榴辉岩的特征及成因

榴辉岩一般为深色，粗粒不等粒变晶结构，块状构造，比重较大，呈块状体或层状体产出。常以次要的特征矿物命名，如蓝晶石榴辉岩等。榴辉岩的化学成分与玄武岩相似，产状和成因比较复杂。榴辉岩地质遗址典型的榴辉岩应当是镁铝石榴石、绿辉石组合的岩石，榴辉岩显微结构图，粒状变晶结构，放大160倍，绿色为绿辉石，红色为镁铝石榴石。矿物颜色绿辉石呈绿、深绿、浅绿色，镁铝石榴石呈浅红、红、暗红色。呈块状构造，不等粒变晶结构。少量榴辉岩曾经历强烈塑性变形，矿物产生应力下的变晶作用。

榴辉岩可作为包体产在金伯利岩中；也可在石榴橄榄岩侵入体中呈条带产出；可与麻粒岩相和角闪岩相的岩石伴生；也可在高压变质带的蓝片岩中出现。产状的不同，反映了榴辉岩成因的复杂性。关于榴辉岩的成因，主要观点有：榴辉岩是在地幔形成的，是地幔物质在一定深度的结晶产物，或是地幔岩石部分熔融的残留体；榴辉岩是玄武岩在大陆地壳深部条件下的变化产物；榴辉岩是在高岩压下，由玄武质岩浆结晶形成；榴辉岩是地壳深部变质作用的产物，压力极高,1.1～1.5×10(帕，最高可达3×10(帕，温度范围较宽，450～750℃。

有3种产出状态：①呈包裹体产于金伯利岩和层状超基性岩中。②呈夹层状、透镜体产于角闪岩相和麻粒岩相的岩石中。③呈夹层或透镜体产于蓝闪石-硬柱石片岩相岩石中。通常认为它是在极高压条件下形成的岩石，但温度变化范围较大。金伯利岩中的榴辉岩包体波认为是地幔物质的产物。根据岩相学、矿物成份化学和热力学分析表明，该类榴辉岩记录了6期变质过程，具有“顺时针”的PT演化轨迹。由Ⅰ阶段、Ⅱ阶段至Ⅲ阶段显示了近于等温增压进变质特征，并在 Ⅲ阶段压力值最高达到P＝2.53 GPa; Ⅳ阶段和Ⅴ阶段则表现为增温降压退变过程，温度在 Ⅴ阶段最高达到T＝627 ℃； 到Ⅵ?阶段则为降温降压过程。该过程暗示了高压板片在俯冲和折返过程中可能处于一个非匀速的状态。推测朱家冲榴辉岩后期增温退变的过程可能是源于受扰动的地温线恢复、超高压榴辉岩退变过程的“散热”以及该类榴辉岩对温度变化极为敏感所致。