榴輝巖，是一種高溫高壓變質(zhì)巖，含綠輝石、石榴石，常常含藍閃石等礦物。超高壓環(huán)境形成的榴輝巖可含柯石英和（或）金剛石。
巖石簡介
榴輝巖eclogite是一種變質(zhì)巖。由區(qū)域變質(zhì)作用形成。主要由綠輝石和富鎂的石榴子石組成的高壓變質(zhì)巖。其中綠輝石為含透輝石、硬玉等的單斜輝石，石榴子石為含鈣的鐵鎂鋁榴石。可含石英、藍晶石、尖晶石、頑火輝石、橄欖石、金紅石、硬柱石等，有的還含普通角閃石、黝簾石、榍石等礦物，但不含培長石。
榴輝巖主要由石榴石和綠輝石組成，二者含量大於80％，石榴石屬鐵鋁榴石一鎂鋁榴石一鈣鋁榴石系列，綠輝石系含透輝石、鈣鐵輝石、硬玉、錐輝石組分的單斜輝石。礦物組合中有少量次要礦物柯石英、剛玉、金剛石、斜方輝石、多硅白云母、藍晶石、綠簾石、斜黝簾石、角閃石、金紅石等。
榴輝巖在巖石學(xué)分類上屬區(qū)域變質(zhì)巖類，地表出露十分稀少，產(chǎn)狀十分復(fù)雜，它可成為金伯利巖中的包體，也可在石榴橄欖巖中呈條帶產(chǎn)[chǎn]出，深變質(zhì)榴輝巖可與某些麻粒巖相巖石伴生，在高壓變質(zhì)帶中同藍閃石片巖相伴。
特征及成因
榴輝巖一般為深色，粗粒不等粒變晶結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，比重較大，呈塊狀體或?qū)訝铙w產(chǎn)出。常以次要的特征礦物命名，如藍晶石榴輝巖等。榴輝巖的化學(xué)成分與玄武巖相似，產(chǎn)狀和成因比較復(fù)雜。
典型的榴輝巖應(yīng)當(dāng)是鎂鋁石榴石、綠輝石組合的巖石，榴輝巖顯微結(jié)構(gòu)圖，粒狀變晶結(jié)構(gòu)，放大160倍，綠色為綠輝石，紅色為鎂鋁石榴石。礦物顏色綠輝石呈綠、深綠、淺綠色，鎂鋁石榴石呈淺紅、紅、栗色。呈塊狀構(gòu)造，不等粒變晶結(jié)構(gòu)。少量榴輝巖曾經(jīng)歷強烈塑性變形，礦物產(chǎn)生應(yīng)力下的變晶作用。
榴輝巖可作為包體產(chǎn)在金伯利巖中；也可在石榴橄欖巖侵入體中呈條帶產(chǎn)出；可與麻粒巖相和角閃巖相的巖石伴生；也可在高壓變質(zhì)帶的藍片巖中出現(xiàn)。產(chǎn)狀的不同，反映了榴輝巖成因的復(fù)雜性。關(guān)于榴輝巖的成因，主要觀點有：榴輝巖是在地幔形成的，是地幔物質(zhì)在一定深度的結(jié)晶產(chǎn)物，或是地幔巖石部分熔融的殘留體；榴輝巖是玄武巖在大陸地殼深部條件下的變化產(chǎn)物；榴輝巖是在高巖壓下，由玄武質(zhì)巖漿結(jié)晶形成；榴輝巖是地殼深部變質(zhì)作用的產(chǎn)物，壓力極高,1.1～1.5×10帕，最高可達3×10帕，溫度范圍較寬，450～750℃。
有3種產(chǎn)出狀態(tài)：①呈包裹體產(chǎn)于金伯利巖和層狀超基性巖中。②呈夾石狀、透鏡體產(chǎn)于角閃巖相和麻粒巖相的巖石中。③呈夾層或透鏡體產(chǎn)于藍閃石硬柱石片巖相巖石中。通常認為它是在極高壓條件下形成的巖石，但溫度變化范圍較大。金伯利巖中的榴輝巖包體波認為是地幔物質(zhì)的產(chǎn)物。
根據(jù)巖相學(xué)、礦物成份化學(xué)和熱力學(xué)分析表明，該類榴輝巖記錄了6期變質(zhì)過程，具有“順時針”的PT演化軌跡。由Ⅰ階段、Ⅱ階段至Ⅲ階段顯示了近于等溫增壓進變質(zhì)特征，并在Ⅲ階段壓力值最高達到P＝2.53GPa；Ⅳ階段和Ⅴ階段則表現(xiàn)為增溫降壓退變過程，溫度在Ⅴ階段最高達到T＝627℃；到Ⅵ階段則為降溫降壓過程。該過程暗示了高壓板片在俯沖和折返過程中可能處于一個非勻速的狀態(tài)。推測朱家沖榴輝巖后期增溫退變的過程可能是源于受擾動的地溫線恢復(fù)、超高壓榴輝巖退變過程的“散熱”以及該類榴輝巖對溫度變化極為敏感所致。
構(gòu)造解析
榴輝巖和角閃巖進行了地球化學(xué)和構(gòu)造解析，發(fā)現(xiàn)榴輝巖的退變質(zhì)作用強烈局域化，和變形的局域化相一致。非保守元素（K、Rb、Cs和Ba）在這兩類榴輝巖中的特征相似。從超高壓榴輝巖相、榴輝巖相到角閃巖甚至更低變質(zhì)相的退變質(zhì)作用對非保守元素（K,Rb,Cs,Ba等）的影響很小。在榴輝巖退變質(zhì)作用中，綠輝石或石榴石分解形成斜長石+角閃石的礦物組合要求相當(dāng)量的水。
由于上述元素在水溶液中可溶且易遷移，如果退變質(zhì)過程伴隨著大量、彌散性的流體，退變榴輝巖應(yīng)在這些非保守元素上表現(xiàn)出可觀的變化。因此上述特征表明：在退變質(zhì)過程中，基本上沒有外來液體，流體的來源為名譽上碘化鈉礦物減壓病脫水或分解中形成；這些流體只作有限的遷移，溶解于這些流體中的保守元素近原地重新分布。
該研究結(jié)果與基于同位素、流體包裹體、巖相學(xué)、及榴輝巖的變形構(gòu)造觀測結(jié)果一致。來源于名譽上無水礦物減壓脫水作用的有限且內(nèi)部緩沖的流體，可以解釋（1）在蘇魯強烈退變質(zhì)的榴輝巖中，退變質(zhì)和榴輝巖韌性剪切帶為什么高度局域化；（2）為什么即使在強烈退變質(zhì)域還保存有顆粒極大的磷灰石。
上述推斷的流體存在的形式與規(guī)模，有助于理解蘇魯超高壓榴輝巖的變形特征。在CCSD主孔和地表榴輝巖中，韌性變形通常表現(xiàn)為高度區(qū)域化，往往與高度退變質(zhì)域相吻合。這種關(guān)系也說明流體的高度局域化，成管道流的形式出現(xiàn)，不僅是促進剪切變形，而且是促進榴輝巖局部退變質(zhì)的主要因素。
退變過程
中國大陸科學(xué)鉆探主孔位于大別—蘇魯這條典型的超高壓變質(zhì)帶上，孔內(nèi)0-2000m的巖心中，各種榴輝巖占到50%以上。榴輝巖大多經(jīng)歷了不同程度的退變質(zhì)。依據(jù)榴輝巖中主要礦物綠輝石和石榴石的退變質(zhì)程度，0-2000m榴輝巖的退變質(zhì)過程可分為2個大階段，4個亞階段：第一大階段（又分為輕微退變質(zhì)、部分退變質(zhì)）、第二大階段（又分為退變質(zhì)和強退變質(zhì)）。總的退變質(zhì)趨勢是：石榴石逐漸被韭角閃石或黑云母+綠簾石替代；綠輝石逐漸被角閃石+鈉長石后成合晶替代，硬玉（Jd）含量逐漸減少，并部分轉(zhuǎn)化為霓輝石。榴輝巖在退變質(zhì)過程中所經(jīng)歷的溫壓條件為：峰期變質(zhì)溫度為697-831℃，壓力3.0Gpa左右；部分退變質(zhì)階段溫度為629-776℃，壓力1.2-1.6Gpa；退變質(zhì)階段溫度為550-650℃，壓力0.5-0.7Gpa；強退變質(zhì)階段溫度為300~400℃，壓力0.30-0.35Gpa。綜合巖石、礦物及形成溫壓條件等特征，推斷榴輝巖的折返過程經(jīng)歷了兩個大階段：第一大階段是近等溫降壓的快速折返（榴輝巖在此期間經(jīng)歷了第一大階段的退變質(zhì)），第二大階段是降溫降壓的緩慢抬升（榴輝巖繼而經(jīng)歷了第二大階段的退變質(zhì)）。綠輝石的完全退變質(zhì)，既是劃分榴輝巖兩大退變質(zhì)階段的標(biāo)志，同時也是區(qū)分兩大折返階段的標(biāo)志。
遺跡現(xiàn)狀
中國安徽六安市舒城境內(nèi)發(fā)現(xiàn)了全球罕見的榴輝巖地質(zhì)遺跡月前已啟動遺跡保護工程，為申報世界地質(zhì)公園創(chuàng)造條件。
榴輝巖是一種變質(zhì)巖，由區(qū)域變質(zhì)作用形成，主要由綠輝石和富鎂的石榴石組成的高壓變質(zhì)巖。榴輝巖地質(zhì)遺跡是國內(nèi)外罕見的地質(zhì)遺跡，由原輝長巖、玄武巖等陸殼巖石經(jīng)深俯沖到地球100多千米地慢深度，經(jīng)超高壓變質(zhì)作用，快速折返到地表形成的特殊地質(zhì)形態(tài)，具有極高的科研及觀賞價值。
榴輝巖地質(zhì)遺跡主要分布于中國大別山（六安）國家地質(zhì)公園舒城縣萬佛湖園區(qū)廬鎮(zhèn)白丈崖一帶，為了走出一條積極開發(fā)與有效保護相結(jié)合的發(fā)展道路，大別山（六安）國家地質(zhì)公園管委會積極實施萬佛湖園區(qū)廬鎮(zhèn)白丈崖榴輝巖地質(zhì)遺跡保護工程，打造一條融科考和旅游觀光為一體的精品線路。
目前，保護工程已委托山東曲阜古建園林設(shè)計有限公司進行設(shè)計，并邀請省市資深專家進行了評定。計劃工期5個月，2009年初主體工程完工并達到驗收標(biāo)準(zhǔn)。屆時，大別山（六安）國家地質(zhì)公園又將增加一條世界級的科考與旅游相結(jié)合的精品線路，為國內(nèi)外地球科學(xué)專家及廣大旅游愛好者提供探求地球深部澳秘的絕佳場所。
通過開辟旅游線路的形式對遺跡進行保護，同時以該遺跡為重點，申報世界地質(zhì)公園。
歷史事件
2022年4月4日，中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）地球科學(xué)學(xué)院和地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源國家重點實驗室蒂姆·科斯基教授團隊發(fā)布最新研究成果，團隊在遵化市附近識別出榴輝巖相殘留洋殼，這是世界上已知最古老的造山帶型榴輝巖相洋殼殘余，為現(xiàn)代板塊構(gòu)造至少啟動于新太古代（25億年前）提供了關(guān)鍵巖石學(xué)證據(jù)。
2003年國際榴輝巖會議上，中國西部的3個新確認的超高壓地體和中國東部的大別山、蘇魯2個已有的超高壓地體一起，被國際學(xué)術(shù)界列入全球22個典型的超高壓地體之中。地質(zhì)學(xué)報2003年巖和鈣質(zhì)硅酸巖包含有大量含柯石英的榴輝巖透鏡體。
2002年在東秦嶺北帶秦嶺群的榴輝巖和片麻巖的鋯石中發(fā)現(xiàn)微粒金剛石，據(jù)此在中國中部確定一條新的早古生代超高壓變質(zhì)帶。
2001年，中國大陸科學(xué)鉆探工程舉行開工儀式前，彩虹公司特地與南京藝術(shù)學(xué)院專家合作，設(shè)計出了以榴輝巖為基座、以水晶地球為主體的工藝品。
1999年曾對大別山蘇魯超高壓變質(zhì)帶研究的進展進行過概述和評論總結(jié)出前人研究過程中有爭議的5個焦點問題即榴輝巖是“就地的”還是“外來的”
1999年以來在毛北地區(qū)已做了大量詳查以詳細揭示柯石英榴輝巖塊的產(chǎn)狀與位置。至于鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖帶內(nèi)巖石的組合特征，經(jīng)我們實地觀察研究，支持李曙光等及Ｊａｈｎ等在1998年的意見，有兩類鎂鐵質(zhì)—超鎂鐵質(zhì)巖石，一類是變形的方輝橄欖巖、純橄欖巖等組合，與超高壓—高壓榴輝巖體形態(tài)、組構(gòu)及幾何關(guān)系緊密相關(guān)，另一類是輝石巖、角閃輝石巖及輝長巖組合，多為年輕的侵入體，受斷裂控制，有明確的與圍巖侵入接觸關(guān)系、巖漿組構(gòu)及Ｊａｈｎ等于1998年的年代學(xué)證據(jù)。
1998年在柴達木盆地北緣發(fā)現(xiàn)榴輝巖之后，1998年野外工作過程中在另一地點也發(fā)現(xiàn)了典型的榴輝巖，并經(jīng)室內(nèi)研究確定為含柯石英榴輝巖。
1998年，該課題研究人員在大別山北部青山以東及磨子潭等地發(fā)現(xiàn)數(shù)十處榴輝巖露頭，且榴輝巖石榴子石中的金紅石、磷灰石、單斜輝石出溶，表明大別山北部超高壓帶內(nèi)榴輝巖的形成與俯沖和碰撞作用有關(guān)，并經(jīng)歷過超高壓變質(zhì)作用。
1996年，Scaillet進一步研究了Dora Maira榴輝巖中的多硅白云母，研究了其中的過剩的運移范圍、運移機理和來源。
1995年在中國大別山舉行國際榴輝巖現(xiàn)場學(xué)術(shù)會。1995年，國際榴輝巖野外會議在大別山召開。
1994年初，王潤三在國家305項目工作會議上，報告在庫米什發(fā)現(xiàn)了麻粒巖（與上述榴輝巖屬同一地點）。
1994年法國學(xué)者Cab尸’首次在非洲大陸西部前寒武紀榴輝巖質(zhì)變質(zhì)沉積巖和不純大理石中發(fā)現(xiàn)了柯石英及其假像。
1993年，我在做了大別—蘇魯超高壓變質(zhì)帶更多的年代學(xué)及地球化學(xué)工作后，就華北和華南陸塊碰撞及含柯石英榴輝巖形成年代寫了一篇總結(jié)性論文，發(fā)表在歐洲地球化學(xué)學(xué)會會刊《化學(xué)地質(zhì)》上。礦物學(xué)報1993年大別山高壓變質(zhì)雜巖屬于中國中東部雙高壓變質(zhì)帶的高溫組成部分以富含榴輝巖而著稱于世。
1990年在中國安徽大別山群榴輝巖中發(fā)現(xiàn)柯石英、金剛石等高溫高壓礦物以來，筆者等對發(fā)育于大別山群南緣的宿松群進行了大量的巖石礦物學(xué)研究，現(xiàn)已證實，與宿松群天藍石藍晶黃玉石英片巖共生的石榴二云石英片巖等富鋁的變泥質(zhì)巖中有柯石英。
1989年，安徽地礦局的徐樹桐教授又在潛山縣新店的榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了金剛石包體，說明大別超高壓變質(zhì)帶曾經(jīng)下沉到地下160公里左右的深度。
1989年發(fā)現(xiàn)柯石英榴輝巖帶以后，1990、1991年又首次在皖、蘇、魯柯石英榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了微粒金剛石和慢源金。
1989年以來，華中地區(qū)高壓變質(zhì)帶陸續(xù)發(fā)現(xiàn)含柯石英和金剛石榴輝巖而為國內(nèi)外地學(xué)界所關(guān)注，并相繼取得重要研究成果，但在地球化學(xué)和年代學(xué)研究方面意見分歧較大。
1989年報道在中國大別山榴輝巖中發(fā)現(xiàn)柯石英以來，大別山超高壓變質(zhì)帶成為當(dāng)前造山帶研究的熱點，并取得了許多重要進展。
1989年，中國安徽地礦局的徐樹桐教授又在潛山縣新店的榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了金剛石包體，說明大別超高壓變質(zhì)帶曾經(jīng)下沉到地下約160km。
1988年始，在膠東地區(qū)采用新的地質(zhì)理論和填圖方法開展1:2.0萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查和魯東榴輝巖專題研究，取得一些新的認識和進展。
1987年，正在法國進修的許志琴博士回國搜集論文資料，在大別山岳西縣南部某榴輝巖露頭中發(fā)現(xiàn)有一種特殊的礦物──柯石英。
1987年，正在法國進修的許志琴博士回國搜集論文資料，在大別山岳西縣南部某榴輝巖露頭中發(fā)現(xiàn)了一種特殊的礦物—柯石英。
1987年，中國著名的地質(zhì)科學(xué)家許志琴院士，在天柱山西邊的岳西榴輝巖露頭中發(fā)現(xiàn)了柯石英，為世界范圍內(nèi)第三次發(fā)現(xiàn)，在亞洲和中國系首次發(fā)現(xiàn)。
1987年以來已經(jīng)開過多次榴輝巖或高壓變質(zhì)巖國際會議。
1987年，正在法國進修的許志琴博土（現(xiàn)為中國大陸科學(xué)鉆探工程n）回國搜集論文資料，在大別山岳西縣南部某榴輝巖露頭中發(fā)現(xiàn)有一種特殊的礦物—柯石英（柯石英是石英在幾萬巴的超高壓變質(zhì)作用下形成的，通常要在深度為80km才達到這種圍壓）。
1984年，Smith首次在挪威加里東造山帶的榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了以包體形式存在的柯石英或其假象，近兩年來又陸續(xù)有不少這方面的報道。
1983年9月，美國地質(zhì)學(xué)會在華盛頓哥倫比亞特區(qū)貝林哈姆和西雅圖舉行國際性藍片巖和有關(guān)榴輝巖研究討論會
1983年9月，美國地質(zhì)學(xué)會在華盛頓貝林哈姆和西雅圖舉行國際性藍片巖和有關(guān)榴輝巖研究討論會。
1981年，Gill[川認為絕大多數(shù)火山弧鈣堿性玄武巖一安山巖一英安巖一流紋巖不可能由俯沖的MORB在榴輝巖相條件下熔融形成，而可能由俯沖洋殼釋放的流體所交代的地慢楔熔融形成。
1980年代，含柯石英、微粒金剛石的榴輝巖為最終標(biāo)志的超高壓變質(zhì)帶的確立，大別山已成為國內(nèi)外地質(zhì)界關(guān)注的焦點，現(xiàn)已成為國際上最著名的造山帶之一，也是國際地質(zhì)界專業(yè)旅游的熱線。
1979年在澳大利亞的東金伯利找到迄今世界上品位最高、儲量最大的阿爾蓋欖鉀鎂煌斑巖后，又在世界各地的方輝橄欖巖、純橄巖、堿性超基性巖、堿性煌斑巖、片麻巖中的榴橄巖、榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了金剛石，說明金剛石不是金伯利巖的專屬品。
1958年，地質(zhì)科技人員在榴輝巖體中已發(fā)現(xiàn)2-3處剛玉產(chǎn)地。
1889年在金伯利巖的榴輝巖捕虜體中發(fā)現(xiàn)金剛石以后，有一部分地質(zhì)學(xué)家一直認為全剛石為捕虜晶。
1399年鮑奈在金伯利巖捕虜體—榴輝巖中發(fā)現(xiàn)了金剛石，榴輝巖成分同石隕石有明顯的相似性，并含有金剛石；這種呈包裹體，結(jié)核或捕虜體狀產(chǎn)出的超基性巖，在全球各地其成分有明顯的一致性。
參考資料 >
什么是榴輝巖？.www.haole.com.2016-04-13
地大團隊發(fā)現(xiàn)最古老造山帶型榴輝巖.今日頭條 人民網(wǎng)湖北頻道.2022-04-09