日照胡家林地区位于苏鲁超高压造山带中部,石榴石-单斜辉石岩暴露在超镁铁质岩体上部,蛇纹石化纯橄岩位于它的下部,其围岩为花岗质片麻岩。根据石榴石的晶型特征,可将石榴石-单斜辉石岩划分为三种类型:等粒石榴石、残碎斑状石榴石和巨晶石榴石-单斜辉石岩。石榴石-单斜辉石岩具有向上凸的球粒陨石标准化稀土元素配分图案,明显的Pb正异常以及高场强元素(例如Nb,Zr和Ti)的相对亏损,表明地幔源原岩被流体交代作用叠加。 岩相学,矿物化学,相平衡模拟和锆石U-Pb年代学数据表明,胡家林石榴石-单斜辉石的演化阶段如下:第一阶段:岩浆原岩的形成;第二阶段:伴随俯冲形成巨晶石榴石-单斜辉石岩;第三阶段:在大约215.0±5.7Ma的初始折返阶段时期,形成具有石榴石+单斜辉石+钛铁矿+斜硅镁石矿物组合的残碎斑状或等粒状石榴石-单斜辉石岩;第四阶段:在206Ma时期与斜绿泥石和韭闪石等含水矿物结晶相关的逐渐冷却和减压;第五阶段:在180-174Ma时经历晚期绿帘-角闪岩相退变质作用,形成石榴石+单斜辉石+角闪石+绿泥石+绿帘石+钛铁矿的矿物组合,与剪切-拉伸裂缝或孔隙中的流体活动有关。峰期变质的P-T条件估计为4.5±0.5GPa和800±50℃。在折返和降温过程中,记录了1.0GPa和710±30℃的退变质条件。从早期高铝单斜辉石到石榴石和后期透辉石的矿物转变分别记录了俯冲和折返期间的矿物变质演化。 锆石U-Pb年龄数据分析结果表明,胡家林石榴石-单斜辉石岩样品上下交点年龄分别为1817±40Ma和215±5.7Ma。1817±40Ma的古元古代年龄与华北克拉通地区广泛的岩浆和变质事件相吻合,可能代表其原岩的形成年代。215±5.7Ma则记录了胡家林石榴石-单斜辉石岩的变质年龄。