状的蓝晶石和片状的多硅白云母，蓝晶石和多硅白云母平直接触(图 2f)。蓝晶石延伸方向斜交主期片理，多硅白云母的干涉色和背散射图像特征明显区别于普通白云母(图 2f)。仅在极少数区域可见白云母片理内包裹他形粒状十字石颗粒，多硅白云母呈不规则形态与十字石接触(图 2g，h)。钠长石表面粗糙，发生中等程度的钾长石或叶蜡石化(图 2i)。
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图 2 澜沧岩群含十字蓝晶石榴云母片岩手标本(a)及显微岩相学照片(b-i) (a)含十字蓝晶石榴云母片岩手标本照片；(b)云母定向排列构成主期片理；(c、d)石榴子石变斑晶部分或全部退变质转化为黑云母+白云母+斜长石+绿泥石；(e)石榴子石变斑晶内包裹十字石和多硅白云母；(f)白云母片理内包裹蓝晶石和多硅白云母；(g、h)白云母片理内包裹十字石；(i)钠长石发生蚀变转化为叶蜡石或钾长石. Grt-石榴子石；Bt-黑云母；Ms-白云母；Ph-多硅白云母；Pl-斜长石；Ab-钠长石；Kfs-钾长石；St-十字石；Ky-蓝晶石；Chl-绿泥石；Preh-叶蜡石；Qz-石英 Fig. 2 Hand specimen photograph (a) and photomicrographs (b-i) of staurolite-kyanite-bearing garnet-mica schist of Lancang Group (a)hand specimen of staurolite-kyanite-bearing garnet-mica schist; (b)directional mica forming the main foliation; (c, d)garnet porphyroblast partially or absolutely replaced by the intergrowth biotite+muscovite+plagioclase+chlorite; (e)garnet porphyroblast including staurolite and phengite; (f)kyanite and phengite within muscovite foliation; (g, h)staurolite within muscovite foliation; (i)albite resorbed by pyrophyllite or K-feldspar. Grt-garnet; Bt-biotite; Ms-muscovite; Ph-phengite; Pl-plagioclase; Ab-albite; Kfs-K-feldspar; St-staurolite; Ky-kyanite; Chl-chlorite; Preh-pyrophyllite; Qz-quartz |
石榴云母片岩(17CM31-1和17CM31-8)与含十字蓝晶石榴云母片岩一致，共同作为根恨河退变榴辉岩的围岩产出。云母片较大且新鲜(图 3a)。新鲜面为浅灰色，主要矿物组成包括石榴子石(10%)、白云母(30%)、黑云母(15%)、长石(10%)、石英(20%)、黄铁矿(8%)和绿泥石(7%)等。云母片理明显，石榴子石呈大小不等的颗粒产出，粒径约0.2~0.5cm(图 3b)。斑状变晶结构，片状构造，多硅白云母呈自形片状定向分布，部分发生退变质形成细粒他形状黄褐色黑云母(图 3c，d)。石榴子石变斑晶内部包体定向连续，至幔-边部与基质片理定向一致(图 3e)。同时可见石榴子石呈弯曲的条带状，延伸方向与内部包体排列方向一致，均沿基质内主期片理近定向分布(图 3f)。石榴子石呈粗粒半自形-他形粒状，内部矿物包体种类较少，多为石英和钠长石(图 3g，h)。
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图 3 澜沧岩群石榴云母片岩野外露头(a、b)及岩相学照片(c-h) 石榴云母片岩野外露头照片(a)和手标本照片(b)；(c、d)多硅白云母定向排列构成主期片理；(e、f)石榴子石内部包体或石榴子石发生变形，延伸方向与基质片理一致；(g、h)石榴子石变斑晶内包裹钠长石 Fig. 3 Outcrop (a, b) and photomicrographs (c-h) of garnet-mica schist of Lancang Group Outcrop (a) and hand specimen (b) of garnet-mica schist; (c, d)phengite is directional and constitutes the main foliation; (e, f)inclusions within garnet or garnet grains are directional and are parallel to the foliation in the matrix; (g, h)albite inclusion within garnet porphyroblast |
硬绿泥石白云母片岩(17CM37-1和17CM38-1)采自双江县邦丙乡以北的勐黄线附近，主要呈大片产出，未见原始层理(图 4a)。新鲜面呈深灰褐色，粒状鳞片变晶结构，片状构造(图 4b)。主要矿物组成包括多硅白云母(50%)、钠云母(12%)、绿泥石(8%)、硬绿泥石(5%)和石英(25%)等(图 4c，d)。钠云母和多硅白云母近定向排列构成片理(图 4c，d)。硬绿泥石呈自形-半自形柱状(40~60μm×100~400μm)沿主期片理近定向排列(图 4e，f)。部分硬绿泥石发生退变，在其边部或沿裂隙处转变为绿泥石(图 4c)。
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图 4 澜沧岩群硬绿泥石白云母片岩(a-f)和钠长白云母片岩(g、h)野外露头及岩石学特征 硬绿泥石白云母片岩野外露头照片(a)和手标本照片(b)；(c-f)硬绿泥石、多硅白云母和钠云母均定向排列构成主期片理；钠长白云母片岩野外露头照片(g)和手标本照片(h). Pg-钠云母；Cld-硬绿泥石 Fig. 4 Outcrops and petrography of chloritoid-white mica schist (a-f) and albite-white mica schist (g, h) of Lancang Group Outcrop (a) and hand specimen (b) of chloritoid-white mica schist; (c-f)chloritoid, phengite and paragonite are oriented and constitute the predominant foliation; outcrop (g) and hand specimen (h)of albite-white mica schist. Pg-paragonite; Cld-chloritoid |
钠长白云母(石英)片岩(17CM03-4、17CM03-6、17CM36-1、17CM03-3、17CM03-5和17CM08-3)在研究区大面积产出，为澜沧岩群的主要岩石类型。新鲜面呈青灰色，云母片明显(图 4g，h)。主要矿物组成包括多硅白云母(20%~60%)、钠长石(15%~20%)、石英(20%~45%)和黑云母(5%~15%)等。
3.4 绿泥蓝闪钠长片岩绿泥蓝闪钠长片岩(17CM40-2)采自双江县上允镇以北约10km处。深灰褐色，纤状粒状变晶结构，片状构造(图 5a)。主要矿物组成包括钠长石(67%)、绿泥石(10%)、蓝闪石(15%)、榍石(8%)和多硅白云母(< 3%)等(图 5b)。蓝闪石普遍发育核-边结构。多硅白云母较少，呈半自形片状与蓝闪石平衡共生定向排列(图 5b)。钠长石呈自形-半自形板状(粒径约300~600μm)近定向排列(图 5c，d)。蓝闪石呈自形细小菱形或柱状沿片理定向分布，部分可见蓝闪石呈残留状分布于退变矿物绿泥石中(图 5c，d)。结合矿物组成及显微照片初步推测绿泥蓝闪钠长片岩的原岩可能为一套中基性火山岩组合。
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图 5 澜沧岩群绿泥蓝闪钠长片岩的手标本(a)及岩相学特征(b-d) (a)绿泥蓝闪钠长片岩手标本照片；(b-d)蓝闪石与钠长石定向排列构成主期片理，部分蓝闪石发生退变转化为绿泥石. Gln-蓝闪石；Ttn-榍石 Fig. 5 Hand specimen photograph (a) and photomicrographs (b-d) of chlorite-glaucophane-albite schist of Lancang Group (a)hand specimen of chlorite-glaucophane-albite schist; (b-d)glaucophane and albite are oriented and define the main foliation, glaucophane is partially resorbed by chlorite. Gln-glaucophane; Ttn-titanite |
本文澜沧岩群的岩石样品中主要特征变质矿物包括石榴子石、白云母、角闪石、十字石和硬绿泥石等，下面对这些矿物的化学成分特征一一进行描述，矿物化学成分详见电子版附表 1-附表 4。样品17CM01-2、17CM01-5、17CM37-1和17CM38-1的电子探针测试在中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室完成；样品17CM01-3、17CM31-1、17CM36-1和17CM40-2的电子探针测试在中国地质科学院地质研究所大陆动力学实验室完成。
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附表 1 澜沧岩群变沉积岩中石榴子石化学成分(wt%) AppendixTable1 Chemical compositions of garnet in meta-sediments in Lancang Group(wt%) |
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附表 2 澜沧岩群变沉积岩中白云母化学成分(wt%) AppendixTable2 Chemical compositions of white mica in meta-sediments in Lancang Group(wt%) |
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附表 3 澜沧岩群绿泥蓝闪钠长片岩(17CM40-2)中蓝闪石化学成分(wt%) AppendixTable3 Chemical compositions of glaucophane in chlorite-glaucophane-albite schist(17CM40-2)in Lancang Group(wt%) |
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附表 4 澜沧岩群变沉积岩中十字石和硬绿泥石化学成分(wt%) AppendixTable4 Chemical compositions of staurolite and chloritoid in meta-sediments in Lancang Group(wt%) |
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图 6 澜沧岩群变沉积岩矿物化学成分图解 样品17CM01-5(a、b)和样品17CM01-3(c)含十字蓝晶石榴云母片岩中石榴子石成分剖面；(d)样品17CM31-1石榴云母片岩中石榴子石成分剖面；(e)变沉积岩中石榴子石(Grs+Sps)-Alm-Prp成分判别图解；(f)变沉积岩中白云母化学成分判别图；(g、h)绿泥蓝闪钠长片岩中蓝闪石化学成分判别图(样品17CM40-2，据Leake et al., 1997). Alm-铁铝榴石；Prp-镁铝榴石；Grs-钙铝榴石；Sps-锰铝榴石；c-核部；r-边部 Fig. 6 Mineral chemical composition diagram of meta-sediments of Lancang Group Chemical zonations of garnet in the staurolite-kyanite-bearing garnet-mica schists of Sample 17CM01-5(a, b) and Sample 17CM01-3(c); (d)chemical zonation of garnet in the garnet-mica schist of Sample 17CM31-1;(e)(Grs+Sps)-Alm-Prp chemical discrimination diagram of garnet in meta-sediments; (f)classification of white mica in meta-sediments; (g, h) classification of glaucophane in chlorite-glaucophane-albite schist of Sample 17CM40-2 (after Leake et al., 1997). Alm-almandine; Prp-pyrope; Grs-grossular; Sps-spessartine; c-core; r-rim |
含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-5和17CM01-3)和石榴云母片岩(17CM31-1)中石榴子石变斑晶的化学成分测试结果见附表 1。
由于含十字蓝晶石榴云母片岩中的石榴子石均呈残留状产出，无法有效区分石榴子石的核-边位置，因此本次研究主要是对石榴子石中存在多硅白云母包体的区域进行成分“剖面”分析，同时结合包体较少的部位来进行石榴子石成分的对比。如图 6a-c，e所示，这两种区域内石榴子石的化学成分并无显著差别，铁铝榴石和镁铝榴石的含量比较接近，分别为0.62~0.69和0.10~0.14，XMg(Mg/(Mg+Fe2+))也较为稳定且一致(0.13~0.17)。铁铝榴石和镁铝榴石的含量，及XMg值并未表现出大幅度或有规律的变化。钙铝榴石和锰铝榴石则不同：钙铝榴石的成分或者基本保持不变，或者表现为与锰铝榴石呈互相消长的变化趋势，即钙铝榴石从测试区域的“核”至“边”逐渐降低，其含量变化也比较明显，为0.18~0.05；锰铝榴石则逐渐升高，其含量变化于0.02~0.21之间。此外本文也对多硅白云母包体邻近的石榴子石进行了化学成分测试和分析，将这种石榴子石与前述几种石榴子石进行成分对比发现，该种石榴子石表现为相对较高的铁铝榴石(0.65~0.70)和较低的镁铝榴石含量(0.09~0.10)，而钙铝榴石和锰铝榴石含量差异不明显，分别为0.13~0.15和0.07~0.10，由此说明石榴子石和多硅白云母之间可能在晚期退变质阶段存在Fe2+-Mg之间的元素交换(附表 1、图 6e)。
石榴云母片岩中的石榴子石表现为连续的进变质生长环带特征，从核部至边部镁铝榴石和钙铝榴石缓慢升高(XPrp=0.03~0.07，XGrs=0.21~0.33)，锰铝榴石缓慢降低(XSps=0.14~0.03)，铁铝榴石含量存在一定波动，但总体上为先升高再降低趋势(XAlm=0.61 → 0.64 → 0.57)。XMg变化趋势与镁铝榴石类似，呈连续升高趋势(XMg=0.05~0.11)(图 6d)。与含十字蓝晶石榴云母片岩中的石榴子石进行成分对比可知，石榴云母片岩中钙铝榴石和铁铝榴石含量明显偏高，而镁铝榴石则相对较低(图 6e)。
4.2 白云母含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-2、17CM01-3和17CM01-5)中分布于石榴子石变斑晶内和普通白云母片理内的多硅白云母成分接近，其Si值为3.24~3.46p.f.u之间，XMg为0.58~0.76(附表 2)。在Si-(Mg+FeT)图解中，多硅白云母落入白云母-绿磷石转化线的之下，即表现出向叶蜡石转化的趋势(图 6f)。石榴云母片岩(17CM31-1)和钠长白云母片岩(17CM36-1)中多硅白云母的Si值比较接近，多集中于3.41~3.52p.f.u.之间，石榴云母片岩内多硅白云母的XMg值(XMg=0.66~0.80)相对后者(XMg=0.63~0.69)偏高。硬绿泥石白云母片岩(17CM37-1和17CM38-1)中Si值和XMg变化范围较大，Si=3.18~3.46p.f.u.，XMg=0.57~0.68。绿泥蓝闪钠长片岩(17CM40-2)中多硅白云母较其他类型片岩表现为明显高的Si值和XMg，Si=3.55~3.64p.f.u.，XMg=0.74~0.81。除了含十字蓝晶石榴云母片岩之外，其他岩石样品中多硅白云母均沿白云母-绿磷石转化线分布(图 6f)。
硬绿泥石白云母片岩中钠云母成分较接近理想端元组分Na{Al2[AlSi3O10](OH)2}。具较高的XNa(=Na/(Na+K)，0.75~0.94)和较低的XMg(0.32~0.58)值(附表 2)。
4.3 角闪石角闪石化学分类参照Leake et al.(1997)。绿泥蓝闪钠长片岩中角闪石成分均为蓝闪石(图 6g，h)。蓝闪石从核部至边部，NaB、AlⅥ和Fe3+/(Fe3++AlⅥ)变化不明显，NaB=1.71~1.85p.f.u.，AlⅥ=1.49~1.77p.f.u.，Fe3+/(Fe3++AlⅥ)=0.00~0.14(附表 3)。XMg从核部至边部表现为明显的升高趋势，核部XMg=0.39~0.58，边部XMg=0.58~0.71，表明样品中蓝闪石可能记录了升温的进变质过程(图 6h)。
4.4 十字石和硬绿泥石硬绿泥石白云母片岩中硬绿泥石的XMg变化范围不大，为0.15~0.16。含十字蓝晶石榴云母片岩中十字石的XMg变化于0.82~0.84之间(附表 4)。
5 地球化学特征本文选取14件代表性样品，包括4件含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-1、17CM01-2、17CM01-3和17CM01-5)，6件钠长白云母(石英)片岩(钠长白云母片岩：17CM03-4、17CM03-6和17CM36-1；钠长白云母石英片岩：17CM03-3、17CM03-5和17CM08-3)、2件石榴云母片岩(17CM31-1和17CM31-8)和2件硬绿泥石白云母片岩(17CM37-1和17CM38-1)进行主微量元素分析。澜沧岩群变沉积岩的主量和微量元素分析结果见表 1。
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表 1 澜沧岩群变沉积岩全岩地球化学成分(主量元素:wt%；稀土和微量元素:×10-6) Table 1 Whole-rock compositions of meta-sediments of Lancang Group(major elements: wt%; trace elements: ×10-6) |
不同类型变沉积岩SiO2含量变化不大(62.12%~86.70%)，大多在70%以上。钠长白云母石英片岩表现为较高的SiO2含量(83.18%~86.7%)和较低的Al2O3(6.89%~7.26%)。含十字蓝晶石榴云母片岩Al2O3含量较为集中(11.85%~14.00%)，且与钠长白云母片岩接近(Al2O3=12.57%~15.31%)，稍高于石榴云母片岩(11.07%~11.97%)，硬绿泥石白云母片岩中Al2O3变化范围较大，为11.19%~20.36%。变沉积岩Fe2O3T含量多变化于3.10%~5.23%之间，不同岩性之间存在一定差异，整体表现为：钠长白云母片岩(4.94%~5.23%)>含十字蓝晶石榴云母片岩(3.87%~4.68%)>硬绿泥石白云母片岩(3.78%~4.37%)>石榴云母片岩(3.10%~4.00%)>钠长白云母石英片岩(1.67%~1.85%)。变沉积岩中MgO含量的变化特征与Fe2O3T相近，整体表现为：钠长白云母片岩(2.38%~3.12%)>含十字蓝晶石榴云母片岩(2.29%~2.57%)>石榴云母片岩(2.04%~2.34%)>硬绿泥石白云母片岩(1.53%~2.14%)。K2O和Na2O含量变化较大，分别为0.83%~5.09%和0.03%~2.62%。
岩相学观察可知，研究区变沉积岩均含有较多云母类矿物，部分样品中还存在特征富Al变质矿物，如蓝晶石、十字石和硬绿泥石等，表明其原岩粘土矿物含量较高。通过ACF图解(图 7a，Winkler, 1976)进行原岩类型的研究发现，除了石榴云母片岩和部分硬绿泥石白云母片岩投影于杂砂岩附近之外，其他变沉积岩均表现为与粘土或页岩相似的地球化学特征。该图解仅考虑了Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、MnO和FeO之间的成分关系而未考虑SiO2含量的影响。西蒙南图解则综合考虑了各主量元素的化学成分特征，通过投图可知除了SiO2含量偏高的钠长白云母石英片岩投在砂岩的成分区域之外，石榴云母片岩和部分硬绿泥石白云母片岩对应于泥质岩和砂岩之间的过渡范围，其他岩石类型则主要投影在泥质岩的区域(图 7b；Simonen, 1953)。然而，Log(SiO2/Al2O3)-Log(Fe2O3T/K2O)和∑REE-La/Yb判别图则显示，大多数变沉积岩样品较一致地表现为砂岩或杂砂岩的地球化学特征(图 7c，d)。综合表明，澜沧岩群变沉积岩的地球化学特征存在多样性，其原岩组成可能既包括泥质岩也包括砂岩类。如果将分析样品中各参数与不同构造背景的杂砂岩进行对比会发现，这些变沉积岩与大洋岛弧和被动大陆边缘环境的杂砂岩存在明显的差别。除钠长白云母石英片岩之外，大多数变沉积岩样品中的SiO2、Al2O3和Al2O3/SiO2比值介于大陆岛弧(SiO2=70.69%，Al2O3=14.04%，Al2O3/SiO2=0.20；Bhatia, 1983)和活动大陆边缘(SiO2 =73.86%，Al2O3=12.89%，Al2O3/SiO2=0.18；Bhatia, 1983)之间，Fe2O3T和(Fe2O3T+MgO)的含量则与大陆岛弧(Fe2O3T=4.48%；Fe2O3T+MgO=6.79%；Bhatia, 1983)和上地壳(Fe2O3T=4.50%；Fe2O3T+MgO=7.15%；Bhatia, 1983)成分接近，MgO含量与上地壳沉积物(MgO=2.20%；Bhatia, 1983)相似，CaO含量普遍偏低。钠长白云母石英片岩的SiO2和K2O含量，和K2O/Na2O比值较被动大陆边缘沉积物偏高，而Al2O3、TiO2、MgO、CaO、Na2O、Fe2O3T、Al2O3/(Na2O+CaO)则相对后者偏低(Bhatia, 1983)。
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图 7 澜沧岩群变沉积岩原岩类型判别图解 (a)ACF图解(Winkler, 1976)；(b)Si-((al+fm)-(c+alk))图解(Simonen, 1953)；(c)Log(SiO2/Al2O3)-Log(Fe2O3T/K2O)图解(Herron, 1988)；(d)∑REE-La/Yb图解(Gromet et al., 1984). 1-富铝粘土和页岩；2-粘土和页岩(含碳酸盐0%~35%)；3-泥灰岩(含碳酸盐35%~65%)；4-杂砂岩；5-玄武岩和安山质岩石；6-超镁铁质岩石 Fig. 7 Classification diagram of meta-sediments of Lancang Group 1-Al-rich clay and shale; 2-clay and shale(content of carbonate is 0%~35%); 3-marlstone(content of carbonate is 35%~65%); 4-greywacke; 5-basalt and andesite; 6-ultra-mafic rock |
微量元素原始地幔均一化蛛网图分析可知，所有澜沧岩群变沉积岩均表现为一致地富集大离子亲石元素(LILEs，如Rb)和亏损高场强元素(HFSEs，如Nb、Ta和Ti等)。除个别样品外，大多数岩石样品未见明显的Zr和Hf元素的异常，这些变沉积岩无论是从微量元素的含量还是微量元素配分样式均可与上地壳沉积物和与俯冲带相关沉积物进行对比。此外，变沉积岩还表现为明显地Pb的富集和Sr的亏损，这些活动性元素的变化特征可能与流体作用有关(Becker et al., 2000；Sadofsky and Bebout, 2003)。
钠长白云母(石英)片岩相对于其它类型变沉积岩具有更低的稀土元素含量(钠长白云母(石英)片岩：97.53×10-6~115.5×10-6；含十字蓝晶石榴云母片岩：163.2×10-6~198.7×10-6；石榴云母片岩：156.5×10-6~174.3×10-6；硬绿泥石白云母片岩：157.7×10-6~178.3×10-6)。所有澜沧岩群的变沉积岩均表现为中等程度的Eu负异常((Eu/Eu*)N=0.44~0.72)，具有一致的右倾的球粒陨石标准化稀土配分模式，轻稀土元素(LREE)相对重稀土元素(HREE)富集，(LREE/HREE)N=1.93~4.55，(La/Yb)N=4.43~15.33。轻稀土元素分馏程度较大，(La/Sm)N=3.03~4.34，重稀土分异程度较小，(Gd/Yb)N=0.93~2.20(表 1)。澜沧岩群不同类型变沉积岩的稀土元素特征均与俯冲带相关沉积物一致(图 8)。
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图 8 澜沧岩群变沉积岩的原始地幔标准化微量元素蛛网图(a)和球粒陨石标准化稀土元素配分图(b)(标准化值据Sun and McDonough, 1989) 上地壳沉积物的地球化学据Rudnick and Gao(2003)，俯冲带相关沉积物的化学成分据Plank and Langmuir(1998) Fig. 8 Primitive mantle-normalized trace element patterns(a) and chondrite-normalized rare earth element patterns(b)for meta-sediments of Lancang Group (normalization values after Sun and McDonough, 1989) Chemical compositions of upper continental crust is after Rudnick and Gao(2003), subduction-related sediment is after Plank and Langmuir(1998) |
本文重点对含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-3)、石榴云母片岩(17CM31-1)、硬绿泥石白云母片岩(17CM38-1)和绿泥蓝闪钠长片岩(17CM40-2)这4类变沉积岩进行变质演化特征的研究。主要运用相平衡模拟对含十字蓝晶石榴云母片岩、石榴云母片岩和硬绿泥石白云母片岩进行变质作用特征的研究，同时为方便对照，对石榴云母片岩应用石榴子石-多硅白云母温度计(Green and Hellman, 1982)进行变质条件的进一步限定。对绿泥蓝闪钠长片岩则主要通过变质反应和成因矿物学特征来探讨其变质P-T条件。相平衡模拟统一使用软件Thermocalc 3.33(2009年7月更新)。
6.1 含十字蓝晶石榴云母片岩根据含十字蓝晶石榴云母片岩的特征变质矿物组成及矿物化学成分，选择Na2O-K2O-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O(NKFMASH)氧化物体系来进行相平衡模拟的研究。CaO、MnO、Fe2O3、P2O5和TiO2含量均很低(< 1%)。CaO和MnO主要赋存于石榴子石中，MnO尽管对石榴子石稳定域存在明显影响，但该样品中的石榴子石均呈不规则残留状，未见完整的石榴子石颗粒，石榴子石的化学成分无法准确进行P-T视剖面图的投影，为简化体系，不考虑MnO和CaO。矿物化学分析可知该样品特征变质矿物中几乎不含Fe2O3，P2O5主要赋存于副矿物磷灰石中，TiO2则主要存在于黑云母中，黑云母在该岩石样品作为退变矿物产出，P2O5和TiO2对矿物转变关系及变质矿物稳定影响微弱，因此也将Fe2O3、P2O5和TiO2剔除。由于该岩石样品发生了一定程度的退变，且存在不同变质期次的矿物组合，因此运用矿物含量+矿物成分估算获得有效全岩的方法不可行，本文主要通过对同一岩石样品测定多组主量数据并求平均值，进而获得相对可靠的全岩成分。计算求得含十字蓝晶石榴云母片岩的有效全岩成分(mol%)为SiO2：80.156，Al2O3：8.600，MgO：4.054，FeO：3.628，K2O：1.794，Na2O：1.401。设定温压条件在450~750℃和5~30kbar范围内。涉及的矿物活度模型包括：黑云母(White et al., 2007)，石榴子石、白云母、纤柱石和硬绿泥石(Holland and Powell, 1998)，绿泥石(Holland et al., 1998)。
含十字蓝晶石榴云母片岩(17CM01-3)的P-T视剖面图以三变域和双变域为主(图 9)。本文主要依据多硅白云母的Si等值线，同时参考与多硅白云母包体接触的石榴子石的XMg来进行变质P-T条件的限定(图 9)。由相图可知，纤柱石稳定于低温高压条件下(450~600℃，13~25kbar)，温度升高，压力降低分别向蓝晶石和硬绿泥石转化，硬绿泥石与蓝晶石相似，在低压和高压条件下均稳定存在，但前者稳定的温度范围较窄，在450~620℃，对应于高绿片岩相至低角闪岩相的温度条件，而蓝晶石稳定温度范围多超过600℃。硬绿泥石在高压条件下(P>13kbar)温度升高向蓝晶石转化，而在低压条件下(P=5~13kbar)升温则向十字石转化。十字石稳定的温压范围较窄，在540~650℃和5~13kbar之间。压力升高十字石向硬绿泥石(等温)或蓝晶石转化(升温)(图 9)。在设定的温压范围内石榴子石的XMg值变化于0.10~0.47之间。在低温高压条件下(P≥21kbar，T=450~600℃)，石榴子石的XMg较低(0.10~0.30)，XMg等值线近垂直，受温度影响明显，且随温度升高而增大；而在相对高温低压范围内(P≤18kbar，T=600~750℃)，石榴子石的XMg在0.25~0.45之间，XMg等值线近水平，受压力影响显著，随压力升高而增大(图 9)。样品观测矿物组合Grt+Ky+Ph在相图中稳定温压范围较广，为600~750℃和10~30kbar(图 9)。多硅白云母的Si值(Si=3.35~3.46p.f.u.，平均为3.39p.f.u.)投影于Grt+Ky+Ph+Jd的矿物组合范围内，对应的温压条件为600~750℃和19~30kbar(图 9)。石榴子石的XMg(0.13~0.17)投影于Grt+Car+Jd的矿物组合区域内，对应的温压条件约为470~510℃和21~30kbar(图 9)。基质中白云母-黑云母片理、钠长石和白云母内的十字石包体(Ms+Bt+Ab+St)对应的温压范围在540~640℃和5~13kbar之间(图 9)。因此含十字蓝晶石榴云母片岩整体上记录了降温降压的退变质过程，峰期温压条件约为600~750℃和19~30kbar。
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图 9 含十字蓝晶石榴云母片岩(样品17CM01-3)在NKFMASH(+Ms/Ph、Qz/Coe、H2O)下视剖面图 图中黄色粗线圈闭的部分代表与镜下观察一致的矿物组合，粉红色阴影部分代表由多硅白云母的Si所限定的温压范围，黑色箭头代表变质P-T轨迹. Coe-柯石英；Car-纤柱石；Jd-硬玉；Sil-夕线石 Fig. 9 The pseudosection in the NKFMASH(+Ms/Ph, Qz/Coe, H2O)system for the staurolite-kyanite-bearing garnet-mica schist (Sample 17CM01-3) The observed mineral assemblages are marked by yellow thick lines. The pink shadow represents the P-T field constrained by the Si content in phengite. Black arrow marks the calculated metamorphic P-T path. Coe-coesite; Car-carpholite; Jd-jadeite; Sil-sillimanite |
根据石榴云母片岩的矿物组合与矿物成分，选择MnO-Na2O-CaO-K2O-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O-O(Fe2O3)(MnNCKFMASHO)氧化物体系来模拟矿物组合变化特征及其变质演化过程。MnO对石榴子石稳定域影响较大而保留，TiO2和P2O5特征与前述样品一致。考虑到石榴云母片岩遭受一定程度的退变质，峰期阶段除石榴子石和多硅白云母之外尚不明确是否存在其他变质矿物，因此无法采用矿物成分结合矿物含量的方法进行有效全岩成分的估算。由于该岩石样品内的矿物相对均匀分布，因此本文参考测得的全岩主量数据进行相平衡模拟，计算求得样品17CM31-1在MnNCKFMASHO体系中的有效全岩成分(mol%)为SiO2：81.705，Al2O3：7.856，CaO：1.794，MgO：3.387，FeO：1.751，K2O：0.590，Na2O：2.829，MnO：0.085，O：0.004。设定温压条件在400~570℃和9~22kbar范围内。涉及的矿物活度模型包括：石榴子石(White et al., 2005)，绿辉石(Green et al., 2007)，绿泥石(Mahar et al., 1997；Holland et al., 1998)，白云母(Coggon and Holland, 2002)，硬绿泥石(Mahar et al., 1997；White et al., 2000)，黑云母(White et al., 2005)，硬柱石、钠长石、石英和水为纯端元相。
石榴云母片岩(17CM31-1)的P-T视剖面图以四变域和五变域为主，三变域较少(图 10)。变质P-T条件的限定主要结合石榴子石的镁铝榴石和钙铝榴石含量等值线和多硅白云母的Si等值线来进行综合分析(图 10)。样品实际矿物组成Grt+Ph+Bt+Qz+Ab在相图中并不出现。将实测石榴子石的Prp和Grs含量投影至P-T视剖面图中可以发现，石榴子石核部的成分(XPrp=0.03~0.05，XGrs=0.20~0.22)主要落在Grt+Omp+Ph+Chl+Lws+Pg的矿物组合范围，多硅白云母中Si成分(Si=3.45~3.52p.f.u.)对应的压力要稍高于石榴子石核部成分区域，说明基质多硅白云母可能稍早于石榴子石形成(图 10)。石榴子石幔部及边部的成分(XPrp=0.04~0.07，XGrs=0.22~0.33)主要落在Grt+Omp+Ph+Chl+Pg+Bt的矿物组合区域(图 10)。因此，现存矿物组成并不是平衡共生的矿物组合，石榴子石核部区域和Si值明显较高的多硅白云母记录了早期高压条件下的变质演化过程，石榴子石幔部-边部成分则代表了温度峰期阶段(图 10)。黑云母的出现可能与多硅白云母的部分分解有关，这也与岩相学观察相一致(图 3c，d)。如图 10所示，石榴子石从核部至幔-边部的成分可限定出降压升温的变质P-T轨迹，穿过硬柱石稳定域而向黑云母稳定域转化，指示其温压条件从430~475℃和17~19.5kbar至470~540℃和12~14kbar变化。晚期变质阶段主要根据钠长石和绿泥石的出现，表明存在降温降压的退变质过程，对应的温压条件约为450~500℃和10~12.5kbar(图 10)。
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图 10 石榴云母片岩(样品17CM31-1)在MnNCKFMASHO(+Ph、Qz、H2O)体系下视剖面图 黄色椭圆和红色圆代表由石榴子石的XPrp和XGrs限定的温压范围; 黄色圆代表推测的退变质矿物组合; 黑色实线和虚线分别代表计算和推测得出的变质P-T轨迹. Omp-绿辉石；Lws-硬柱石 Fig. 10 The pseudosection in the MnNCKFMASHO(+Ph, Qz, H2O)system for the garnet-mica schist (Sample 17CM31-1) Yellow oval and red circle represent the P-T range limited by XPrp and XGrs in Grt; Yellow circle represents the speculated retrograded mineral association; Black solid and dashed line mark the calculated and speculated metamorphic P-T path, respectively. Omp-omphacite; Lws-lawsonite |
本文采用石榴子石-多硅白云母温度计(Green and Hellman, 1982)，选择石榴子石核部成分与基质中自形且新鲜的多硅白云母进行配对估算变质温度。固定压力条件为18kbar，获得压力峰期对应的变质温度为428~436℃，较相平衡模拟得出的温度条件偏低约20~40℃。
6.3 硬绿泥石白云母片岩硬绿泥石白云母片岩矿物组成相对简单，选择Na2O-K2O-FeO-MgO-Al2O3-SiO2-H2O(NKFMASH)氧化物体系进行相平衡模拟。岩石样品中富含CaO和MnO的矿物极少，矿物成分分析可知，样品主要组成矿物的Fe2O3含量均很低，TiO2和P2O5对矿物转变关系影响不明显，因此将CaO、MnO、Fe2O3、TiO2和P2O5从体系中剔除。本文采用实测的主量元素数据对该样品进行视剖面图的分析，全岩成分(mol%)为SiO2：76.294，Al2O3：14.737，MgO：2.801，FeO：1.890，K2O：3.988，Na2O：0.286。设定温压条件在300~540℃和6~24kbar范围内。涉及的矿物活度模型包括：黑云母(White et al., 2007)，白云母、硬绿泥石和纤柱石(Holland and Powell, 1998)，绿泥石(Holland et al., 1998)，蓝晶石、石英和水为纯端元相。
硬绿泥石白云母片岩(17CM38-1)的P-T视剖面图以三变域和四变域为主，双变域较少。矿物化学分析可知样品中多硅白云母成分基本沿白云母-绿磷石转化线分布(图 6f)，说明多硅白云母中Si和(Mg+Fe2+)的含量主要受契尔马克替代(Si+Mg+Fe2+→AlIV+AlVI)影响，晚期黑云母化或叶蜡石化退变较微弱，因此可利用多硅白云母的Si和XMg来共同限定峰期温压条件，样品中硬绿泥石自形，退变程度较弱，因此结合硬绿泥石的XMg来进一步限定硬绿泥石白云母片岩的变质演化特征。分析样品推测峰期矿物组合为Ph+Pg+Cld+Qz，在相图中对应的温压范围是500~540℃和15~17kbar(图 11)。将多硅白云母的Si(3.18~3.31p.f.u.，平均3.23p.f.u.)和XMg(0.57~0.68，平均=0.62)，和硬绿泥石的XMg(0.15~0.16)投影到视剖面图中发现，多硅白云母记录的温压条件范围较广，在300~490℃和12~24kbar，对应的矿物组合包括Ph+Pg+Car±Cld(图 11)。在Ph+Pg+Car范围内，多硅白云母的Si和XMg等值线变化并不一致，XMg等值线近垂直，受温度影响明显，随温度升高而增大，多硅白云母的Si成分等值线中等正斜率，随压力的升高而增加，随温度的升高而减少。多硅白云母Si值> 3.20p.f.u.区域对应的温压条件约为300~330℃和17~19kbar(图 11)；在Ph+Pg+Cld+Car成分域内，多硅白云母的Si和XMg等值线近平行且呈中等正斜率，Si值随压力升高而增加，XMg随温度升高而增加(图 11)。硬绿泥石的成分对应的温压范围较窄且压力条件较前者偏低，在400~430℃和12~16.5kbar之间，对应矿物组合为Ph+Pg+Car+Cld(图 11)。镜下可见沿硬绿泥石裂隙处或边缘存在绿泥石退变边，说明晚期退变质阶段进入绿泥石稳定域(图 11)。P-T视剖面图中多硅白云母和硬绿泥石记录的矿物组合中均存在纤柱石，且均远离实际观测的矿物组合(Ph+Pg+Cld+Qz)，因此硬绿泥石白云母片岩内峰期矿物组合中可能存在纤柱石。
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图 11 硬绿泥石白云母片岩(样品17CM38-1)在NKFMASH(+Ph、Qz、H2O)体系下视剖面图 红色圆圈和四边形分别代表由多硅白云母的Si值和硬绿泥石的XMg限定的温压范围; 黄色粗线圈闭的区域代表实际观察的矿物组合; 黑色实线和虚线分别代表计算和推测得出的变质P-T轨迹 Fig. 11 The pseudosection in the NKFMASH(+Ph, Qz, H2O)system for the chloritoid-white mica schist (Sample 17CM38-1) Red circle and quadrilateral represent the P-T ranges limited by Si content in phengite and XMg in chloritoid, respectively; The observed mineral composition is marked by the yellow thick line; Black thick and dashed line represent the calculated and speculated metamorphic P-T path, respectively |
岩相学观察可见，绿泥蓝闪钠长片岩中的钠长石在岩石中广泛分布，蓝闪石呈细粒自形粒状分布于钠长石片理中，蓝闪石与自形的钠长石之间平直接触，未见明显的转化关系，因此推测粗粒板状的钠长石与蓝闪石、多硅白云母和榍石共同代表峰期矿物组成。样品峰期矿物组合相对简单，未见硬柱石或绿帘石等特征矿物。角闪石成分均为蓝闪石，未见钠-钙闪石(如冻蓝闪石、蓝透闪石)或钙质闪石(如普通角闪石等)出现，说明峰期阶段对应于蓝片岩相而非绿帘角闪岩相或角闪岩相。根据蓝片岩相条件下蓝闪石稳定的温压条件可限定分析样品的峰期变质温度不超过530℃(Maresch, 1977；图 12)。样品未见硬玉或绿辉石，说明峰期压力不超过Ab=Jd+Qz的转变反应线(Holland, 1980)，绿泥蓝闪钠长片岩中大量分布自形的榍石，未见金红石，说明峰期压力在金红石稳定域之下，钠长石和榍石的稳定均表明峰期压力不超过11~13kbar(Holland, 1980；Zack and Kooijman, 2017；图 12)。可见蓝闪石呈残留状被大片绿泥石包围，说明存在蓝闪石向绿泥石的转化，退变质阶段穿过变质反应Gln+Ep+Qz+H2O → Chl+Act+Ab(Maruyama et al., 1986)，该反应代表蓝片岩相向绿片岩相的转化，对应的温压条件约为300~500℃和7~11kbar。因此综合变质反应和成因矿物学特征可知，绿泥蓝闪钠长片岩峰期变质温压条件约为430~520℃，9~11kbar(图 12)。
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图 12 澜沧岩群绿泥蓝闪钠长片岩的P-T条件估算 变质相参照Evans(1990). Lws-BS：硬柱石蓝片岩相；Ep-BS：绿帘石蓝片岩相；Ep-EC：绿帘石榴辉岩相；Ep-AM：绿帘角闪岩相；GS：绿片岩相；AM：角闪岩相；PA：绿纤石钠长石相；Pump：绿纤石；Act：阳起石；Cz：斜黝帘石；Rt：金红石；Ilm：钛铁矿.金红石-榍石-钛铁矿转变线依据Zack and Kooijman(2017); 变质反应Jd+Qz=Ab依据Holland(1980) Fig. 12 Estimated P-T condition of chlorite-glaucophane-albite schist of Lancang Group Metamorphic facies is after Evans(1990). Lws-BS:lawsonite-blueschist facies; Ep-BS:epidote-blueschist facies; Ep-EC:epidote-eclogite facies; Ep-AM:epidote-amphibolite facies; GS:greenschist facies; AM:amphibolite facies; PA:pumpellyite-albite facies; Pump:pumpellyite; Act:actinolite; Cz:clinozoisite; Rt:rutile; Ilm:ilmenite.Rutile-titanite-ilmenite transition is after Zack and Kooijman(2017); Metamorphic reaction Jd+Qz=Ab is after Holland(1980) |
岩相学分析表明，含十字蓝晶石榴云母片岩记录了多期次复杂的变质作用。基质中多硅白云母和蓝晶石平衡共生，二者均呈细小他形粒状分布于由白云母构成的片理中，多硅白云母和蓝晶石的延伸方向斜交白云母片理，说明呈残留状的多硅白云母和蓝晶石的形成早于白云母，代表峰期变质矿物组合(图 2f)。相图分析也表明多硅白云母稳定于Grt+Ph+Ky+Jd的矿物组合范围内，峰期温压条件为600~750℃和19~30kbar，对应于榴辉岩相变质条件(图 9、图 13)。然而镜下并未发现硬玉，而存在由大量钠长石定向排列构成的片理(图 2b，i)，由此推测硬玉在后期退变过程中不稳定而转化为钠长石(Jd+Qz=Ab；Holland, 1980)。可见基质中十字石呈他形粒状与多硅白云母“交生”，二者被白云母包裹，说明十字石可能是由多硅白云母和蓝晶石转化而来，推测可能存在变质反应Ph+Ky → St+Ms(图 2h)。石榴子石变斑晶内包裹十字石，且十字石包体呈自形柱状分布于石榴子石裂隙处，推测该种十字石代表退变过程中流体强烈交代条件下变质重结晶产物(图 2e)。根据相图分析可知，退变质阶段十字石+黑云母+白云母+钠长石矿物组合对应的温压条件为540~640℃和5~13kbar，相当于高压角闪岩相或绿帘角闪岩相变质条件(图 9、图 13)。镜下观察可知，十字石呈他形不规则状被白云母片理所包裹，石榴子石变斑晶内的十字石包体也发育黑云母退变边，同时可见石榴子石发生不同程度的分解，转化为黑云母+白云母+绿泥石+长石的集合体(图 2c, d、图 9)，说明该样品在后期发生强烈的绿片岩相退变质(图 2c-e，g)。新鲜的白云母片在岩石中大面积分布，表明这些白云母可能代表与高压变质作用无关的晚期地质事件的产物。大量的研究结果表明，西南三江地区普遍遭受了自白垩纪至新生代以来，与新特提斯洋俯冲-闭合、印度板块与欧亚板块碰撞相关的走滑剪切等变质变形作用的改造(Schärer et al., 1990；Tapponnier et al., 1990；Leloup et al., 1995；张进江等，2006; Ji et al., 2019)。白云母作为构造片岩中常见的新生矿物，研究区内含十字蓝晶石榴云母片岩中普通白云母的成因是否与这一期地质事件有关值得进一步相关的研究工作。石榴子石实际的XMg远低于相平衡模拟获得的峰期阶段对应XMg值。结合相图可知，较低的XMg值对应于低温高压或高压低温区域，分别相当于相图中Grt+Car+Jd和Grt+Ky/St+Bt+Ab的矿物组合范围，说明石榴子石的化学成分可能记录了进变质或角闪岩相退变质阶段的变质作用(图 9)。进变质阶段通常对应于石榴子石的核部成分，然而该样品中石榴子石发生强烈退变质，普遍呈不规则状，根据目前研究无法准确判断石榴子石的核-幔-边位置。上述研究表明该岩石经历了中温榴辉岩相的变质条件，表明石榴子石可能稳定于峰期阶段，同时可见石榴子石内裂隙大量发育，因此推测峰期阶段的石榴子石可能在降压退变质过程中发生成分重置，进而导致其XMg值偏低，这与相图中在温度> 600℃范围内石榴子石的XMg随压力降低而降低的特征相一致(图 9)。多硅白云母包体附近的石榴子石相对其他部位石榴石具较高的XAlm和较低XPrp值，这也间接表明石榴子石的成分在晚期退变过程发生了变化(图 6e)。然而相图显示低压条件下石榴子石的XMg稍高于实测值，可能是由于体系中未考虑MnO，进而导致石榴子石稳定的温压条件偏高(Mahar et al., 1997)，也可能是由于全岩成分的不确定性导致二者之间的不一致性。总体而言，石榴子石的成分可能记录了降压阶段的退变质过程。此外矿物化学特征表明，钙铝榴石和锰铝榴石存在有规律的成分变化趋势(图 6b，c)，尽管锰铝榴石逐渐升高可能代表退变质过程，与上述研究结果看似相符，但是由于石榴子石存在多期复杂的变质过程，钙铝榴石和锰铝榴石的这种成分环带目前仍然需要进一步的研究工作。综合可知含十字蓝晶石榴云母片岩整体记录了从榴辉岩相经高压角闪岩相或绿帘角闪岩相至绿片岩相的降温降压的退变质过程(图 13)。
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图 13 昌宁-孟连杂岩带中澜沧岩群变沉积岩、榴辉岩和蓝片岩变质P-T轨迹总结 变质相系参考Evans(1990)和Liou and Zhang(2003); 变质相代号与图 12一致; 变质反应Coe=Qz参考Oh and Liou(1998) Fig. 13 P-T path showing a summary of meta-sediments of Lancang Group, eclogite and blueschist in the Changning-Menglian complex belt The major metamorphic facies is after Evans(1990), Liou and Zhang(2003); Metamorphic facies is the same as Fig. 12; Diagnostic reaction Coe=Qz is after Oh and Liou(1998) |
石榴云母片岩的矿物组合相对简单(Grt+Ph+Bt+Ab+Qz)，结合石榴子石和多硅白云母的成分特征进行相平衡模拟研究表明，石榴子石核部成分与多硅白云母的Si成分共同限定压力峰期矿物组合Grt+Omp+Chl+Lws+Pg+Ph，对应的温压条件约为430~475℃和17~19.5kbar，相当于硬柱石蓝片岩相变质条件(图 10、图 13)。石榴子石幔部-边部成分限定温度峰期矿物组合Grt+Omp+Chl+Pg+Bt+Ph，对应的温压条件为470~540℃和12~14kbar(图 10)。然而镜下并未发现绿辉石、硬柱石和钠云母，可见石榴子石变斑晶内包裹半自形-他形粒状钠长石，表明绿辉石可能在退变质过程中转化为钠长石(图 3g，h)。不论石榴子石变斑晶内还是基质中均未见硬柱石，相图分析可知，硬柱石随着压力降低、温度升高将消失，而向钙铝榴石转化，这也与钙铝榴石的含量随压力降低而增加相一致(图 10)，可能的变质反应为：3Lws+2Di=2Grs+Prp+3Qz+6H2O或Lws+2Ttn=Grs+2Rt+Qz+2H2O(Tsujimori et al., 2006)。钠云母在石榴云母片岩中极少，可能在退变过程中向钠长石转化，存在变质反应为Bt+Pg → Chl+Ab+H2O(Wei and Powell, 2006)。固定压力条件为18kbar，运用石榴子石-多硅白云母温度计(Green and Hellman, 1982)获得428~436℃的峰期温度条件，与相平衡模拟结果对比相对偏低。该温度计主要基于石榴子石与多硅白云母之间的Fe-Mg交换，即：1/6Mg3Al2Si3O12 +KFe0.5Al2Si3.5O10(OH)21/6Fe3Al2Si3O12 +KMg0.5Al2Si3.5O10(OH)2，结合岩相学特征及多硅白云母Si-(Mg+FeT)判别图可知(图 3c，d、图 6f)，石榴云母片岩中多硅白云母存在部分退变质而向黑云母转化，导致其Mg+FeT偏低，因此采用石榴子石-多硅白云母温度计估算的结果较低。综合分析可知石榴云母片岩整体上记录了从硬柱石蓝片岩相向绿帘蓝片岩相降压-微弱升温的退变质过程。
硬绿泥石白云母片岩矿物组合相对单一(Ph+Pg+Cld)，结合硬绿泥石和多硅白云母的化学成分进行P-T视剖面图分析表明，峰期矿物组合为Ph+Pg+Car+Qz，温压条件约为300~330℃和17~19kbar，相当于蓝片岩相(图 11、图 13)。硬绿泥石并非峰期矿物组合，而是峰期后降压过程中由纤柱石转化而来，对应的矿物组合为Ph+Pg+Car+Cld+Qz，温压条件约为400~430℃和12~16.5kbar(图 11)。进一步降压过程中硬绿泥石向绿泥石转化，与镜下可见沿硬绿泥石裂隙处或硬绿泥石周围存在绿泥石的退变边相一致(图 4c，d、图 11)。多硅白云母的Si值和XMg在该样品中变化范围较大，且记录了从纤柱石向硬绿泥石转变的退变质过程，说明可能存在不同世代的多硅白云母(Agard et al., 2001)。研究表明，对于具有Ph+Car+Cld±Pg矿物组合特征的岩石样品而言，多硅白云母既可以早于纤柱石而形成于进变质阶段，也可以与纤柱石共生，或者由纤柱石分解转化而来，这三种多硅白云母不论是Si还是XMg均存在一定的区别(Agard et al., 2001)。然而由于分析样品中未见纤柱石的残留，仅依据岩相学和矿物化学特征无法准确区分不同变质阶段对应的多硅白云母。纤柱石和硬柱石一样，二者均携带大量的水，是典型大洋冷俯冲的标志性矿物(Chopin and Goffé, 1981；Chopin and Schreyer, 1983；Agard et al., 2001)。纤柱石通常形成于富Al的泥质岩石(Candan et al., 2005；Plunder et al., 2012)，且仅稳定于低温高压的变质条件下(T < 420℃)，温度升高则很容易脱水分解转变为硬绿泥石或铝绿泥石而导致其无法完好保存(Oberhänsli et al., 2001；Whitney et al., 2008；Brogi and Giorgetti, 2012)。结合岩相学和相平衡模拟可知，该岩石样品记录了降压升温的退变质演化过程，P-T轨迹穿越纤柱石稳定域，进而导致纤柱石难以保存(图 11)。
7.2 原岩源区特征及构造背景变质岩原岩恢复应结合野外地质产状和岩石组合、岩相学、岩石化学和副矿物特征等综合加以确定。由于澜沧岩群遭受多期变质-变形改造(毕丽莎等，2018)，原有的沉积组构等鉴别特征已无法准确辨别，野外地质观察和室内岩相学特征获得的原岩信息较为有限，因此需借助岩石地球化学特征和相关的判别图解来进行原岩恢复。
变沉积岩的主量元素中的Na2O和K2O受风化-沉积-成岩过程中的钾质交代及Na+流失等的强烈影响而不稳定，CaO则多与方解石等胶结物关系密切，与此相反，Al2O3、SiO2、TiO2、Fe2O3T和MgO则相对稳定。同时考虑到研究区的变沉积岩普遍遭受高压变质作用，部分活动性较强的元素，如Cs、Ba和U等容易受到流体作用影响而发生迁移，而高场强元素和部分大离子亲石元素，如REE、Sc、Zr、Hf、Ti和Th等，地球化学性质一般较稳定，受成岩过程和变质作用的影响较小，更能准确反映源区物质组成和原岩成因等。
7.2.1 源区物质组成及风化沉积特征通常可用化学蚀变指数CIA(Al2O3/(Al2O3+CaO*+Na2O+K2O)×100(mol%)；CaO*=CaO-3.33×P2O5-CO2(mol%)；Nesbitt and Young, 1984)来定量指示源区剥蚀程度的强弱。澜沧岩群变沉积岩的CIA指数(含十字蓝晶石榴云母片岩：69.70~75.11；钠长白云母(石英)片岩：67.27~77.95；石榴云母片岩：60.11~60.63；硬绿泥石白云母片岩：61.82~77.50；表 1)变化范围较大，平均值约70.41，基本与澳大利亚平均页岩和北美页岩的CIA值(70和68)接近，反映了其原岩经历了中等程度的风化作用(Nesbit and Young, 1982；Taylor and McClennan, 1985；Fedo et al., 1996)。成分变异指数ICV((TiO2+Fe2O3T+MgO+CaO*+Na2O+K2O)/Al2O3；Cox et al., 1995)可指示源区组分的成熟度或沉积岩系的循环特征，较低的ICV值对应于含大量粘土类矿物的较成熟的物源区。本文中变沉积岩样品的ICV值范围在0.62~1.51，平均为1.13>1(表 1)。ICV值相对较高，说明澜沧岩群变沉积岩的原岩内粘土矿物含量相对较低，成熟度相对较差，指示活动构造环境下的沉积物的初次循环。
Al2O3-(CaO*+Na2O)-K2O(A-CN-K；Nesbitt and Young, 1989)图解可用于判别变沉积岩的源区成分和风化程度，除了1个石榴云母片岩(17CM31-1)之外，其它变沉积岩均投于安山质-花岗质的过渡成分范围，说明其原岩的沉积物源以富Al2O3和K2O组分为特征(图 14a)。研究表明，TiO2、Fe2O3T、MgO及V、Sc、Co、Cr和Ni等过渡族元素通常优先富集于镁铁质岩石中(如辉长岩、玄武岩等)，而Al2O3、SiO2及Rb、Th、Sr、Zr及Hf等大离子亲石元素或高场强元素则倾向于富集在长英质岩石中，因此可根据这两类元素的比值来限定沉积物的源区成分(Taylor and McClennan, 1985；Wronkiewicz and Condie, 1989；Cullers, 1994；Fedo et al., 1997)，例如Al2O3/TiO2，当Al2O3/TiO2 < 14时，反映沉积物来源于镁铁质岩石，当Al2O3/TiO2值介于19~28之间时，反映其来源于长英质岩石。变沉积岩样品中Al2O3/TiO2为18.15~26.56，平均为21.05(表 1)，指示其原岩主要来源于长英质岩石而非铁镁质岩石(Girty et al., 1996；Hayashi et al., 1997)；Th/Sc比值也可以用来反映物源区长英质组分和镁铁质组分贡献的比例。研究样品中Th/Sc比值在0.54~1.78之间，平均为1.39，表明澜沧岩群变沉积岩原岩的物源区以长英质组分为主。球粒陨石标准化稀土元素明显右倾、Eu中等负异常的配分模式也表明沉积物源区以大陆上地壳中酸性岩类为主(图 8)。Hf-La/Th沉积物源判别图(图 14b)显示，澜沧岩群变沉积岩沉积物主要以中酸性岩浆岩为主，且有不同程度古老沉积物组分的加入。综上可知，澜沧岩群变沉积岩具有较低程度的沉积再循环，中等程度的风化作用，其碎屑物质主要来源于以中酸性岩石为主的大陆上地壳。
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图 14 澜沧岩群变泥质岩的地球化学判别图解 (a)Al2O3-(Na2O+CaO*)-K2O图解(Nesbitt and Young, 1989)；(b)Hf-La/Th图解(Floyd and Leveridge, 1987)；(c)(Fe2O3T+MgO)-TiO2图解和(d)La/Sc-Ti/Zr图解(Bhatia, 1983)；(e)Th-Sc-Zr/10图解、(f)La-Th-Sc图解及(g)Th-Co-Zr/10图解(Bhatia and Crook, 1986) Fig. 14 Geochemical discrimination diagrams of meta-sediments of Lancang Group |
上述研究表明，澜沧岩群变沉积岩化学成分与大洋岛弧和被动大陆边缘存在明显区别，整体上与大陆岛弧、活动大陆边缘和上地壳沉积物成分较为接近。(Fe2O3T+MgO)-TiO2图解中，除少部分样品具有偏低的Fe2O3T+MgO和TiO2含量，且落入被动大陆边缘和活动大陆边缘之外，绝大多数样品集中落入大陆岛弧范围之内(图 14c)。La/Sc-Ti/Zr图解中，几乎所有的分析样品均显示大陆岛弧的构造背景的特点，仅存在少部分样品落入大陆岛弧和活动大陆边缘之间的过渡区域(图 14d)。在Th-Sc-Zr/10、La-Sc-Th和Th-Co-Zr/10三角判别图解中，除极个别变沉积岩样品落于被动大陆边缘范围之外，大多数岩石样品也显示出接近大陆岛弧和活动大陆边缘的地球化学特点(图 14e-g)。Xing et al.(2017)通过对澜沧岩群内惠民和曼来地区的变安山岩进行锆石SHRIMP U-Pb定年获得462~454Ma的形成年龄，全岩地球化学特征显示弧火山岩的特征，高的87Sr/86Sr(t)(0.7165~0.7171)和负的εNd(t)(-7.63~-7.62)表明这些高镁变安山岩是由受俯冲沉积物交代的富集地幔楔部分熔融而形成；Nie et al.(2015)对惠民地区火山碎屑岩进行锆石U-Pb定年得到459~456Ma的侵位年龄，全岩地球化学和锆石Hf同位素研究(εHf(t)=-4.36~-3.30)均表明这些变火山岩形成于与原特提斯洋俯冲相关的活动大陆边缘的构造背景。本文研究成果与前人认识基本一致，综合研究认为研究区澜沧岩群变沉积岩的原岩主要形成于大陆岛弧或活动大陆边缘的构造背景。
7.3 变质演化特征及其大地构造意义将昌宁-孟连杂岩带澜沧岩群中含十字蓝晶石榴云母片岩、石榴云母片岩、硬绿泥石白云母片岩和绿泥蓝闪钠长片岩进行变质演化特征的对比发现可知，这些岩石均经历了地壳增厚过程，并较完整地记录了蓝片岩相或榴辉岩相变质事件，然而不同岩石类型所反映的变质P-T轨迹、峰期矿物组合和峰期温压条件均有所不同。
含十字蓝晶石榴云母片岩和石榴云母片岩均为根恨河退变榴辉岩的围岩，含十字蓝晶石榴云母片岩峰期温压条件为约600~750℃和19~30kbar，对应于中温榴辉岩相，表明该岩石记录的地壳增厚的深度至少为70km，同时发生相对较快的折返-抬升过程，并在晚期抬升-剥露过程中发生强烈的绿片岩相退变质，从而导致榴辉岩相和退变质阶段角闪岩相的矿物组合较难保存而仅呈残留体产出(图 13)。该岩石样品记录的峰期温压条件和矿物组成与典型洋-陆俯冲事件对应的变沉积岩明显不同(田作林等，2016；Wei and Song, 2008；Wei et al., 2009)，而与陆壳俯冲-碰撞成因的变沉积岩较为接近(Ernst and Liou, 2008；Song et al., 2014)，其峰期温度条件明显高于勐库硬柱石榴辉岩(520~530℃和24~26kbar；图 13；Wang et al., 2019b)。目前已在根恨河榴辉岩中发现硬柱石假象(未发表资料)，表明含十字蓝晶石榴云母片岩与根恨河榴辉岩形成于不同的地热梯度条件和不同的地质构造背景。由于缺乏年代学相关数据，该样品对应的地质构造事件还有待进一步深入的研究工作，但值得明确的一点是，榴辉岩透镜体与其围岩之间为构造“外来”关系，二者并未经历相同的俯冲-消减和折返抬升过程，而是在后期的地质事件构造拼贴在一起，榴辉岩的折返抬升过程可能与含十字蓝晶石榴云母片岩之间并无太大关联。
石榴云母片岩峰期温压条件为430~475℃和17~19.5kbar，与硬绿泥石白云母片岩峰期压力条件较为接近，而温度稍高于后者100℃(图 13)。绿泥蓝闪钠长片岩峰期温压条件较前两者偏低，但与研究区蓝片岩的压力条件较为接近(图 13)。由于本文仅通过变质反应和矿物学特征进行温压条件的大致估算，而未进行较为精确的限定，因此获得的变质P-T条件可能代表峰期温压条件的下限。石榴云母片岩和硬绿泥石白云母片岩无论从峰期温压条件和退变质P-T轨迹均与含十字蓝晶石榴云母片岩存在显著不同(图 13)。此外与含十字蓝晶石榴云母片岩相比，石榴云母片岩和硬绿泥石白云母片岩基本较好地保留了典型高压矿物组合，退变质程度较弱，表明这两种变沉积岩与含十字蓝晶石榴云母片岩可能形成于不同的构造热事件。该两种岩石均记录了典型低温高压的变质条件，峰期温压条件均低于勐库硬柱石榴辉岩，而明显高于研究区蓝片岩，二者均存在升温降压的退变质过程(图 13)。上述特征均表明石榴云母片岩和硬绿泥石白云母片岩可能为洋壳俯冲过程的变质产物。地球化学特征研究表明，澜沧岩群变沉积岩原岩形成于大陆岛弧或活动大陆边缘的地质构造背景。此外，对澜沧岩群内多硅白云母石英片岩中的多硅白云母和泥质蓝片岩中的蓝闪石进行Ar-Ar定年均获得二叠-三叠纪的变质年龄(294~214Ma；Zhang et al., 1993；赵靖等，1994; Heppe et al., 2007；毕丽莎，2014)，这些年龄也与前人报道的昌宁-孟连杂岩带内榴辉岩和基性蓝片岩的变质时代(榴辉岩：246~245Ma；蓝片岩：257~228Ma；赵靖，1993；Fan et al., 2015；Wang et al., 2019a；Wang et al., 2019b)以及与古特提斯洋俯冲相关的弧火山岩的形成时代(286~249Ma；Peng et al., 2008；Hennig et al., 2009；Jian et al., 2009a, b)较为接近，表明石榴云母片岩、硬绿泥石白云母片岩和绿泥蓝闪钠长片岩均可能为古特提斯洋俯冲作用的产物。综合研究可知，作为昌宁-孟连杂岩带的主体物质组成，存在一定规模的澜沧岩群，即兰坪-思茅地块西缘的火山-沉积物在中生代时期也发生了不同程度的俯冲-消减过程，然而这些变沉积岩的峰期温压条件和俯冲-折返变质P-T轨迹均有所不同，同时也与研究区榴辉岩和蓝片岩的变质作用特征存在显著差别，表明昌宁-孟连杂岩带记录了复杂的变质-构造演化历史，关于澜沧岩群变沉积岩的变质演化特征，以及这些变沉积岩与榴辉岩和蓝片岩在古特提斯演化过程中的地质-构造关联还有待进一步深入而系统的研究工作。
8 结论对云南三江地区昌宁-孟连杂岩带澜沧岩群中的变沉积岩进行详细的野外地质观察、岩相学、矿物化学、变质作用特征和岩石地球化学等方面的综合分析研究，得出以下几点认识：
(1) 澜沧岩群岩石组成丰富多样，主要包括：含十字蓝晶石榴云母片岩、石榴云母片岩、硬绿泥石白云母片岩、钠长白云母(石英)片岩和绿泥蓝闪钠长片岩等。岩相学和变质演化研究结果表明，这些变沉积岩的矿物组成、峰期矿物组合和变质P-T轨迹均存在显著不同，可能记录了不同的构造热事件和地质演化历史；
(2) 澜沧岩群变泥质岩的原岩主体为一套泥砂岩质岩类，部分还包括少量的中基性火山岩，其沉积物源以长英质成分为主，存在一定程度的古老物质的加入，微量-稀土配分模式与俯冲带相关沉积物和上地壳平均成分类似。该变沉积岩的原岩经历了中等程度的风化作用，形成于大陆岛弧或活动大陆边缘的构造背景；
(3) 澜沧岩群的岩石学和地球化学特征综合表明，昌宁-孟连杂岩带中的澜沧岩群经历了多期/多阶段复杂的构造演化历史。
致谢 中国科学院地质与地球物理研究所电子探针实验室毛骞研究员和张迪工程师、中国地质科学院地质研究所大陆动力学实验室电子探针实验室戎合研究员和毛小红博士在实验测试过程中给予了指导和帮助；匿名审稿专家和张建新研究员认真审阅全文，并提出了非常宝贵的修改意见；在此一并表示衷心感谢。
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