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西昆仑山库地变质橄榄岩块是肢解了的震旦纪一早古生代蛇绿岩碎片。变质橄榄岩以残斑结构为主,呈现粗粗结构向残班结构的过渡和残斑结构向板状等粒结构的过渡。此岩石有明显的变形结构,橄榄石变形时的滑移系为{0kl}[100].橄揽石发育有代表高温(800℃以上)的位错构造,也有代表低温的位错构造。表明此变质橄榄岩经受了上地幔环境下发生的高温塑性流变和侵位过程中及侵位后所经受的低温高应变速率条件下的变形。上地幔环境下变形时的差异应力约为80MPa,应变速率约为1.96×10-12s-1-7.03×10-10s-1.此变质橄榄岩代表由大陆裂谷发展起来的洋盆下的地幔,产出的构造环境为洋脊-裂谷带。 相似文献
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山东省第四纪玄武岩中含有数量、大小不等的幔源包体。这些包体主要为尖晶石二辉橄榄岩，以原生粒状和残斑结构为特征。包体中橄榄石的位错亚构造反映了上地幔高温蠕变机制。包体的平衡温度在８００—１１００℃之间，压力为０．８—２．０ＧＰａ，相应的来源深度为２８—６５ｋｍ。在该深度范围内，上地幔的流动应力为１３—２６ＭＰａ，应变速率为１０－１４—１０－２０ｓ－１，等效粘滞度为１０２０—１０２５Ｐａ·ｓ，符合大陆拉张带上地幔的特征。作者认为，中国东部上地幔在早第三纪或之前开始有底辟上涌，它导致岩石圈的减薄以及地壳的拉张，造成中国东部的拉张环境和裂谷的发育。上地幔的这种运动可能在新第三纪达到高峰，而在第四纪已减弱 相似文献
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橄榄岩作为上地幔的主要成分,影响着上地幔的流变学行为,其显微构造记录了岩石形成发展过程中所经受的构造事件.通过对祁连山玉石沟橄榄岩样品的镜下显微构造观察、岩石组构测定及TEM位错分析,探讨了与变形相关的温度、围压、含水性和应变速率等因素,总结该岩石的变形机制和变形历史,并推断其形成发展时大地构造环境.研究表明,玉石沟橄榄岩产自上地幔,其变形改造经历了上地幔演化和脆-韧性变形2个阶段.上地幔演化阶段橄榄石发育明显的A型原生组构,电子背散射衍射技术（EBSD）测定的橄榄石显微组构表明,该地区橄榄岩形成于高温（＞ 1200℃）、低应力（＜350 MPa）、低应变速率、低含水量的地幔浅部环境条件下;脆-韧性变形阶段叠加改造了原生A型组构,而发育明显的D型次生组构.橄榄石变形主控因素为动态恢复作用,普遍发育亚晶粒、消光带和扭折显微构造等相关组构,并与透射电镜下所观察到的位错排对应,同时还发育以微破裂为主的一套脆性变形组构,表现出两组共轭剪破裂和另一组张性破裂等现象,揭示出与韧性动态恢复现象一致的应力场方向指示. 相似文献
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中国东部早第三纪玄武岩中幔源包体的变形特征及其上地幔流变学意义 总被引：5，自引：0，他引：5
中国东部含幔源包体的早第三纪玄武岩已发现的有吉林双辽、河北阳原和山西繁峙。本文详细研究了这三个地点幔源包体的变形特征，结果表明，这些地点的幔源包体以尖晶石二辉橄榄岩为主，其结构主要为残斑结构。包体中橄榄石显示明显的优选方位，发育有反映高温位错蠕变机制的位错亚构造。包体的平衡温度在８００一１１００℃之间，压力为０．７一１．７ＣＰａ。来源深度为２８一５２ｋｍ。采用显微构造应力计计算的差异应力在１７一２４ＭＰａ之间，由橄榄岩高温流变律计算的应变速率为１０￣（－１５）－１０￣（－１８）ｓ￣（－１）等效粘滞度为１０￣（２１）一１０￣（２５）ｓｐａ．Ｓ之间。中国东部早第三纪与晚第三纪以后的幔源包体具有基本相同的特征，表明晚第三纪以后的上地幔继承和发展了早第三纪时的特征。中国东部早第三纪以来的上地幔符合大陆拉张带和裂谷上地幔的流变特征。 相似文献
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平南幔源包体中橄榄石的显微构造研究及其意义 总被引：1，自引：0，他引：1
平南玄武岩中的尖晶石二辉橄榄岩包体的平衡温度为930~980℃, 平衡深度为59~74km, 包体中橄榄石的扭折带滑移系多为(010) [100], 但也有(001) [100]的滑移系类型; 斜方辉石的滑移系为(100) [001], 它们均为高温低应变速率下的滑移系, 说明该区的上地幔主要是在高温低应变速率条件下经历了塑性变形作用.橄榄石位错组态多样, 有自由位错、位错壁、位错弓弯、缠结、{110}滑移带, 反映了上地幔的塑性变形特征.根据位错壁的大小估算, 上地幔差异流动应力为24.5~42.1MPa, 流动速率为2.93×10-17~8.36×10-16s-1, 有效粘度为1.72×1023~2.80×1024 Pa·s, 特征与中国东部新生代上地幔较为一致, 反映同处于拉张环境. 相似文献
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中国超基性岩变形变质作用与超微构造分析 总被引：1，自引：0，他引：1
通过野外及透射电子显微镜（ＴＥＭ）等实验研究与综合分析，认为西准噶尔、祁连山、秦岭、喜马拉雅山、阿拉善和汉诺坝等地区的蛇绿岩型、绿岩型、暗色岩型超基性岩及其主要造岩矿物——橄榄石的结构类型、形成环境、变形、变质作用、位错组态、位错密度、布格氏矢量（ｂ）、滑移系及流动应力值（σ１—σ３）具有一定的共同性与差异性。根据橄榄石变形实验资料分析，有的相当于上地幔条件下高温蠕变阶段所形成，有的则属于进入地壳后低温流变的产物。 相似文献
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山东省民玄武岩中含有数量，大小不等的幔源包体。这些包体主要为尖晶石二辉橄榄岩，以原生粒状和残斑结构为特征。包体中橄榄石的位错亚构造反映了上地幔高温蠕变机制。包体的平衡在８００－１０００℃之间，压力为０．８－２．０ＧＰａ，相应的来源深度为２８－６５ｋｍ。在该深度范围内，上地幔的流动应力为１３－２６ＭＰａ，应变速度为１０＾－１４－１０＾０２０Ｓ＾－１，等效粘滞度为１０＾２０－１０＾２５Ｐａ．ｓ，符合大 相似文献
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用弗氏台及透射电子显微镜（ＴＥＭ），对唐巴勒超基性岩体中碎斑状纯橄岩及糜棱岩化斜辉橄榄岩内主要造岩矿物──镁橄榄石的组构与超微构造进行了研究，两种手段所获结果基本一致。它们的位错组态各具特色；碎斑状纯橄岩内的幔成镁橄榄石表现出位错列特征，根据单根位错及位错列得出的布氏矢量为α［１００］，滑移系为（０１０）［１００］。在糜棱岩化斜辉橄榄岩内的幔成镁橄榄石表现出典型的多层结构，而且滑移方向明显，测定的速线方向为［２１１］，进一步还形成了许多出溶物。它们的位错密度、应力或活动性表现出前者小于后者，根据中粗粗幔成镁橄榄石及细粒重结晶或微粒变晶壳成镁橄榄石的组构特征分析它们的滑移系，前者为（０１０）［１００］，后者为（０１０）［００１］。再结合它们的赋存部位及其形成机理分析，北部与南部，深部与浅部或幔成与壳成矿物的组构或组态特征存在差异是理所当然的。这些特征之研究，对于分析铬铁矿等矿产的成矿与找矿具有一定的地质意义。 相似文献
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西藏东巧方辉橄榄岩的显微构造特征及其流变学意义 总被引：5，自引：2，他引：3
西藏东巧地区蛇绿岩套中橄榄岩是青藏高原出露的为数不多的地幔岩体之一, 对于揭示该地区的上地幔流变学特征具有重要意义.报道了该地区方辉橄榄岩中橄榄石的位错显微构造特征, 估算了上地幔流变学参数.显微构造研究表明, 东巧方辉橄榄岩发育残斑结构, 橄榄石中位错组态类型比较丰富, 包括自由位错、位错壁(包括宽阔型和紧密型)、位错弓弯和位错网, 表明橄榄石的主导变形机制可能为位错蠕变.该区地幔岩变形大致分为2个阶段: (1) 地幔缓慢塑性流动变形, 形成宽阔型位错壁; (2) 蛇绿岩侵位过程中的变形, 产生紧密型位错壁.根据2种位错壁估算的流动应力平均值分别为3 9.3MPa (宽阔型)和113.9MPa (紧密型), 计算结果获得东巧地区上地幔流动速率为1.13× 10-12 ~ 2.95× 10-11s-1, 有效粘度为4.44×1017~ 1.16×1019Pa°s, 这些参数为东巧地区上地幔物理特征提供了流变学的约束条件 相似文献
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山东蒙阴科马提岩具有典型的鬣刺结构，高镁低钛，铝不亏损，具有正的Rb、Ba、Sr、U异常，轻稀土元素亏损，重稀土元素平坦，稀土元素总量很低，高场强元素与稀土元素发生分异，Nb/Nb^＊〉1，与加拿大蒙罗镇科马提岩地球化学特征和同位素特征相似。研究表明，蒙阴科马提岩可能起源于长期亏损的地幔源区，岩浆不可能来源于以橄榄石、辉石和石榴石（或者majorite）为主要矿物相的地幔源区。最新Sm-Nd同位素研究显示，蒙阴科马提岩样品的εNd值为-0．4～＋3．6，新鲜样品一般为＋3．3，也证实了科马提岩来自长期亏损的地幔源区，并且地幔柱在上升过程中受到地壳混染程度很小，推测研究区科马提岩的喷出可能是新太古代大陆增生事件的重要组成部分。 相似文献
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南苏鲁芝麻房石榴石橄榄岩中橄榄石的“C”类组构及其形成条件探讨 总被引：5，自引：6，他引：5
上地幔地震的各向异性主要归因于橄榄石的优选方位,不同的橄榄石优选方位模式可以作为上地幔不同动力学作用的指示剂。不同应力和含水量条件下的高温变形实验已经确定出五类橄榄石组构模式(“A”型、“B”型、“C”型、“D”型和“E”型)。本文运用电子背散射(EBSD)技术对来自苏鲁超高压变质带南部的芝麻房石榴石橄榄岩的橄榄石进行了优选方位测定,不同变形程度的橄榄石均显示了[100]轴近垂直于面理和[001]轴近平行于线理的特征,为“C”类组构模式,可见组构类型与变形程度没有关系,并且橄榄石组构所显示的NW向SE的剪切指向,与围岩-正、副片麻岩中形成于折返过程的石英优选方位所显示的SE向NW的剪切指向完全不同,说明芝麻房石榴石橄榄岩中橄榄石的“C”类组构是折返前形成的。结合橄榄石结构水的测量和已有的芝麻房石榴石橄榄岩形成的温压条件,推测该组构形成于含水俯冲带中,认为芝麻房石榴石橄榄岩的原岩来自于高含水的上部地幔楔碎块,与俯冲的陆壳物质一起经历了超高压变质作用并最终折返至地表。 相似文献
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苏鲁-大别山超高压变质带迟家店和碧溪岭石榴二辉橄榄岩橄榄石组构 总被引：1，自引：0，他引：1
大别山碧溪岭和山东荣成分别发育壳源和幔源的石榴二辉橄榄岩。它们在扬子板块向华北板块的俯冲过程中与俯冲板片一起经历了超高压变质作用。这两种原岩来源不同的石榴橄榄岩中的橄榄石具有相似的结晶学优选方位(LPO):[100]轴主板密垂直于面理面,[010]轴主极密平行于线理,这种橄榄石结晶学优选方位明显不同于高温地幔橄榄岩包体中的橄榄石组构,也不同于最近在超高压变质地体中发现的水导致的橄榄石组构。我们认为碧溪岭和荣成石榴二辉橄榄岩中的这种橄榄石组构可能是在相对较干的超高压变质条件下形成的。本研究为大陆深俯冲超高压变质石榴橄榄岩橄榄石组构特征提供了第一手资料。 相似文献
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东海表层沉积物碎屑矿物组合分布特征及其物源环境指示 总被引：1，自引：1，他引：0
为进一步明确东海陆架区的沉积物物源及水动力环境,对研究区表层沉积物的碎屑矿物进行了鉴定分析。研究区共鉴定出49种重矿物、8种轻矿物。根据碎屑矿物的组合分布结合矿物形态特征,将东海陆架区划分为三个矿物区,内陆架矿物区、外陆架矿物区及虎皮礁矿物区。内陆架矿物区,动力分选是影响碎屑矿物分布的主要因素,物质来源相对单一,碎屑矿物主要来源于现代长江物质,闽浙沿岸近岸河流的输入,人类活动也对该区的矿物组成产生一定的影响;外陆架矿物区,重矿物分布的主控因素是长期的分选作用,主要是长江物质经后期改造形成,现代长江物质可从内陆架中北部扩散至124.5°E左右,此外外陆架东南部地形的变化也对碎屑矿物的分布起到一定控制作用;虎皮礁矿物区,有来自黄河、长江、火山物质的多重影响,且水动力环境相对复杂。 相似文献
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We thank Karato for his interest in our recent paper in Tectonophysics [Xu, Z.Q., Wang, Q., Ji, S.C.. Chen, J., Zeng, L.S., Yang, J.S., Chen, F.Y., Liang, F.H., Wenk, H.R., 2006. Petrofabrics and seismic properties of garnet peridotite from the UHP Sulu terrane (China): Implications for olivine deformation mechanism in a cold and dry subducting continental slab. Tectonophysics 421, 111–127]. However, Karato is incorrect to take water or water-related species (herein referred to generically as ‘water’) as an almost unique cause for any olivine fabric transition in nature no matter what geological conditions are. In this Reply, we will first give a succinct introduction to the context of the ongoing debate, and then provide some additional arguments in favour of our conclusion that “the olivine C-type fabric of the Zhimafang garnet-bearing peridotites was formed under the conditions of high pressure, low temperature and low water content during the subduction of cold and dry supracrustal rocks of the Yangtze plate”. The map of olivine slip systems as a function of differential stress and water content, drawn by Karato and coworkers, cannot be reliably extrapolated to Earth’s interior until relevant scaling laws have been established. The role of high water content on the fabric transitions is more likely to modify recrystallization kinetics than to switch the dominant slip systems. 相似文献
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随着深部构造研究的不断深入,岩石流变作用日益受到人们重视,普遍认为塑性流变是地壳深部构造形成的主要机制。超基性岩的流变作用目前已成为研究上地幔流变、岩石圈板块动力学和热对流,甚至震源机制的重要内容。 本文拟通过对构成雅鲁藏布江蛇绿岩套底部的藏南超基性岩的研究,重点划分塑性流变的结构类型,探讨不同结构类型中橄榄石的组构特征及实际存在的滑动系,用不同方法计算超基性岩形成和侵位过程中的流动应力值,并认为由于橄榄石塑性流变而获得的晶格方位排列是造成地震波速度不连续性的主因,岩石的塑性流动有可能是深部能量释放和诱发 相似文献
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Rock mechanics observations pertinent to the rheology of the continental lithosphere and the localization of strain along shear zones 总被引：2，自引：0，他引：2
Stephen H. Kirby 《Tectonophysics》1985,119(1-4)
Emphasized in this paper are the deformation processes and rheologies of rocks at high temperatures and high effective pressures, conditions that are presumably appropriate to the lower crust and upper mantle in continental collision zones. Much recent progress has been made in understanding the flexure of the oceanic lithosphere using rock-mechanics-based yield criteria for the inelastic deformations at the top and base. At mid-plate depths, stresses are likely to be supported elastically because bending strains and elastic stresses are low. The collisional tectonic regime, however, is far more complex because very large permanent strains are sustained at mid-plate depths and this requires us to include the broad transition between brittle and ductile flow. Moreover, important changes in the ductile flow mechanisms occur at the intermediate temperatures found at mid-plate depths.Two specific contributions of laboratory rock rheology research are considered in this paper. First, the high-temperature steady-state flow mechanisms and rheology of mafic and ultramafic rocks are reviewed with special emphasis on olivine and crystalline rocks. Rock strength decreases very markedly with increases in temperature and it is the onset of flow by high temperature ductile mechanisms that defines the base of the lithosphere. The thickness of the continental lithosphere can therefore be defined by the depth to a particular isotherm Tc above which (at geologic strain rates) the high-temperature ductile strength falls below some arbitrary strength isobar (e.g., 100 MPa). For olivine Tc is about 700°–800°C but for other crustal silicates, Tc may be as low as 400°–600°C, suggesting that substantial decoupling may take place within thick continental crust and that strength may increase with depth at the Moho, as suggested by a number of workers on independent grounds. Put another way, the Moho is a rheological discontinuity. A second class of laboratory observations pertains to the general phenomenon of ductile faulting in which ductile strains are localized into shear zones. Ductile faults have been produced in experiments of five different rock types and is generally expressed as strain softening in constant-strain-rate tests or as an accelerating-creep-rate stage at constant differential stress. A number of physical mechanisms have been identified that may be responsible for ductile faulting, including the onset of dynamic recrystallization, phase changes, hydrothermal alteration and hydrolytic weakening. Microscopic evidence for these processes as well as larger-scale geological and geophysical observations suggest that ductile faulting in the middle to lower crust and upper mantle may greatly influence the distribution and magnitudes of differential stresses and the style of deformation in the overlying upper continental lithosphere. 相似文献
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西藏罗布莎地幔橄榄岩变形显微构造特征及其地质意义 总被引：1，自引：0，他引：1
地幔橄榄岩是罗布莎蛇绿岩的主要组成成分之一,通过显微构造特征可对其变形特征进行分析,确定流变学参数,探讨地幔橄榄岩的变形历史。以蛇纹石化程度较低的二辉橄榄岩和方辉橄榄岩为研究对象,橄榄石位错特征研究显示,本区橄榄石主要发育了低温常见的直线型自由位错,局部可见位错弓弯、位错环、位错壁等高温位错,反映罗布莎地幔橄榄岩变形以低温塑性流变为主,局部经历了高温塑性流变,主导变形机制为位错蠕变。橄榄石自由位错统计结果表明,二辉橄榄岩中的橄榄石自由位错密度为4.422×107/cm2,方辉橄榄岩中的橄榄石为9.137×107/cm2,变形过程中所受差异应力分别为65MPa和93MPa。橄榄石和斜方辉石显微组构测量采用了电子背散射衍射技术(EBSD),分析结果表明,橄榄石均发育A型组构,为浅部地幔常见的组构类型,该结果与金刚石、柯石英等超高压矿物所指示的形成深度不一致。 相似文献