本研究區域主要位於中國西北地區之中南祁連地塊與北祁連造山帶交界東段，甘肅省白銀地區的蘭州市與白銀市之間，具有多期變形與變質作用特徵的皋蘭群。岩石標本採集路線，從白銀市西南方約30公里處起，由東北至西南依次為白銀-皋蘭109號國道旁後長川的紅柳子溝與苦腸溝，和正在興建中的白銀至皋蘭（K1660+800~K1665+900）高速公路沿線兩旁，以及皋蘭縣東北方約30公里處的小車路溝等四個區域。

皋蘭群的岩類主要包括變質泥質碎屑岩及變質中基性火山碎屑岩兩大類；在變質泥質碎屑岩部份，岩石類型為黑雲母石英片岩和雙雲母石英片岩，礦物組合為：黑雲母、白雲母、石英和長石呈順向排列，副礦物為石榴子石、綠泥石、方解石、少量的十字石及不透光礦物等。基質主要由長石及石英組成，而黑雲母、白雲母為組成片理的主要礦物。後期受到應力作用，使原順向排列的礦物形成另一方向的片理；黑雲母再結晶生成，包裹前期的石英及長石，部分形成雲母魚狀組織；因此顯示出可能有兩期主要的變質與變形時期。在變質中基性火山碎屑岩部份，岩石類型為黑雲母角閃石石英片岩和斜長角閃石片岩，礦物組合為：閃石類（陽起石或普通角閃石）、斜長石、黑雲母及石英，副礦物為石榴子石、綠泥石、方解石、榍石、少量黝簾石及不透光礦物。角閃石類礦物排列較不具方向性，但顆粒長軸大致隨著基質葉理面生長，與基質石英形成礦物顆粒分帶現象而形成主要的片理。後期包裹呈直線排列的石英以及長石顆粒，因此顯示出至少經歷過兩期的變質與變形作用。

透過岩象觀察中礦物組合的生成條件及地質溫度壓力計的計算結果得知，變質溫度壓力的演化主要在於中壓相系，由低度溫壓演化至中度溫壓的過程，經歷過高綠片岩相到達高綠簾-角閃岩相；從不同的角閃石及斜長石的共存得知，本研究區域在動力變質作用發生時變質溫度壓力的上升是連續的，礦物的反應只達到局部的平衡；而石榴子石斑晶從核心到邊緣所紀錄的溫壓演化，主要為增溫增壓的情況。

本研究區域所經歷的變質與變形作用，至少具有兩個主要的變質階段，和之後的退化變質階段；早期主要是以綠片岩相的區域變質作用為主，使岩石中的礦物形成順向排列，由典型的礦物組合估計溫壓環境可達3.5 ~ 4 kbar、375℃~425℃；期間主要經歷由綠簾-角閃岩相到高角閃岩相的動力變質作用，伴有多期的韌性剪切及動力變形作用，由地質溫度壓力計的計算結果顯示變質溫度、壓力的狀況由4 kbar、450℃上升至8 kbar、650℃；後期礦物發生退化變質作用而退回綠片岩相。

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