甘肅敦煌觀音溝地區(qū)變質(zhì)作用初步研究*

彭濤 王浩 陳泓旭 孟潔 盧俊生 王國棟 吳春明

中國科學院大學地球科學學院，北京 100049

圖1 敦煌地塊及其鄰區(qū)大地構(gòu)造位置圖(據(jù)Zhang et al., 2013，有刪改)Fig.1 The geological sketch map showing tectonic location of the Dunhuang Block and its adjacent regions (simplified after Zhang et al., 2013)

1 引言

塔里木克拉通北接天山山脈、南臨西昆侖山脈、東南臨阿爾金山脈、東端臨祁連山脈。在中國三大古老克拉通(華北、華南、塔里木)中，塔里木克拉通(圖1)基底形成方面的地質(zhì)研究程度是最弱的，部分原因是其基底巖石出露太少。塔里木克拉通腹地被沙漠掩蓋，古老變質(zhì)基底主要出露于塔里木盆地邊緣，即盆地東北緣的庫魯克塔格地區(qū)(Shuetal., 2011)、盆地東南緣的阿爾金山-敦煌地區(qū)、盆地西南緣的鐵克里克-西昆侖地區(qū)、盆地西北緣的阿克蘇-柯坪地區(qū)(張建新等, 2011)。在阿爾金山東端阿克塔什塔格地區(qū)古老花崗片麻巖中發(fā)現(xiàn)了3.61Ga的繼承鋯石，這是塔里木克拉通存在始太古代基底的重要證據(jù)(李惠民等, 2001)。此外，阿克塔什塔格地區(qū)還發(fā)現(xiàn)有～2.6Ga的花崗質(zhì)片麻巖(辛后田等, 2011)。塔里木克拉通可能經(jīng)歷了Columbia超大陸和Rodinia超大陸聚合事件，以及Rodinia超大陸的裂解事件(Shuetal., 2011)。

敦煌地塊的大地構(gòu)造歸屬，目前還不明確。一些學者認為敦煌地塊是塔里木克拉通的結(jié)晶基底，也有學者認為敦煌地塊的早前寒武紀地質(zhì)演化史與華北克拉通類似(Zhangetal., 2013)。鑒于該區(qū)廣布發(fā)育變質(zhì)反應結(jié)構(gòu)的變質(zhì)巖石，因此是適宜于從變質(zhì)演化的角度，深入解剖其地質(zhì)演化過程，為探討其大地構(gòu)造歸屬提供科學依據(jù)。

2 區(qū)域地質(zhì)背景

敦煌變質(zhì)雜巖出露于塔里木盆地東南緣(圖1)，被新生代區(qū)域性斷裂分割為幾個離散的變質(zhì)地質(zhì)體。敦煌地區(qū)出露的古老變質(zhì)雜巖，1938年最初被孫健初命名為“敦煌群”，是經(jīng)受強烈構(gòu)造變形-變質(zhì)作用改造的復雜巖石單元組合。區(qū)內(nèi)灰色片麻巖類廣泛出露，占該區(qū)變質(zhì)巖石出露面積的一半以上。區(qū)內(nèi)出露有變質(zhì)碎屑巖、變質(zhì)泥質(zhì)巖、變質(zhì)泥灰?guī)r、變質(zhì)碳酸鹽巖、變質(zhì)基性火山巖、變質(zhì)花崗巖類等變質(zhì)巖石(陸松年, 2002)。除個別地區(qū)副變質(zhì)巖類較大面積出露外，其他地區(qū)的副變質(zhì)巖類(包括孔茲巖系)呈條帶狀或透鏡體狀，斷續(xù)分布于灰色片麻巖中(許敬龍等, 1997; 梅華林等, 1997; 于海峰等, 1998)。

目前已有一些年代學數(shù)據(jù)表明，敦煌地區(qū)大面積出露的變質(zhì)巖石，是形成于前寒武紀期間的古老巖石。例如，李志琛(1994)測得紅柳峽一帶斜長角閃巖全巖Sm-Nd等時線年齡3.49～2.94Ga、紅柳峽鷹嘴山掉石溝一帶斜長角閃巖全巖Sm-Nd等時線年齡2.95Ga。王忠梅等(2013)測得紅柳峽河谷石榴斜長角閃巖原巖結(jié)晶年齡約為1.61Ga。許敬龍等(1997)測得鳴沙山斜長角閃巖Sm-Nd等時線年齡介于1.83～1.71Ga之間。在石包城水峽口包裹有斜長角閃巖等變質(zhì)巖的TTG片麻巖體中，梅華林等(1998)測得了2.67Ga的巖漿鋯石U-Pb年齡，Zhangetal.(2013)獲得了約2.55Ga的巖漿鋯石U-Pb年齡，趙燕等(2013)測得了約2.56～2.51Ga的巖漿鋯石U-Pb年齡。

根據(jù)變質(zhì)鋯石或鋯石變質(zhì)增生邊的U-Pb定年，發(fā)現(xiàn)敦煌變質(zhì)雜巖區(qū)(圖2)存在明顯的多期變質(zhì)-熱事件。例如，榆林窟附近高壓基性麻粒巖中變質(zhì)鋯石U-Pb年齡約為0.44～0.43Ga (Zongetal., 2012)，多壩溝地區(qū)含榴黑云斜長片麻巖中鋯石變質(zhì)增生邊U-Pb年齡介于0.46～0.42Ga之間(孟繁聰?shù)? 2011)，石包城水峽口含榴斜長角閃巖中變質(zhì)鋯石U-Pb年齡約為1.81Ga(趙燕等，2013)或1.85～1.82Ga (Zhangetal., 2013)。這些定年資料表明，敦煌變質(zhì)雜巖區(qū)很可能經(jīng)歷了幾個不同時段的變質(zhì)事件。果真如此的話，這些變質(zhì)事件的特征、P-T演化、大地構(gòu)造意義，需要深入研究和明確。

圖2 敦煌地區(qū)地質(zhì)簡圖 (據(jù)甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)局，1989)1-前寒武紀變質(zhì)地質(zhì)體；2-侵入巖體；3-第四系；4-斷裂；5-水系；6-采樣點及編號Fig.2 Simplified geological map of the Dunhuang Block (modified after BGMRG, 1989)1-Precambrian rocks; 2-intrusive bodies; 3-Quaternary; 4-faults; 5-drainage; 6-sample location

目前，敦煌地塊變質(zhì)作用研究的報道(Zongetal., 2012; Zhangetal., 2012, 2013; 王忠梅等，2013)還很少，變質(zhì)作用研究也很不系統(tǒng)。三危山地區(qū)尚無變質(zhì)作用研究的報道。最近發(fā)現(xiàn)三危山觀音溝地區(qū)的石榴斜長角閃片麻巖中，含有豐富的變質(zhì)反應結(jié)構(gòu)。本文根據(jù)變質(zhì)反應結(jié)構(gòu)、礦物化學成分分析、溫度與壓力計算，反演了其變質(zhì)作用P-T軌跡。

3 巖相學特征

在三危山觀音溝地區(qū)，出露有TTG片麻巖、斜長角閃片麻巖、變泥質(zhì)片麻巖，以及未變形花崗巖類。大部分變質(zhì)巖石有不同程度的蝕變、風化，只有部分石榴斜長角閃片麻巖比較新鮮，含有變質(zhì)反應結(jié)構(gòu)，適宜于變質(zhì)作用演化研究。本文采用Whitney and Evans(2010)推薦的礦物代碼。

代表性石榴斜長角閃片麻巖樣品(G35、G36)，采自三危山觀音溝溝口的花崗巖體中(圖3a)。石榴斜長角閃片麻巖整體表現(xiàn)為似層狀或透鏡狀，寬度約5～8m，夾持于花崗巖體中。

圖3 觀音溝石榴斜長角閃片麻巖采樣位置(a)及顯微巖相照片(b、c)(a)-G35、G36采樣點；(b)-樣品G35顯微巖相；(c)-樣品G36顯微巖相.M1-進變質(zhì)階段礦物組合；M2-變質(zhì)高峰期礦物組合；M3-退變質(zhì)階段礦物組合；Sh1-3-石榴子石邊部礦物成分分析短線Fig.3 Outcrop of samples (a) and micro-photos of amphibolites (b, c)(a)-Outcrop of Samples G35 and G36; (b)-micro-photo of amphibolite Sample G35; (c)-micro-photo of amphibolite Sample G36. M1-prograde metamorphic mineral assemblages included in garnet porphyroblast; M2-petamorphic peak mineral assemblages; M3-retrograde metamorphic mineral assemblages; Sh1-3-short lines with arrows, showing EMP analytical points within the inner edge of garnet

樣品G35 巖石顯示片麻狀構(gòu)造，斑狀變晶結(jié)構(gòu)。變斑晶為石榴子石(12%)，顆粒大小不一，大的可達8～10mm，小的為1～2mm，外緣多發(fā)育顯著的“白眼圈”結(jié)構(gòu)?；|(zhì)主要為角閃石(60%)、斜長石(15%)，石英(7%)，以及少量微斜長石(<1%)。此外，還見有榍石等副礦物(<5%)。部分角閃石顆粒表現(xiàn)出解理彎曲(有的甚至呈直角)的特征，為后期韌性變形的結(jié)果。石英多呈細粒狀充填于角閃石和斜長石顆粒之間。巖石中可見三期礦物組合(圖3b)：(1)早期礦物組合(M1)由石榴子石核部包裹體礦物(Pl1+Qtz1)組成，為進變質(zhì)階段礦物組合；(2)變質(zhì)高峰期礦物組合(M2)主要由石榴子石和基質(zhì)礦物(Grt2+Hbl2+Pl2+Qtz2)組成；(3)退變質(zhì)階段礦物組合(M3)是圍繞石榴子石變斑晶產(chǎn)出的“白眼圈”狀后成合晶，即Hbl3+Pl3+Qtz3構(gòu)成的細粒交生體。

樣品G36 巖石顯示片麻狀構(gòu)造，斑狀變晶結(jié)構(gòu)。變斑晶為石榴子石(15%)，顆粒較大，多大于5mm，有的甚至超過1cm。部分石榴子石變斑晶周圍發(fā)育“白眼圈”結(jié)構(gòu)?；|(zhì)主要為角閃石(52%)、單斜輝石(8%)和斜長石(18%)。石英含量較少(5%)，多呈細粒狀充填于角閃石、輝石和斜長石顆粒之間。此外還見有鉀長石(<2%)以及榍石等副礦物(<1%)。巖石中可見三期礦物組合(圖3c)：(1)早期礦物組合(M1)由石榴子石內(nèi)部包裹體礦物(Pl1+Hbl1+Qtz1)組成；(2)變質(zhì)高峰期礦物組合(M2)主要由石榴子石和基質(zhì)礦礦(Grt2+Hbl2+Pl2+Qtz2±Cpx2)組成；(3)退變質(zhì)階段礦物組合(M3)為Hbl3+Pl3+Qtz3構(gòu)成的交生狀后成合晶。

根據(jù)上述各階段礦物組合推測不同變質(zhì)階段發(fā)生的變質(zhì)反應如下。

進變質(zhì)礦物組合(M1)轉(zhuǎn)變?yōu)榉迤诘V物組合(M2)：

Pl1+Hbl1±Qtz1→Grt2+Hbl2+Pl2+Qtz2±Cpx2

變質(zhì)高峰期(M2)到退變質(zhì)階段(M3)：

Grt2+Hbl2±Cpx2+Pl2→Pl3+Hbl3±Qtz3

圖4 石榴子石成分變化特征Fig.4 Change of chemical compositions of the garnets

4 礦物化學成分

在中國地質(zhì)科學院礦產(chǎn)資源研究所礦物學與微束分析實驗室，利用電子探針儀JXA-8230測試獲得礦物成分。工作條件：測試電壓15kV，測試電流20mA。電子束斑直徑一般采用5μm。對于石榴子石內(nèi)部包裹體，采用直徑為1μm的束斑進行測試。本文共計測試2個探針片，78個探針點。每個礦物顆粒一般測試2～3個探針點。同一樣品中，測試了相同變質(zhì)階段同種礦物的不同顆粒，這些顆粒分布于視域的不同方位。在顯微視域中未見到完整基質(zhì)礦物組合的情況下，則在視域外的基質(zhì)中找到相應的礦物進行測試。對于較小的包裹體礦物或后成合晶礦物，有時只能測試1個探針點，此時盡量選擇多個顆粒進行測試。主要變質(zhì)礦物的代表性電子探針分析數(shù)據(jù)見表1、表2。石榴子石和單斜輝石的Fe3+離子數(shù)根據(jù)Droop (1987)的電價平衡法計算，角閃石的Fe3+離子數(shù)根據(jù)Holland and Blundy (1994)的方法計算。測試發(fā)現(xiàn)，同一樣品相同階段的礦物組合中，同種礦物化學成分基本均一，反映不同變質(zhì)階段的礦物組合各自近于達到并保持了熱力學平衡。具體礦物化學成分特征簡述如下。

石榴子石 石榴子石變斑晶基本不存在化學成分環(huán)帶?？拷w礦物的石榴子石比石榴子石變斑晶邊部的Al含量略低。石榴子石在兩個樣品G35、G36中的成分基本一致，其組成可描述為Alm0.46-0.48Pyr0.11-0.17Gros0.34-0.38Sps0.01-0.04，F(xiàn)e#[=Fe2+/(Fe2++Mg)]=0.73～0.82。兩個樣品中的石榴子石基本沒有化學成分環(huán)帶。樣品G36中的石榴子石，從核部向邊部，Mn含量略有升高，同時Fe及Ca含量略有降低(圖4)，但是變化幅度基本可以忽略不計。

角閃石 樣品G35中僅見到M2和M3階段的角閃石，樣品G36中在M1、M2、M3三個變質(zhì)階段都出現(xiàn)角閃石(圖5)。兩個樣品中所有階段角閃石的Ti4+離子數(shù)一般<0.1。樣品G35中，從M2到M3階段，角閃石中Ca2+離子數(shù)幾乎不變，Mg2+離子數(shù)從2.77降到2.08，F(xiàn)e2+離子數(shù)從1.26升到1.76。樣品G36中，從M1→M2→M3階段，角閃石中Ca2+離子數(shù)幾乎不變，Mg2+離子數(shù)的變化明顯(1.01～1.60→2.54～2.67→2.05～2.26)，相應地Fe2+離子數(shù)變化亦明顯(2.31～2.65→1.41～1.45→1.55～1.75)。根據(jù)Leakeetal. (1997)的角閃石分類計算方法，G36中M1階段的角閃石屬于鐵契爾馬克質(zhì)普通角閃石，基質(zhì)M2中角閃石屬于契爾馬克質(zhì)普通角閃石，后成合晶M3中角閃石屬于契爾馬克角閃石分子。

斜長石 斜長石在樣品G35的M1、M2階段出現(xiàn)，在樣品G36的M1、M2、M3階段均出現(xiàn)，成分為奧長石-中長石。隨著進變質(zhì)、變質(zhì)高峰、退變質(zhì)階段的演化，斜長石成分變得越來越富Ca(圖6)。樣品G35中，斜長石中鈣長石分子(An)從M1的30%，增長到M2階段的34%(中長石)。樣品G36中，斜長石中鈣長石分子，從M1階段的14%～17%，增長到M2階段的18%～25%，再增長到M3階段的30%～32%。

表1觀音溝斜長角閃片麻巖(G36)中礦物成分的電子探針測試數(shù)據(jù)(wt%)

Table 1 Representative chemical mineral compositions of plagioclase-amphibole gneiss (G36) in Guanyingou (wt%)

G36進變質(zhì)礦物組合(M1)變質(zhì)高峰期礦物組合(M2)退變質(zhì)礦物組合(M3)視域視域1視域2視域1視域2HblPlHblPlGrtCpxHblPlGrtHblCpxPlHblPlHblPlSiO24092635642816322382851784296612938254429522262994143593241035984TiO2020006052001006009076002008057009001033002029003Al2O31502225313492262235224137624352252122923423181532252515642558FeOT23360452034042224564113200112253131266201714510181575024MnO022001014000041006009001031007006001008001011002MgO44400071200043813881145001414121013890011012001911000CaO1134303115136312442359114853112741165231538111526591166639Na2O141985159929011070169849007155091927180774173771K2O053005040006001001081006001068001008076007091019ZnO000000000000000000000000000000000000000000000000Cr2O3000000002004002003003001001002003002007000007001NiO000001000000001001002000001000000001001002001001Total9744995597949927100529880962599661006796349932995695959921963110002Si627282644281295193639273294656194280622266619267Ti002000006000000000009000000006000000004000003000Al271118239119203010241128204214010121271134278134Fe2+265000231000136011145000138141012000155000175000Fe3+034002025002009008020000007021009001027001024001Mn003000002000003000001000002001000000001000001000Mg101000160000050077254000048267077000226000205000Ca186014185017103094183025105185092018185032188030Na042085046080002005049073001044007080052067051067K010000008000000000015000000013000000015000018001Zn000000000000000000000000000000000000000000000000Cr000000000000000000000000000000000000000000000000Ni000000000000000000000000000000000000000000000000Total154450115465008004001555500800154940050015595011561500

圖5 角閃石成分變化特征Fig.5 Change of chemical compositions of the hornblendes

表2觀音溝斜長角閃片麻巖(G35)中礦物成分的電子探針測試數(shù)據(jù)(wt%)

Table 2 Representative chemical mineral compositions of plagioclase-amphibole gneiss (G35) in Guanyingou (wt%)

G35變質(zhì)高峰期礦物組合(M2)退變質(zhì)礦物組合(M3)GrtHblPlHblPlSiO237844298595540825703TiO2007107002034001Al2O322251319249915282717FeOT228811300181554031MnO179008001012001MgO3411248000918002CaO120211776231157697Na2O011164782189637K2O001082008076086ZnO000000000000000Cr2O3001003002004001NiO001003000001001Total100409539989095559877Si294641268620258Ti000012000004000Al204232133274145Fe2+139126000176000Fe3+009015001022001Mn012001000002000Mg039277000208000Ca100188030188034Na002047068056056K000016000015005Zn000000000000000Cr000000000000000Ni000000000000000Total80015555001564500

圖6 斜長石成分變化特征Fig.6 Change of chemical compositions of the plagioclases

單斜輝石 樣品G36中見有單斜輝石，以基質(zhì)礦物形式出現(xiàn)，化學成分均一，屬于透輝石(圖7)。部分輝石邊部已退變?yōu)榻情W石，但在不同視域內(nèi)單斜輝石的殘余成分未見有明顯差別(表1)。說明退變質(zhì)主要發(fā)生在單斜輝石外圍，對內(nèi)部的成分影響不大。

圖7 單斜輝石成分變化特征Fig.7 Change of chemical compositions of the clinopyroxenes

5 變質(zhì)作用P-T軌跡

針對不同階段礦物組合，采用合適的礦物溫度計和壓力計分別估算巖石在進變質(zhì)、變質(zhì)高峰期、退變質(zhì)階段所經(jīng)歷的溫度和壓力條件。角閃石-斜長石(-石英)溫度計(Holland and Blundy, 1994)和石榴子石-角閃石-斜長石-石英(GHPQ)壓力計(Daleetal., 2000)的誤差相對較小，平均偏差分別為±40℃和±1.1kbar。石榴子石-單斜輝石溫度計(Krogh, 1988)偶然誤差為±70℃，石榴子石-單斜輝石-斜長石-石英(GCPQ)壓力計(Mukhopadhyayetal., 1992)的誤差不詳。角閃石-斜長石-石英(HPQ)壓力計(Bhadra and Bhattacharya, 2007)的偶然誤差為 ±2.2kbar。本文對石榴斜長角閃片麻巖高峰期礦物組合(M2)采用角閃石-斜長石溫度計和GHPQ壓力計、石榴子石-單斜輝石溫度計和GCPQ壓力計，估算其變質(zhì)高峰期溫度和壓力。對進變質(zhì)礦物組合(M1)、退變質(zhì)礦物組合(M3)，采用角閃石-斜長石(-石英)溫度計、HPQ壓力計，估算其溫度和壓力數(shù)值。計算結(jié)果見表3。

樣品G35中早期包裹體礦物缺少符合計算條件的斜長石，因此無法計算出壓力。計算得到變質(zhì)高峰期(M2)的P-T條件為666℃/10.5kbar，退變質(zhì)階段(M3)的P-T條件為636℃/5.9kbar。

樣品G36中進變質(zhì)階段(M1)的P-T條件為552～575℃/5.2～5.7kbar，變質(zhì)高峰期(M2)的P-T條件為632～669℃/8.9～11.9kbar，退變質(zhì)階段(M3)的P-T條件為586～600℃/4.3kbar。與這兩個樣品鄰近的變泥質(zhì)片麻巖中，發(fā)現(xiàn)有藍晶石。本文計算出的斜長角閃片麻巖變質(zhì)高峰期P-T條件與藍晶石的穩(wěn)定域相符合?？偟乜磥恚M變質(zhì)階段屬于綠簾角閃巖相，變質(zhì)高峰期和退變質(zhì)階段屬于角閃巖相(圖8)。

表3觀音溝斜長角閃片麻巖不同變質(zhì)階段礦物組合P-T計算結(jié)果

Table 3P-Testimates for the different metamorphic stages of plagioclase-amphibole gneisses in Guanyingou area

樣品號視域早期包裹體(M1)變質(zhì)高峰組合(M2)后成合晶(M3)G35666℃/105kbar(GHPQ)636℃/59kbar(HPQ)G36視域1視域2552℃/57kbar(HPQ)575℃/52kbar(HPQ)669℃/119kbar(GHPQ)661℃/89kbar(GCPQ)632℃/118kbar(GHPQ)664℃/106kbar(GCPQ)600℃/43kbar(HPQ)586℃/43kbar(HPQ)

這兩個樣品(G35、G36)采自同一個地點，但是所得的變質(zhì)高峰期P-T條件卻有差異，甚至同一個樣品(G36)兩個不同視域變質(zhì)高峰期P-T條件也有差異，其原因可能在于如下方面：(1)薄片可能沒有切過石榴子石正中心，導致所測試的石榴子石邊部成分(變質(zhì)高峰期形成)并不能代表真正的變質(zhì)高峰期；(2)由于石榴子石變斑晶分解的程度不同，導致所采用的石榴子石邊部成分有一定差異；(3)兩個樣品中變質(zhì)高峰期的礦物成分有一定差異。

綜合看來，G36記錄了較完整的變質(zhì)作用P-T軌跡(圖8a)，G35記錄了退變質(zhì)階段的P-T軌跡(圖8b)。

敦煌地區(qū)變質(zhì)作用演化P-T軌跡對于研究其大地構(gòu)造歸屬具有重要意義。一般認為(Spear, 1995)，陸殼碰撞帶的變質(zhì)作用P-T軌跡為后期近等溫降壓的順時針型，島弧和活動大陸邊緣則表現(xiàn)出逆時針的P-T軌跡。

Ernst (1988)在總結(jié)全球藍片巖地體變質(zhì)作用P-T軌跡時，把此種順時針P-T軌跡劃分為兩大類，即西阿爾卑斯型(western-Alpine type)和弗朗西斯科型(Franciscan-type)。前者表現(xiàn)出前期熱松弛和退變質(zhì)階段等溫降壓(near isothermal decompression, ITD)的特征，而后者則是退變質(zhì)階段的P-T軌跡基本接近原路折返，退變質(zhì)階段P-T軌跡形狀與進變質(zhì)階段近于平行。近等溫降壓(ITD)型P-T軌跡一般是達到壓力極大值(對應于最深處)之后，變質(zhì)地質(zhì)體迅速折返上升，同時快速剝蝕而減薄，或同時因拉張而構(gòu)造減薄，造成壓力的迅速降低的緣故(盧良兆等，2004)。觀音溝石榴斜長角閃片麻巖類P-T軌跡就屬于典型的西阿爾卑斯型。

6 討論與初步結(jié)論

在本文研究樣品以東約400m處的含榴角閃黑云斜長片麻巖中，孟繁聰?shù)?2011)發(fā)現(xiàn)其中鋯石具有核-邊結(jié)構(gòu)，并根據(jù)激光探針等離子體剝蝕法(LA-MC-ICP-MS)測得其206Pb/238U變質(zhì)年齡介于0.42～0.51Ga之間，加權(quán)平均年齡為0.44G。因此可以說，三危山觀音溝地區(qū)變質(zhì)作用發(fā)生于早古生代期間(奧陶紀-志留紀?)。當然，還需要更多的年代學資料，才能肯定變質(zhì)作用的具體地質(zhì)時代。

同樣在敦煌變質(zhì)雜巖區(qū)，在石包城水峽口石榴斜長角閃巖中，分別測得了1.81Ga(趙燕等，2013)和1.85Ga (Zhangetal., 2012, 2013)的變質(zhì)鋯石年齡。在阿爾金斷裂以北、石包城-好布拉一線出露的基性麻粒巖及長英質(zhì)片麻巖中，也測得了1.85～1.82Ga的變質(zhì)年齡(Zhangetal., 2013)。孟繁聰?shù)?2011)測得多壩溝含榴黑云斜長片麻巖中變質(zhì)鋯石U-Pb年齡介于0.46～0.42Ga之間。Zongetal. (2012)在榆林窟附近發(fā)育白眼圈后成合晶的高壓基性麻粒巖中，測得變質(zhì)鋯石U-Pb年齡約為0.44～0.43Ga。

由此看來，敦煌變質(zhì)雜巖區(qū)也許經(jīng)歷了不止一期的變質(zhì)事件。如果的確是這樣的話，由此帶來的問題是，該地區(qū)變質(zhì)巖石是否都記錄了這幾期變質(zhì)事件？每一期變質(zhì)事件的特征如何？其地球動力學背景又是什么？這些問題都是至為重要的科學問題，深入研究方能回答。

本文研究的敦煌三危山觀音溝的石榴斜長角閃片麻巖，經(jīng)歷了奧陶紀-泥盆紀時期(?)的變質(zhì)事件，記錄了順時針的變質(zhì)作用P-T軌跡，進變質(zhì)、變質(zhì)高峰、退變質(zhì)階段分別記錄了550～575℃/5.2～5.7kbar、630～670℃/8.9～11.9kbar、590～600℃/4.3～5.9kbar的P-T條件。退變質(zhì)階段為典型的近等溫降壓(ITD)型P-T軌跡，代表陸殼碰撞過程結(jié)束后變質(zhì)地質(zhì)體快速折返抬升的地質(zhì)過程，具有俯沖-碰撞-快速抬升的造山帶完整造山旋回變質(zhì)作用的特點。

孟繁聰?shù)?2011)在觀音溝地區(qū)測出了～0.44Ga的變質(zhì)事件年齡。巖相特征未顯示多期變質(zhì)事件疊加的現(xiàn)象，因此該地點未顯示保留有元古宙以前變質(zhì)事件的跡象。果真如此的話，該地區(qū)變質(zhì)事件似乎是由與中亞造山帶基本同期的造山事件引起的，或者可能是該期造山事件對早期變質(zhì)事件的疊加比較徹底(?)。從觀音溝地區(qū)來看，敦煌地塊似乎應該歸屬于塔里木板塊而不是華北板塊。當然，這個結(jié)果還需更深入的研究才能檢驗。

致謝感謝張建新研究員和石永紅教授提出的寶貴修改建議。

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