假蓝宝石（Sapphirine）的矿物学特征及其在超高温变质作用研究中的应用*

焦淑娟 郭敬辉，2

1.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，北京 100029

2.中国科学院大学地球与行星科学学院，北京 100049

假蓝宝石（sapphirine）是一种很少见的矿物，常发育在富Mg-Al质的高级变质岩中，而富Mg-Al质麻粒岩一般以团块状或条带状位于大面积的变泥质岩内。假蓝宝石的保存和识别对研究高温-超高温变质作用的热演化历史有重要的意义，尤其是假蓝宝石和石英的共生组合是岩石经历了超高温变质作用的标志（＞900℃，Harley，1998a，2008；Kelsey，2008）。Dallwitz（1968）首次在Nature杂志报道了南极洲恩德比地区阿姆斯坦湾东部42英里处出露的麻粒岩（或蓝色石英岩）中Spr+Qz组合（矿物名称缩写参见Whitney and Evans，2010）。样品是由澳大利亚矿产资源局I.R.McLeod采集。此后，全球陆续有含假蓝宝石麻粒岩或石英岩的报道，如加拿大威尔逊湖地区（Leong and Moore，1972）、乌干达Labwor山地区（Nixonetal.，1973）、以及美国纽约皮克斯基尔科特兰地体（Caporuscio and Morse，1978）。到目前为止，据作者不完全统计全球约有66个超高温变质岩地体的报道，其中的 58个已在 Kelsey（2008）和 Kelsey and Hand（2015）中介绍，新增的8个超高温变质岩地体或露头见表1。在统计的66个超高温变质岩中，共有47个含有假蓝宝石，这其中24个发育Spr+Qz的组合（图1），尤其发育在几个冈瓦纳大陆地体，如印度南部、斯里兰卡、马达加斯加和东南极等。实际上，报道的含假蓝宝石麻粒岩的数量不止于此，由于传统地质温度计存在后期扩散平衡的问题（Fitzsimons and Harley，1994；Pattisonetal.，2003），采用该方法得到的变质温度一般偏低50℃或更多，导致文献作者认为这些假蓝宝石麻粒岩并没有经历超高温变质作用，因而可能低估了假蓝宝石或其组合的形成温度，如印度南部达瓦尔克拉通东部含假蓝宝石麻粒岩不在统计之列（Prakashetal.，2013；……