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华北东部橄榄岩岩石化学特征及其岩石圈地幔演化意义 总被引：7，自引：3，他引：7
华北东部古生代以来火山岩中捕虏体橄榄岩和苏鲁早中生代构造侵位橄榄岩的岩石化学结果表明:古生代金伯利岩侵位时仍然存在的难熔、漂浮克拉通地幔在中、新生代时其大部被新生饱满的岩石圈地幔物质取代置换．在100 Ma前 (但不早于178 Ma),新生软流圈物质就已开始沿古老岩石圈内的地幔薄弱带和岩石圈深断裂带对克拉通地幔进行侵蚀、交代和混合作用,引起岩石圈大幅减薄．这一减薄存在时间、空间的不均匀性,但在老第三纪达最大．新第三纪以来,上涌的软流圈物质由于温度下降回落(岩石圈小幅增厚)并转化为新生岩石圈地幔,实现地幔置换过程．分析的苏鲁造山带橄榄岩是早中生代构造侵位改造过的古老岩石圈地幔物质． 相似文献
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胶辽半岛金伯利岩中地幔捕虏体岩石学特征：古生代岩石圈地幔及其不均一性 总被引：29，自引：5，他引：24
华北东部古生代岩石圈地幔经历过复杂的多旋回多阶段熔融岩浆、重结晶、变质和剪切变形历史,因而岩石组成、结构复杂.地幔橄榄岩的主元素、地幔矿物特别是金刚石中的包裹体的Mg#值及Cr#值等显示古生代岩石圈地幔高度难熔亏损玄武质的成分特征,而地幔橄榄岩的不相容元素、同位素显示高度富集的特点.这种高难熔和强富集两重性是克拉通岩石圈地幔的特征.Pb同位素反映华北东部古生代岩石圈地幔具冈瓦纳大陆地幔的特点.复县和蒙阴古生代岩石圈地幔尽管都表现为太古代克拉通地幔的特征,但存在着不均一性,前者受克拉通化后的深部作用影响强于后者.与新生代地幔Sr、Nd同位素对比表明富集的古生代岩石圈地幔向亏损新生代的地幔转变和减薄伴有新生地幔物质对古老岩石圈的置换和混合作用. 相似文献
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古地幔流体及其在大陆克拉通地幔演化中的意义——以华北地台为例 总被引：4，自引：0，他引：4
古生代含捕虏体的金伯利岩和新生代含捕虏体的玄武岩同出于华北地台，提供了研究自古生代以来岩石圈演化的深源探针。古生代含金伯利岩的侵位表明古生代时曾存在冷厚的岩石圈；而新生代含捕虏体玄武岩的喷发，表明新生代时存在热薄的岩石圈。岩石圈减薄与“大洋化”是层圈物质交换作用在一定历史阶段中的反映。地幔流体是地幔演化产物，反之又作用于地幔演化。富含地幔流体的幔内剪切带及交代矿物层作为幔内软薄弱带，存在热、流体、化学及机械的耦合，是岩石圈减薄拆沉作用的重要界面位置。 相似文献
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华北克拉通是显生宙以来全球古老克拉通破坏最为剧烈的地区。华北克拉通破坏及其相关的科学问题引起了国内外地质学家的广泛关注。有关华北克拉通破坏的研究已取得了许多重要进展,使我们认识到其破坏不仅表现为岩石圈厚度的剧烈减薄,更重要的是岩石圈地幔的物质组成与性质发生了巨大转变,即从古生代克拉通型转变为新生代大洋型。本文在综述华北地幔捕虏体锂同位素地球化学特征的基础上,进一步揭示了华北岩石圈地幔高度不均一的组成特征,以及不同来源的熔体对岩石圈地幔的改造作用,为深入认识华北岩石圈地幔的转变过程提供进一步的制约。 相似文献
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华北东部中、新生代岩石圈地幔的不均一性：来自橄榄石的组成填图结果 总被引：10，自引：2，他引：10
华北中、新生代玄武质火山岩和基性脉岩携带的地幔橄榄岩捕虏体中橄榄石和/或橄榄石捕虏晶系统的组成填图显示华北东部中、新生代岩石圈地幔存在明显的时空分布规律和不均一性。这与通过岩石圈地幔源基性岩石的地球化学反演获得的华北中生代岩石圈地幔的时空不均一性及其块体特征完全一致。太行山和鲁皖地区新生代岩石圈地幔的差异演化主要反映古老地幔橄榄岩与熔体相互作用时熔体性质和来源的不同。同时,橄榄石 Fo 填图还揭示了郯庐断裂对华北东部中、新生代基性岩浆活动及其岩石圈地幔演化的重要制约作用。而且,华北东部中生代岩石圈减薄后尚存古老岩石圈地幔残留。因此,华北东部岩石圈减薄的整体拆沉模式很难成立。 相似文献
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金刚石包裹体矿物化学特征与华北东部克拉通岩石圈地幔属性 总被引：2，自引：0，他引：2
华北地台金刚石的包裹体中含有丰富的地幔信息.对山东蒙阴、辽宁复县两地金刚石中包裹体矿物包括橄榄石、石榴石、单斜辉石和铬铁矿的化学成分进行了深入分析,金刚石包裹体矿物的主量元素显示华北地台至少在古生代金伯利岩侵位时具高度亏损玄武质的难熔克拉通岩石圈地幔特征.应用适用于石榴石橄榄岩相的单斜辉石温压计对金刚石包裹体中透辉石进行了计算,得出华北地台金刚石形成于1 083～1 194℃、5.3-6.1 GPa的地质环境下.蒙阴和复县两地金刚石包裹体所反映的古老岩石圈地幔虽然都表现为克拉通岩石圈地幔特征,但也存在一定的不均一性.同时,通过对华北东部古生代与新生代地幔矿物的主量元素及地幔热状态的对比,结合现有的地幔岩石学和地幔地球化学的研究成果,认为软流圈物质对古老岩石圈地幔的侵蚀作用能较好地解释华北岩石圈减薄. 相似文献
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华北东部橄榄岩与岩石圈减薄中的地幔伸展和侵蚀置换作用 总被引：24，自引：3，他引：24
对比分析了华北不同时代捕虏体橄榄岩及其南部超高压地质体橄榄岩的矿物化学。具古老难熔岩石圈地幔特征的橄榄岩是古生代金伯利岩捕虏体和早中生代苏鲁变质带地质体的主要岩石类型。具这一性质的橄榄岩也构成了河南鹤壁上新世玄武岩捕虏体的主体部分,并可以在辽宁阜新晚中生代玄武岩中被发现。具饱满岩石圈地幔性质的橄榄岩则是阜新晚中生代火山岩、特别是郯庐断裂带(山旺)及其附近地区(栖霞)中新世玄武岩捕虏体的主要类型。从华北东部已有的捕虏体橄榄岩及地质体橄榄岩所表现出的新生饱满与古老难熔地幔的时、空分布特点,即有些地区捕虏体橄榄岩表现出不同性质地幔共存现象(如阜新、鹤壁)或橄榄石Mg#呈渐变关系看:克拉通岩石圈地幔因扬子板块俯冲所引起的早期(如早中生代)地幔伸展、和晚中生代—渐新世因太平洋俯冲所引起的热扰动的软流圈物质上涌对古老地幔产生强烈的侵蚀作用(引起岩石圈的巨大减薄);中新世以来的软流圈热沉降作用出现新生岩石圈地幔并表现为岩石圈的小幅增厚,从而实现地幔置换过程和华北东部岩石圈的整体减薄过程。岩石圈幔内薄弱带及岩石圈深断裂(如郯庐断裂带)起了软流圈物质侵蚀古老岩石圈地幔的通道作用并导引着深部物质运移和不规则减薄作用等。个别地区(如阜新)强烈的软流圈上涌于晚中生代就已经开始,显示地幔置换作用的强烈不均一性。 相似文献
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汉诺坝橄榄岩捕虏体的单斜辉石LAM-ICPMS分析及其岩石圈地幔演化意义 总被引：8，自引：0，他引：8
橄榄岩成分及其中矿物(如单斜辉石)微量元素组成可以很好地揭示岩石圈地幔性质．在对汉诺坝新生代玄武岩中橄榄岩捕虏体做详细岩相学和岩石化学研究基础上,重点分析了单斜辉石的激光原位微量元素,并探讨了新生代华北克拉通北缘岩石圈地幔特征及地幔演化．汉诺坝地区岩石圈地幔是相当于原始地幔经过不同程度的部分熔融抽取形成的,除个别样品的部分熔融程度为15％-20％外,多数样品<5％．全岩主元素、单斜辉石成分体现出新生代汉诺坝地区的岩石圈地幔是很不均一的:在主体饱满型中有亏损型地幔的残留．这种共存现象可能是软流圈物质对古老地幔进行侵蚀、混合和改造置换的结果．单斜辉石微量元素组成所体现的碳酸岩岩浆交代作用和硅酸盐熔／流体的交代作用也支持这一认识． 相似文献
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河北阳原新生代玄武岩中橄榄岩捕虏体矿物化学:华北岩石圈地幔演化 总被引：1，自引：0，他引：1
橄榄岩及其中矿物的组成,特别是单斜辉石的微量元素,可以很好的揭示岩石圈地幔性质.在对河北阳原新生代玄武岩中橄榄岩捕虏体详细岩相学和矿物化学研究基础上,重点分析了单斜辉石的激光原位微量元素,讨论了新生代华北内部山带岩石圈地幔特征及其演化机制.阳原地区陆下岩石圈,除个别样品的部分熔融程度为15%～20%外,多数样品＜5%,显示该区的地幔演化是不均一的,并表现为饱满与难熔一过渡型地幔的交叉并存.这种共存现象可以用软流圈物质对古老地幔进行不均匀侵蚀、改造和置换作用来解释. 相似文献
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吉林汪清—辉南地幔透辉石微量元素及其记录的地幔熔融与交代作用 总被引：4，自引：0，他引：4
根据吉林汪清(WQ)中新世和辉南(HN)上新世玄武岩捕虏体橄榄岩透辉石的激光探针(LAM-ICPMS)微量元素分析结果,分析了华北北缘与兴蒙造山带结合部位陆下岩石圈地幔所经历的部分熔融作用和地幔交代作用.新生代时无论是靠近华北地块一侧的辉南,还是靠近兴蒙造山带一侧的汪清陆下岩石圈除少量难熔地幔残留外,主体上均表现为显生宙‘大洋型’的地幔特征,即经历了8％以下的部分熔融作用.这些地幔又记录着复杂的地幔交代作用过程,交代介质类似于含水的、含碳酸岩质的硅酸岩熔体.这样的地幔特征与中国东部其他地区新生代时的主体岩石圈相似,也有少量古老地幔残余,由此进一步说明中国东部中、新生代岩石圈减薄作用经历了软流圈地幔对古老岩石圈的侵蚀和最终的置换过程. 相似文献
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Zheng Jianping Lu Fengxiang O''''Reilly S.Y. Griffin W.L. Zhang Ming 《中国地质大学学报(英文版)》1999,10(3):207-214
Basedontheconsiderationswhetherornottherearedif-ferencesincompositionsofthemantlematerial,betweenPale-ozoicandCenozoic,andthedifferencesinrocksamp1esfrommantleliewithinandoutsideoftheTancheng-Lujiang(Tanlu)faultzoneinCenozoic,themineralinclusionsindia-mQndandxenolithsfromMengyinandFuxiankimberliteswerechosenforconstrainingthenatureofPaleozoicSCLM,andthexenolithsfromtheShanwangandQixiabasaltswererepresentativelychosenforconstrainingthenatureofCeno-zoicSCLMinsideandoutsideoftheTanlufault… 相似文献
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Structure of the Ethiopian lithosphere: Xenolith evidence in the Main Ethiopian Rift 总被引：1，自引：0，他引：1
The lithospheric and sublithospheric processes associated with the transition from continental to oceanic magmatism during continental rifting are poorly understood, but may be investigated in the central Main Ethiopian Rift (MER) using Quaternary xenolith-bearing basalts. Explosive eruptions in the Debre Zeyit (Bishoftu) and Butajira regions, offset 20 km to the west of the contemporaneous main rift axis, host Al-augite, norite and lherzolite xenoliths, xenocrysts and megacrysts. Al-augite xenoliths and megacrysts derived from pressures up to 10 kb are the dominant inclusion in these recent basalts, which were generated as small degree partial melts of fertile peridotite between 15 and 25 kb. Neither the xenoliths nor the host basalts exhibit signs of carbonatitic or hydrous (amphibole + phlogopite) metasomatism, suggesting that infiltration of silicate melts resulting in pervasive Al-augite dyking/veining dominates the regional lithospheric mantle. Recent geophysical evidence has indicated that such veining/dyking is pervasive and segmented, supporting the connection of these Al-augite dykes/veins to the formation of a proto ridge axis. Al-augite xenoliths and megacrysts have been reported in other continental rift settings, suggesting that silicate melt metasomatism resulting in Al-augite dykes/veins is a fundamental processes attendant to continental rift development. 相似文献
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中国东南沿海中-新生代玄武岩微量元素和Nd-Sr-Pb同位素研究 总被引：8，自引：4，他引：8
本文对中国东南沿海不含幔源包体的中生代玄武岩和含幔源包体的新生代玄武岩进行了微量元素和Nd-Sr-Pb同位素对比研究。中生代玄武岩呈Ta、Nb和Hf负异常,低Ce/Pb、Nb/U比值和高La/Nb比值,与岛弧火山岩和陆壳岩石的微量元素特征相类似,说明在岩浆生成和上升过程中,幔源组分受到了陆壳组分的混染。新生代玄武岩呈Ta、Nb正异常和Pb负异常,高Ce/Pb、Nb/U比值和低La/Nb比值,与海岛玄武岩(OIB)相类似,Nd-Sr同位素成分与夏威夷玄武岩类似,因而它们未受明显的陆壳混染。143Nd/144Nd与206Pb/204Pb之间的负相关关系和87Sr/86Sr与206Pb/204Pb之间的正相关关系说明本区新生代玄武岩起源于中等亏损程度的软流圈地幔,并与EMII富集地幔组分发生了混合。 相似文献
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Experimental melting studies were conducted on a nepheline mugearitecomposition to pressures of 31 kbar in the presence of 0–30%added water. A temperature maximum in the near-liquidus stabilityof amphibole (with olivine) was found for a water content of3·5 wt % at a pressure of 14 kbar. This is interpretedto have petrogenetic significance for the derivation of nephelinemugearite magmas from nepheline hawaiite by amphibole-dominatedfractional crystallization at depth within the lithosphericmantle. Synthetic liquids at progressively lower temperaturesrange to nepheline benmoreite compositions very similar to thoseof natural xenolith-bearing high-pressure lavas elsewhere, andsupport the hypothesis that continued fractional crystallizationcould lead to high-pressure phonolite liquids. Independent experimentaldata for a basanite composition modeled on a lava from the sameigneous province (the Newer Basalts of Victoria) permit theinference that primary asthenospheric basanite magmas undergopolybaric fractional crystallization during ascent, and mayevolve to liquids ranging from nepheline hawaiite to phonoliteupon encountering cooler lithospheric mantle at depths of 42–50km. Such a model is consistent with the presence in some evolvedalkalic lavas of both lithospheric peridotite xenoliths indicativeof similar depths and of megacryst suites that probably representdisrupted pegmatitic segregations precipitated from precursoralkalic magmas in conduit systems within lithospheric mantle. KEY WORDS: experiment; high pressure; alkalic magmas; amphibole; nepheline mugearite; basanite; lithosphere 相似文献
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Kálmán T?r?k 《International Journal of Earth Sciences》2012,101(6):1581-1597
Rarely occurring clinopyroxene-plagioclase bearing, felsic granulite and skarn xenoliths were studied from the mantle and crustal xenolith-bearing alkaline basaltic and pyroclastic localities of the Bakony–Balaton Highland Volcanic Field (W-Hungary). Geobarometry and geothermometry of the xenoliths made it possible to categorise them in three groups according to their depth of formation. The first group formed in the lower crust together with mafic and metasedimentary granulites. The second group represents magmatic intrusions of the middle crust, and the third one comprises contact metamorphic rocks of relatively shallow origin. The calculated pressure difference from the core and rim compositions of plagioclase and clinopyroxene as well as garnet breakdown reactions in some xenoliths show evidence for pressure decrease due to crustal thinning both in lower crustal and middle crustal xenoliths during formation of the Pannonian Basin. Fluid inclusion studies reveal the dominance of the CO2-rich fluids in the whole crustal section in contrast with fluids found in mafic garnet-bearing xenoliths. Crustal stratigraphy was constructed for the periods prior to the extension and after the extension on the basis of geobarometry and geophysical data. On the basis of mineral stabilities and geothermo-barometry, we estimated that the pre-extensional thickness of the lower and upper crust may have been 27–34 and 26–28?km, respectively. Comparison of pre-extensional and present-day thickness of the lower and upper crust indicate that thinning affected both the lower and the upper portion of the crust but on a different scale. The calculated thinning factors are between 2.25 and 3.4 for the lower crust and 1.3–1.56 for the upper crust. 相似文献
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Derivation of Mesozoic adakitic magmas from ancient lower crust in the North China craton 总被引：5，自引：0，他引：5
Three Mesozoic plutons were intruded into the Archean granulite terrains in northern margin of the North China craton adjacent to the granulite xenolith-bearing Tertiary Hannuoba basalts. They are Triassic Guzuizi and Honghualiang granites and Early Cretaceous Zhuanzhilian diorite. Rocks of the three intrusions are characterized by high Sr (576-1216 ppm) and Na2O (?4.0%), low Y (?18 ppm) and heavy rare-earth elements (Yb < 1.8 ppm). These features are similar to modern adakites (siliceous rocks with high sodium, aluminum and strontium and low heavy rare-earth element and yttrium contents) from island arcs and Archean high-Al tonalite-trondhjemite-granodiorite (TTG). However, they are distinctly potassium-rich and their evolved strontium, neodymium, and hafnium isotopic compositions and inherited zircon ages coincide with those of the Archean granulites and the Hannuoba granulite xenoliths. Such features cannot readily be explained with previous models of the origin of adakites and TTGs. We propose that these adakitic rocks are formed by partial melting of ancient lower crust, and that the restites are represented by some of the Hannuoba granulite xenoliths; we further argue that this could be one major mechanism to generate voluminous Mesozoic adakitic magmas in the eastern North China craton. Our hypothesis can also explain the discrepancies in ages and compositions between the granulite terrains and xenoliths, and implies that crustal anatexis may be one of the major processes controlling the chemical differentiation of the continental crust. 相似文献
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甘孜—理塘断裂带北段构造特征及其演化过程 总被引：3，自引：0，他引：3
甘孜-理塘断裂带是义敦造山带与雅江褶皱带的分界断裂。该带由韧性又脆性冲断层、平移断层,以及各种岩块、构造岩片等组合而成。其演化历史主要经历了晚三叠世洋壳的俯冲、晚三叠世末期弧-陆碰撞、陆内会聚和喜马拉雅期断陷的复杂演化过程。 相似文献
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吉林省东部主要北东向断裂带地质特征及地壳演化 总被引：2，自引：1，他引：2
吉林省东部主要北东向断裂带包括伊舒断裂带，敦密断裂带及鸭绿江断裂带，对吉林省东部地质构造环境划分重要意义，本文概述了这些断裂带的地质特征，讨论了断裂带地壳演化，其演化历史可划分为韧脆性剪性阶段，边缘断裂阶段，左行走滑阶段，造山阶段，盆岭阶段及逆冲推覆阶段等六个阶段。 相似文献
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秦岭显生宙地幔组成及其演化 总被引：2，自引：1，他引：2
通过对秦岭造山带及扬子克拉通北缘显生宙时期 3个含地幔捕虏体的煌斑岩、钾镁煌斑岩、碱性玄武岩以及 11个不含捕虏体的辉石岩、辉长岩、玄武岩出露点的岩石地球化学对比研究 ,揭示出研究区地幔演化经历了自古生代的OIB亏损地幔到中生代的高度富集地幔再到中生代末期 -新生代的OIB MORB的亏损地幔的两次明显变更。制约这种变更的主要因素是熔融岩浆时源区发生的层圈相互作用类型。鉴于大陆岩石圈软流层体系的特征 ,有必要划分出岩石圈 /软流层相互作用带(过渡带 ) ,它是大陆岩浆作用的重要源区。 相似文献
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伸展断陷中的变换构造分析 总被引：3，自引：0，他引：3
变换构造分析对于研究伸展断陷盆地的构造格局与油气分布具有重要的意义。在前人研究成果和近年来渤海湾盆地大量地震反射剖面解释的基础上,讨论了变换构造研究中一些有争议和有意义的问题。(1)对变换构造研究中采用的术语,诸如分段构造、变换构造、传递带、调节带和转换带重新进行了定义,并阐述了其基本概念。(2)根据侧列控凹主断层之间连接方式的不同,提出了一个新的分类方案,首先将变换构造划分为传递带、调节带和转换带3类,而后考虑每类变换构造特有的标志细分为若干亚类。(3)传递带和调节带的形成机制一般与侧列的控凹断层位移量沿其走向均匀变化有关。在断层中段位移量最大,在其末端,位移量减至最小。传递带和调节带形成于断层末端,然而,由于侧列断层叠覆程度的差异、位移量是否守恒、断层的倾向状况以及平面上侧列断层末端之间的横向距离等诸多因素,从而产生传递带或者是调节带以及与之有关的多种多样的变换构造样式。与传递带和调节带不同,转换带以连接不同伸展构造段的转换断层为特征,推测其形成是由于地壳伸展速率的巨大差异所致。 相似文献