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安徽女山麻粒岩包体的地球化学特征:下地壳组成及其构造属性初探 总被引：7，自引：2，他引：7
女山麻粒岩包体的Mg#值总体较低（28－51），在化学成分上主要表现为偏中性，没有明显的辉石、石榴子石或Fe-Ti氧化物的堆晶作用，但部分有斜长石的堆晶作用，略具Eu,Sr正异常，部分则有斜长石的分离结晶，略具Eu,Sr负异常。另外，女山麻粒岩包体亏损Rb,Th,Nb,Ta,富集Ba,LREE,Zr,Hf等，具较高的Nb/Ta,Zr/Hf比值，麻粒岩相变质作用过程造成了Rb的强烈亏损，但对Nb,Ta,U,Th的影响较弱。女山麻粒岩包体的形成过程中存在岩浆的结晶分异作用，通过分离结晶混染作用模型（AFC）模拟，表明华北克拉通太古宙基性火山岩和中必一麻粒岩分别为较可能的初始岩浆和混合源，初始岩浆经过10％－40％的AFC可以形成女山麻粒岩包体的微量元素组成。总体上，女山麻粒岩包体的主元素、微量元素特征均相似于华北克拉通太古宙中性麻粒岩、华北克拉通下地壳平均值，而与扬子克拉通下地壳平均值得明显差别。因此女山地区下地壳可能仍属华北克拉通的一部分，因而支持Li(1994)的碰撞拆离模式。 相似文献
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汉诺坝大麻坪低εNd中性麻粒岩包体单颗粒锆石U-Pb年代学研究 总被引：6，自引：1，他引：5
利用 LA-ICPMS对采集自汉诺坝大麻坪玄武岩中的两个 143Nd/144Nd比值最低[εNd(0)=-26.8～-29.5]的中性麻粒岩包体的单颗粒锆石 U-Pb年代学进行了研究,获得了 2 444 Ma和 2 494 Ma的上交点年龄和 88 Ma的下交点年龄,反映它们是新太古代形成的受到中生代岩浆底侵-热变质作用影响的下地壳麻粒岩.这些包体与周坝玄武岩中～1.9 Ga的长英质麻粒岩包体共同确证了华北克拉通北缘目前的下地壳中仍然残留有前寒武纪下地壳岩石.结合区域构造演化历史和 DMP-70的层状堆晶特征,推断其原岩形成于～2.5 Ga岩浆底侵事件. 相似文献
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辽西早白垩世义县组火山岩的起源及壳幔相互作用 总被引：3，自引：0，他引：3
对燕山造山带辽西早白垩世义县组火山岩的Nd,Sr,Pb同位素分析,作者认为义县组火山岩起源于岩石圈地幔的部分熔融,岩浆在上侵过程中发生了结晶分异和同化混染作用,即AFC过程.与新生代汉诺坝玄武岩中的中生代镁铁质麻粒岩捕虏体和太古代片麻岩对比研究,发现义县组火山岩与这些镁铁质麻粒岩捕虏体有许多地球化学相似之处,而与长英质麻粒岩捕虏体和太古代各种片麻岩差别较大.作者认为早白垩世燕山板内造山带发生了强烈的岩石圈伸展作用,辽西义县组火山岩和汉诺坝新生代玄武岩中的镁铁质麻粒岩捕虏体均为这一构造背景下的产物,它们属于幔源岩浆喷发与大规模玄武zh质岩浆底侵作用形成的"同质异相体". 相似文献
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汉诺坝榴辉岩相石榴辉石岩——岩浆底侵作用新证据 总被引：32，自引：13，他引：32
汉诺坝榴辉岩相石榴辉石岩捕虏体的产状、层状堆晶构造和粒状变晶结构，以及具有幔源成因的矿物学、REE地球化学特征和温压条件表明，其深部过程是由幔源岩浆底侵于上地幔顶部，形成镁铁质堆晶岩，再经榴辉岩相变质而成，它与下地壳底部的麻粒岩相镁铁质堆晶岩，提供了岩浆底侵作用和壳－幔过渡带存在的新证据。 相似文献
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安徽钱桥-象山角闪石堆晶岩岩石学和地球化学特征 总被引：2，自引：0，他引：2
安微钱桥-象山角闪石堆晶岩是由相当于低硅闪长岩中暗色微粒包体的玄武质岩浆在9.24～12.77km深度和高水压条件下结晶分离作用堆晶形成的。残余的低硅闪长质熔体将它们携带到浅部侵位。结晶分离形成这种堆晶岩的岩浆是玄武质的,可能是由地幔岩中等程度部分熔融形成的拉斑玄武质岩石经再次熔融形成的。 相似文献
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安徽女山麻粒岩包体：矿物学特征、下地壳地温曲线及其成因意义 总被引：10，自引：2，他引：10
女山玄武岩中麻粒岩包体的主要矿物组合为 Opx+Cpx+Pl,均呈条带状构造 ,具有细粒粒状变晶结构或不等粒结构。女山麻粒岩包体的斜方辉石及单斜辉石的化学成分都非常相似于华北太古代麻粒岩地体 ,而明显区别于汉诺坝麻粒岩包体。通过对世界上含石榴石麻粒岩的检验 ,表明 Wells(1977) :二辉石温度计与 Mc Carthy & Pati～no Douce(1998)的 Cpx+Pl+Qz压力计的温压计组合是计算麻粒岩平衡温压的可行方法 ,并得到了女山麻粒岩包体平衡温度分布于 80 9～ 899℃之间 ,主要集中于 85 0± 2 0 C,平衡压力为 0 .6 0～ 0 .95 GPa。由麻粒岩包体的平衡温压所建立起的女山地区下地壳地温曲线与 Xuet a1.(1998)建立的上地幔地温曲线上延部分非常吻合。根据地温线推得的“岩石学”Moho面深度为 31km土 ,与“地震”Moho面深度相一致 ,表明女山地区不具有明显的壳幔过渡带。女山地区缺乏强烈的底侵作用以及麻粒岩包体的特征矿物化学成分暗示了女山麻粒岩包体可能来源于华北克拉通结晶基底 相似文献
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汉诺坝新生代玄武岩中含有丰富的地幔和地壳岩石捕虏体,其中捕虏体辉石岩和庥粒岩由于外观上具有一定的相似性,两者容易混淆,导致研究上的误区.本文以辉石岩和麻粒岩捕虏体作为研究对象,通过岩相学观察结合矿物主量元素分析、单斜辉石微量元素和Sr-Nd同位素分析,对两种捕虏体进行深入的研究和对比以探讨其成因意义.结果表明,上述各方面二者都存在明显的差别,捕虏体麻粒岩具有层状堆晶构造,两种辉石矿物(次透辉石和古铜辉石)相对贫MgO富FeO,单斜辉石的REE相对富集,以高87Sr/86 Sr低143Nd/144Nd为特征;而捕虏体辉石岩一般呈块状构造,两种辉石矿物(透辉石和古铜辉石-顽火辉石)相对富MgO贫FeO,单斜辉石REE总量极低呈亏损模式,同位素组成上介于捕虏体橄榄岩和麻粒岩之间.捕虏体麻粒岩特征表明它是幔源岩浆底侵作用形成,岩浆受到了下地壳的混染;而捕虏体辉石岩明显不同于橄榄岩和麻粒岩的成因,来自于富集地幔. 相似文献
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辽西早白垩世义县组火山夺的起源及壳幔相互作用 总被引：11，自引：1，他引：11
对燕山造山带辽西早白垩世义县组火山岩的Nd,Sr,Pb同位素分析，作者认为义县组火山岩起源于岩石圈地幔的部分熔融，岩浆在上侵过程中发生了结晶分异和同化混染作用，即AFC过程。与新生代汉诺坝玄武岩中的中生代镁铁质麻粒岩捕虏体和太古代片麻岩对比研究，发现义县组火山岩与这些镁铁质麻粒岩捕虏体有许多地球化学相似之处，而与长英质麻粒岩捕虏体和太古代各种片麻岩差别较大。作者认为早白垩世燕山板内造山带发生了强烈的岩石圈伸展作用，辽西义县组火山岩和汉坝新生代玄武岩中的镁铁质麻粒岩捕虏体均为这一构造背景下的产物，它们属于幔源岩浆喷发与大规模玄武zh质岩浆底侵作用形成的“同质异相体”。 相似文献
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应用显微傅里叶变换红外光谱技术,对华北克拉通北缘汉诺坝地区的太古宙地体麻粒岩和新生代玄武岩中捕虏体麻粒岩(中生代底侵成因)的主要组成矿物(单斜辉石、斜方辉石、斜长石和石榴子石)进行了详细分析.结果表明,无论是地体麻粒岩还是捕虏体麻粒岩,岩石中的主要组成矿物均含有结构水,主要以OH形式存在.同种产状麻粒岩的矿物水含量(H2O%)均存在较大的变化,而且都远远超出实验误差,表明下地壳内水的分布可能是不均一的.两种产状麻粒岩的矿物结构水含量有着显著的不同,地体麻粒岩中矿物的水含量是捕虏体麻粒岩的2倍以上.太古宙-古元古代形成的安徽女山新生代玄武岩中的捕虏体麻粒岩具有与汉诺坝太古宙地体麻粒岩相似的水含量范围,但明显高于汉诺坝中生代形成的捕虏体麻粒岩.由此看来,早期(太古宙-古元古代)下地壳的水含量要比中生代形成的下地壳高得多,这可能指示不同时代下地壳在形成机制和性质上的不同. 相似文献
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下地壳及壳幔过渡带化学不均一性──河北汉诺坝地区深源捕虏体元素地球化学证据 总被引：8，自引：2，他引：6
河北汉诺坝玄武岩中长英质麻粒岩、镁铁质麻粒岩和辉石岩捕虏体的主量元素和微量元素特征,反映了下地壳及壳幔过渡带组成具有高度化学不均一性。不相容元素原始地幔标准化曲线特征的差异表明捕虏体成因复杂。MgO与不相容元素无或仅有很弱的相关性,与相容元素的相关性则相对较明显。这些特征反映了下地壳及壳幔过渡带存在较强和多元的混合作用。捕虏体的加权平均值比基于麻粒岩地体资料估算的下地壳平均组成偏基性,揭示了二者可能的成因差异。 相似文献
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中国东南新生代玄武岩中麻粒岩相捕虏体的新发现及其意义 总被引：11，自引：0，他引：11
本文报道了在中国东南地区女山、桂子山、西垄和麒麟等地新生代玄武岩中新发现的麻粒岩相捕虏体。研究显示女山存在多种岩石类型的捕虏体,其中本次研究新发现的石榴子石麻粒岩与二辉麻粒岩在矿物化学和形成条件上明显不同。石榴子石麻粒岩的次透辉石（富Al2O3,Na2O)、紫苏辉石（富Al2O3) 形成于较深（＞40km)的下地壳,厚的地壳和较低的地温梯度（20－24℃/km)表明当时女山处于相对稳定的克拉通环境;女山二辉麻粒岩的次透辉石和紫苏辉石（贫Al2O3,Na2O)形成于较高地温梯度（31－34℃/km）的构造背景,指示当时女山处于活动大陆边缘或裂谷环境。复杂的岩石类型和不同的形成条件表明女山的下地壳是由多期岩浆活动的产物组成。广东麒麟和雷州的二辉麻粒岩的次透辉石以低Al2O3和低Na2O为特征,温压估算显示它们形成于较浅部（23－27km)和高地温梯度的地质背景,指示当时华南处在强烈的拉张减薄的构造环境。浙江西垄和新昌的麻粒岩捕虏体的矿物学特征和形成条件介于女山和广东的麻粒岩捕虏体之间。女山麻粒岩捕虏体的岩石组合和形成条件与华北太古代麻粒岩地体和汉诺坝麻粒岩捕虏体相似,而与华南的明显不同,表明女山的下地壳隶属于华北板块。在华南沿海从北到南基性麻粒岩的发现,显示中生代基性岩浆的底侵作用普遍存在。 相似文献
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《International Geology Review》2012,54(4):442-452
We present and compare whole-rock and zircon O and Pb isotopic compositions for the Hannuoba granulite xenoliths and Mesozoic intermediate-to-felsic igneous rocks from the Zhangjiakou region, northern margin of the North China Craton, northeast China. The xenoliths have an overall Pb isotopic range similar to rocks from the regionally exposed Neoarchaean granulite terrain. Mesozoic zircons from different types of granulite xenoliths have a narrow range of δ18O values (6.0–7.7‰) higher than normal mantle δ18O values (～5.7‰). Mesozoic intermediate–felsic igneous rocks have O and Pb isotopic compositions indistinguishable from the Hannuoba intermediate–mafic granulite xenoliths. Our new data suggest that the Mesozoic igneous rocks and granulite xenoliths are genetically linked and that both were derived from the late Neoarchaean lower crust. This argues against previous proposals that the granulite xenoliths are either products of Mesozoic basaltic underplating or formed by mixing between mantle-derived and pre-existing crustal magmas. 相似文献
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产于火山岩中的下地壳麻粒岩包体是人们窥视深部地壳的一个窗口 ,现已成为人们探索大陆下地壳物质组成和演化最直接的研究对象。下地壳岩石包体一般具有麻粒岩相矿物组合 ,主体由镁铁质麻粒岩组成 ,以出现紫苏辉石矿物为标志 ,下地壳包体的平衡温度为 70 0～10 4 0℃ ,平衡压力在 0 .8～ 1.4GPa之间。在绝大多数地区 ,基性下地壳包体占优势 ,其共同特征是低SiO2 、高CaO和Mg# ,过渡族元素和不相容元素含量变化很大 ,不同构造背景和不同岩石类型的包体同位素成分也有差异 ,全球各大陆下地壳包体Nd、Pb同位素组成分布具有“块体效应”特征。利用出露于地表的下地壳麻粒岩包体可以探讨下地壳物质组成和成分 ,建立下地壳物性剖面和岩石圈模型 ,并可作为幔源岩浆底侵作用的重要判据之一。世界范围内下地壳麻粒岩包体研究表明 ,在探讨下地壳的组成特点上 ,由火山岩中麻粒岩包体和出露的麻粒岩地体两类岩石样品所获得的下地壳组成特点存在比较大的差异 ,前者较后者反映的下地壳组成更偏基性。下地壳包体的类型与成因对揭示大陆地壳的增生、演化方式以及壳—幔交换作用具有重要的指示意义 相似文献
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内蒙古赤峰柴胡栏子金矿基性麻粒岩包体特征及其成矿动力学意义 总被引：6，自引：0，他引：6
柴胡栏子金矿位于华北板块北缘,属中温热液蚀变岩型金矿。金成矿与矿区北部的早中生代辉石闪长岩体有密切关系。在辉石闪长岩体内发育大量包体,可以分为基性麻粒岩和角闪岩两类包体。包体的地球化学、形成温压条件表明基性岩包体为来源于大陆下地壳的基性麻粒岩包体,来源深度大约相当于下地壳中部-中上部位置,为早中生代时期底侵作用的产物。角闪岩包体来源于下地壳上部-中地壳下部位置,被上升岩浆带至地壳浅部。包体和寄主岩石具有相似的地球化学和氧、铅、锶、钕同位素特征,说明二者具有相同的岩浆来源。基性麻粒岩包体为底侵作用早期形成的堆晶岩受到后续岩浆的烘烤发生麻粒岩化形成。基性麻粒岩和寄主岩石辉石闪长岩与金矿床形成的密切时空关系显示底侵作用对柴胡栏子金矿含矿流体形成、运移和矿质富集有重要控制作用,其中 H2O和CO2等挥发性组分对控制流体形成和演化有至关重要作用。基性麻粒岩包体发育为成柴胡栏子金矿成矿物质来源于深部提供了有力的证据。 相似文献
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Continental crust and lithospheric mantle interaction beneath North China: isotopic evidence from granulite xenoliths in Hannuoba, Sino-Korean craton 总被引：40，自引：0，他引：40
Mafic granulite and pyroxenite xenoliths from Cenozoic alkaline basalts at Hannuoba, Hebei Province, North China have been selected for a systematic geochemical and Sr–Nd–Pb isotopic study, which provides a unique opportunity to explore nature of the lower crust and the interaction between the continental crust and lithospheric mantle beneath an Archean craton. The major, compatible and incompatible elements and radiogenic isotopes of these xenoliths suggest great chemical heterogeneity of the lower crust beneath the Hannuoba region. Petrological and geochemical evidences indicate a clear cumulate origin, and most likely, they are related to basaltic underplating in different geological episodes. However, the Sr–Nd–Pb isotopic compositions of the xenoliths reveal a profound enriched source signature (EM I) with some influence of EM II, which implies that some portion of pre-existing, old metasomatized subcontinental lithospheric mantle could have played an important role in their genesis. It is suggested that the interaction between continental crust and subcontinental mantle as manifested by basaltic underplating would be closely related to regional tectonic episodes and geodynamic processes in the deep part of subcontinental lithospheric mantle. 相似文献
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Abundant spinel peridotite xenoliths occur in late Cenozoic alkali basaltic rocks in the Sikhote-Alin region at the Pacific margin of the Asian continent. Major- and trace-element compositions of representative peridotite xenolith are documented for four occurrences located in different structural units of the continental margin. In each locality, the majority of xenoliths have distinctive microstructures, modal and chemical compositions that are typical for a given xenolith suite. Significant textural and compositional differences between the four xenolith suites suggest that the upper mantle beneath the Sikhote-Alin consists of distinct domains with contrasting composition. The inferred large-scale mantle heterogeneities may be due to juxtaposition of lithospheric blocks of different provenance during accretion of the Sikhote-Alin to the Asian continent.
Trace-element patterns of the xenoliths and their minerals obtained ICP-MS technique provide evidence of depletion and enrichment events and indicate contrasting behaviour of REE, HFSE and other incompatible trace elements. The HFSE behave non-concordantly, in particular, some xenoliths have highly fractionated Zr/Hf, Ti/Zr, Nb/Ta, La/Nb and U/Th ratios relative to their values in the primitive mantle. The fractionated compositions may be related to the interaction of evolved subduction-related fluids and melts with lithospheric mantle at the Mesozoic-early Cenozoic active continental margin or to metasomatism during later continental rifting. 相似文献
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英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩(TTG)是地球早期大陆地壳最重要的组成部分。TTG的Nb/Ta比值变化不仅与它的成因相关,而且与早期构造环境和地壳分异过程关系紧密。本文选择阴山地块出露的TTG片麻岩及下地壳斜长角闪岩/麻粒岩包体作为研究对象,开展了寄主花岗闪长岩和同源镁铁质包体中的角闪石和黑云母的原位微区矿物的微量元素分析工作,以及TTG与非同源斜长角闪岩包体的全岩主微量元素分析工作。矿物化学研究结果表明,花岗闪长岩和同源镁铁质包体的角闪石具有相似的Mg#值,但是两者具有明显不同的Nb/Ta比值。镁铁质包体中的角闪石更富Cr、Ta,Nb/Ta比值为30~50;TTG岩石中的角闪石Cr和Ta含量偏低,但具有更高的Nb/Ta比值(38~70)。TTG和镁铁质包体中的角闪石Cr含量与Nb/Ta具有较好的负相关关系。全岩地球化学分析结果揭示,TTG片麻岩的具有高Nb/Ta比值(13~65,平均值31),斜长角闪岩和麻粒岩包体具有变化的Nb/Ta比值(10~56)。太古宙绿岩带中玄武质岩石的Nb/Ta平均值为~15,阴山地块斜长角闪岩和麻粒岩包体具有高的Nb/Ta比值,反映了这些代表基性下地壳的岩石经历了部分熔融作用或后期的交代作用,使其Nb/Ta比值发生改变。研究区具有高Nb/Ta比值的TTG可能来源于高Nb/Ta比值基性下地壳部分熔融,并继承了源区高Nb/Ta比值的特征。通过本文研究揭示,高Nb/Ta比值的TTG并非一定形成于俯冲带洋壳榴辉岩相部分熔融,下地壳富角闪石和黑云母的岩石部分熔融是形成高Nb/Ta比值TTG的一种重要途径。 相似文献
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《Journal of South American Earth Sciences》2000,13(3):255-273
Trace element and isotopic compositions of mid-Tertiary siliceous magma sequences from two localities of the Sierra Madre Occidental, northern Mexico, display differences that reflect the composition and age of the basement through which they erupted. The crust beneath the section at San Buenaventura is thicker and more evolved and forms part of the North American basement, while that under El Divisadero consists of allochthonous terranes of island arc/oceanic? crust accreted during the Mesozoic.The volcanics are highly differentiated and range in composition from basalt to rhyolite (SiO2=50–76%). Those erupted through the accreted terranes display a small range of isotope ratios and have lowest initial (age-corrected) Sr isotope ratios (>0.7044) and the highest Nd (<0.5126) and Pb isotope ratios (206Pb/204Pb ∼18.9). Isotope ratios of the continental suite are more variable and form an array which trends away from that of the accreted terrane suite toward compositions more typical of old crust (to 87Sr/86Sr ∼0.710 and 143Nd/144Nd ∼0.5123). The volcanics in the continental zone are relatively more enriched in moderately incompatible elements compared with those within the accreted terranes (Ce/Yb=25–45 vs. 13–33, respectively), but are depleted in some highly incompatible elements such as U and Rb (e.g., Th/U=3.8–7.5 vs. 2.5–4.0, respectively). Those higher in the stratigraphic sections have higher 87Sr/86Sr, 208Pb/204Pb, and Th/U ratios, and lower 143Nd/144Nd ratios than those lower in the sections.The data have implications for the nature of the sources and the petrogenesis of these volcanics. The isotope ratios of both suites fall between those of mafic magma compositions from the Sierra Madre Occidental, and intermediate and felsic lower crustal xenoliths in northern Mexico and the southwestern USA. The relationship between the isotope ratios of the sequences and the age of the basement, combined with the fact that the overall data set forms well-defined isotopic arrays, demonstrates the strong effects of the crust on the chemistry of the silicic magmas. In the continental suite, isotope ratios covary with Th/Pb and U/Pb ratios, approaching the compositions found in the intermediate and felsic granulite facies xenoliths, strongly indicating that they are not anatectic melts of the lower crust but rather reflect interaction between mantle-derived basaltic parental magmas and the crust. Crustal contributions appear to be large, on the order of 20–70%. The small range of isotope ratios in the accreted terrane suite appears to reflect interaction of the basaltic parent with relatively juvenile crust whose isotopic composition is similar to the mantle-derived magmas. High Th/U and Th/Rb ratios indicate that the crustal contamination occurs in the lower crust. Moreover, the less radiogenic 206Pb/204Pb and 207Pb/204Pb ratios in the continental suite indicate that the depletion in highly incompatible elements in the continental lower crust is an old feature. The secular changes in the isotope ratios within the stratigraphic sections indicate increasingly shallow crustal contributions with time, initially by predominantly mafic deep lower crust and later by more felsic middle crust. Using lavas from outside of the two heavily sampled stratigraphic sections, the differences in the isotopic compositions between volcanics erupted through the accreted terranes and the continental basement help to delineate the location of the boundary. 相似文献