地球早期碳循环与大氧化事件     

朱建江  刘福来  张立飞 《岩石矿物学杂志》2022,41(2):396-412

碳是影响地球宜居性的重要元素,地表系统和地球深部之间的碳循环作用对于全球气候的变化具有非常重要的影响.现今地球主要通过俯冲作用和火山作用调节全球碳循环过程,然而地球早期的碳循环过程和现今地球存在显著的差异.本文结合前人的相关研究成果,综合探讨了地球原始碳的来源、地球早期碳循环过程及其与大氧化事件的联系等问题.地球是从太...  相似文献   

苏鲁超高压岩石部分熔融时间的准确限定：来自含黑云母花岗岩中锆石U-Pb定年、REE和Lu-Hf同位素的证据   总被引：13，自引：8，他引：5  

刘福来  薛怀民  刘平华 《岩石学报》2009,25(5):1039-1055

在北苏鲁超高压变质带中,广泛分布强变形的新三叠纪含黑云母花岗岩和伟晶岩脉。锆石中矿物包体激光拉曼测试、阴极发光图像分析、不同性质锆石微区LA-(MC)-ICP-MS和SHRIMP U-Pb定年、REE及Lu-Hf同位素测试等综合研究结果表明,北苏鲁威海地区超高压正片麻岩在构造折返的 (高压)麻粒岩相升温减压阶段,发生部分熔融 (深熔)作用形成了花岗质岩浆,并在临近角闪岩相退变质作用之前结晶结束形成了含黑云母的花岗岩。该类含黑云母花岗岩中的锆石成因复杂,可划分为三类锆石微区。第一类为强发光效应 (白色)继承性岩浆锆石 (微区I),具有典型的岩浆结晶环带,矿物包体为Qtz+Kfs+Ap,记录的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为790~782Ma;第二类为新生锆石微区 (微区II),发光强度相对较弱 (灰色-灰白色),也具有较明显的岩浆结晶环带,矿物包体为Qtz+Kfs+Ab+Ap,记录的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄为222~217Ma,加权平均年龄为219±2Ma,表明苏鲁超高压地体的部分熔融 (深熔)作用发生在新三叠纪,这组年龄比苏鲁地体超高压变质时代 (235~225Ma)明显偏新,指示部分熔融 (深熔)作用的时代要晚于苏鲁地体的超高压变质时代;第三类锆石微区 (微区III)围绕第二类锆石微区分布,发光强度最弱 (黑色),也具有典型的岩浆结晶环带,矿物包体十分少见,为Qtz+Ap,记录的²⁰⁶Pb/²³⁸U年龄集中于216~209Ma之间,加权平均年龄为214±2Ma,应代表部分熔融 (深熔)而成的岩浆结晶结束的年龄,这组年龄比苏鲁地体构造折返晚期角闪岩相退变质时代(210~200Ma)偏老,表明新生岩浆结晶结束的时间要早于角闪岩相退变质时代。继承性岩浆结晶锆石 (微区I) ¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf(t)=0.281975~0.281984,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf=0.00196~0.00221,ε_Hf(t)=-11.6~-11.8,相应的t_DM2=2160~2170Ma,与研究区周围新元古代 (795~730Ma)正片麻岩继承性岩浆结晶锆石的Lu-Hf同位素特征十分相似,表明新元古代正片麻岩是新三叠纪部分熔融 (深熔)成因的含黑云母花岗岩的母岩。新三叠纪新生岩浆结晶锆石的核部 (微区II)和边部 (微区III)具有类似的¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf(t)、¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf比值和ε_Hf(t)值,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf(t)=0.282110~0.282199,¹⁷⁶Hf/¹⁷⁷Hf=0.00041~0.00183,ε_Hf(t)=-15.8~-19.1,t_DM2=1980~2130Ma,表明新三叠纪由超高压正片麻岩部分熔融而成的岩浆自结晶开始到结束是在一个相对封闭体系条件下完成的。晚期角闪岩相退变质作用对其Lu-Hf同位素体系也未造成破坏。  相似文献   

华北克拉通新太古代早期构造热事件的响应:来自左权地区ca.2.7Ga TTG片麻岩的证据     

肖玲玲  刘福来  张健 《岩石学报》2019,35(2):325-348

新太古代早期是全球地质历史上一个重要的地壳生长时期,世界众多克拉通中广泛存在2. 7Ga左右的岩浆年龄记录。华北克拉通最主要的岩浆事件发生在新太古代晚期,这与世界其他克拉通广泛存在～2. 7Ga的构造热事件明显不同。但全岩Nd和锆石Hf同位素研究表明,华北克拉通～2. 5Ga的岩石主体来自于中太古代晚期-新太古代早期大陆物质的重熔或再造。因此,厘定～2. 7Ga地质事件在华北克拉通的空间分布对深入理解新太古代地壳形成与演化具有重要科学意义。华北克拉通已识别出的～2. 7Ga的花岗质岩石主要分布在胶东、鲁西、武川、赞皇和太华等少数杂岩区,中部带的恒山、阜平和中条杂岩中亦有零星出露。左权变质杂岩位于中部带中南段,赞皇杂岩西南,初步地球化学和锆石年代学研究表明,该地区有多种岩石类型记录了～2. 7Ga的年龄信息,包括副片麻岩、长英质浅色体、磁铁矿角闪片麻岩和TTG片麻岩。其中,TTG片麻岩的原岩为英云闪长岩,锆石发育明显的核边结构,核部具有清晰的岩浆环带,两个不同LA-ICP-MS实验室获得的不一致线上交点年龄分别为2727±14Ma和2731±12Ma,代表了TTG岩浆岩的结晶年龄。同时,左权变质岩石中较好地保存了新太古代晚期的岩浆和变质年龄记录,推测其所代表的构造热事件与华北克拉通～2. 5Ga所经历的大规模幔源岩浆的底侵作用有关。  相似文献   

东昆仑夏日哈木镁铁-超镁铁岩中的钛闪石-韭闪石对成矿过程的约束   总被引：1，自引：1，他引：0  

段雪鹏  孟繁聪  范亚洲 《岩石学报》2019,35(6):1819-1832

夏日哈木含铜镍矿镁铁-超镁铁岩位于东昆仑西段的昆北地体,主要由方辉橄榄岩、橄榄方辉岩、斜方辉石岩以及辉长岩组成,赋矿岩石类型包括橄榄方辉岩和斜方辉石岩,但含矿岩体形成的温度、压力和氧逸度条件仍不清楚。本文在含长橄榄方辉岩中发现填隙相的角闪石,电子探针分析结果显示其属于钛闪石和韭闪石。角闪石整体具有贫硅(SiO_2=40.97%～44.63%)、贫镁(MgO=14.46%～16.75%),富铝(Al_2O_3=12.56%～13.95%)、富钛(TiO_2=1.46%～5.52%)特征,显示岩浆成因特征。根据角闪石成分计算结果显示,角闪石结晶温度为980～1040℃,形成压力为700～840MPa,氧逸度范围为NNO-0.54～+1.36。角闪石核边成分反映其结晶时降温降压的过程。角闪石氧逸度具有先升高后降低的规律:核部具有低氧逸度特征,表明母岩浆有利于成矿物质的富集;早期氧逸度升高可能受到围岩金水口群大理岩同化混染作用影响;后期氧逸度降低可能与同源高镁拉斑玄武质岩浆注入有关,新的岩浆注入促进了硫化物的熔离成矿。  相似文献   

苏鲁高压—超高压变质带的折返构造及折返机制   总被引：85，自引：8，他引：77  

许志琴张泽明  刘福来杨经绥李海兵  杨天南邱海峻李天福  孟繁聪陈世忠唐哲民  陈方远 《地质学报》2003,77(4):433-450

苏鲁高压—超高压变质带的折返构造是由韧性剪切叠覆构造岩片组成,具NWW-SEE向剪切矢量及SEE向NWW的剪切指向,与折返构造伴随的高压和超高压退变质反应过程与石英从高温—中温—低温的组构模式吻合。150～100Ma期间的伸展事件包含了北界韧性伸展转换性剪切带及莱阳盆地的形成、苏鲁高压—超高压变质带北部花岗岩侵位、折返面理弯曲形成背形构造及伴随的韧—脆性正滑构造。多学科的综合研究表明,240～220Ma扬子板块巨量物质往北深俯冲于北中国板块之下,220～200Ma高压—超高压变质岩石整体快速折返,折返板片中保存的自上而下变质岩石单元序列与剪切叠覆构造岩片的物质组成序列基本一致。提出苏鲁高压—超高压变质折返板片呈上拱的舌形体,变形分解表明苏鲁高压—超高压变质板片是在“挤出”机制下折返及受后期伸展事件的改造。  相似文献   

粤西云开前寒武纪基底麻粒岩、紫苏花岗岩放射性元素分布特征与岩石成因讨论   总被引：3，自引：0，他引：3  

周汉文  游振东  钟增球  韩郁菁 《地球科学》1996,(5)

粤西云开前寒武纪基底的麻粒岩、紫苏花岗闪长岩和紫苏闪长岩的放射性元素分布具有明显的规律，Ｋ／Ｒｂ比值分别为１１７～２０２，９４～１２９，７８～８９，Ｔｈ／Ｕ比值分别为１５～３０，１１～２０，２５～７８，Ｕ的含量范围分别为０．５×１０－６～０．９９×１０－６，１．２５×１０－６～１．６９×１０－６，１．６５×１０－６～５．３７×１０－６．这种分布规律反映了在低ＸＨ２Ｏ、高ＣＯ２流体参与下麻粒岩的熔融、紫苏花岗质岩浆形成、难熔铁镁相和副矿物相富集的过程  相似文献   

利用变斑晶中包裹物结构型式研究变质变形史的新方法   总被引：1，自引：0，他引：1  

游振东 《地质科技情报》1996,15(4):44-50

介绍了对凹式显微褐皱5种类型的参照看、鉴别特征及其在解析变质变形史方面的意义。变斑晶晶内包裹物的迹线，是从显微尺度反映造山带变质岩变质变形过程最有效的标志之一，在对于褶皱（或旋转）轴作斜交或平行的切片中，往往看到晶内包裹物所显示的对凹式显微褶皱（oppositely concave microfold即OCM），按其形态特征，可分出5种类型。  相似文献   

Gt—Opx—Cord—Qz新压力计的建立及其应用     

刘福来  靳是琴 《世界地质》1996,15(4):1-7

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两广云开隆起区基底的组成演化及其基本结构格局     

钟增球  游振东  周汉文  韩郁菁 《地质通报》1996,(1)

云开隆起区基底具双层结构特点，深层次基底包括早—中元古代中深变质岩系和由其重熔而成的混合岩及花岗岩，其中的钾长球斑花岗岩具岩浆成因特征，结晶年龄为３９０—５１０Ｍａ。云开隆起区基底形成之后，经历了自晋宁期以来的长期而复杂的变质变形演化历史，于加里东期形成的变质核杂岩或穹隆构造，奠定了云开隆起区的基本结构格局。  相似文献   

怀安—大同一带基性麻粒岩变质反应序列与水活度   总被引：1，自引：5，他引：1  

刘福来 《岩石学报》1997,13(1):27-43

晋冀蒙三省交界的怀安－大同一带基性麻粒岩有保存完好的变质反应结构。依据岩相学特征，可在基性麻粒岩中区分出四个世代的矿物组合：①峰前阶段（Ｍ１）以包裹在石榴石或紫苏辉石中的Ｈｂ＋Ｐｌ±Ｑｚ、Ｃｐｘ＋Ｈｂ＋Ｐｌ±Ｑｚ组合为代表，Ｔ为６００℃～７００℃，Ｐ为０．７０～０．８２ＧＰａ，相应的ａＨ２Ｏ值为０．５０～０．６２；②峰期阶段（Ｍ２）以三联点结构的基质矿物为特征，组合为Ｏｐｘ＋Ｃｐｘ＋Ｈｂ＋Ｐｌ±Ｑｚ、Ｇｔ＋Ｏｐｘ＋Ｃｐｘ＋Ｈｂ＋Ｐｌ±Ｑｚ，Ｔ为７５０℃～８５０℃，Ｐ为０．８４～１．０５ＧＰａ，相应的水活度降至０．３９～０．５２；③峰后近等温减压阶段（Ｍ３）以石榴石普遍转变为Ｏｐｘ＋Ｐｌ±Ｍｔ及角闪石转变为Ｏｐｘ＋Ｃｐｘ后成合晶为特征，Ｔ为７００℃～７８０℃，Ｐ为０．５０～０．７０ＧＰａ，相应的ａＨ２Ｏ值降至０．０８～０．１１；④至降温阶段（Ｍ４），以无水矿物石榴石、辉石退变为Ｈｂ＋Ｐｌ组合为代表，Ｔ为５３０℃～６３０℃，Ｐ为０．３０～０．４２ＧＰａ，ａＨ２Ｏ值再次升至０．３７～０．４０。研究表明，矿物组合演化和所发生的（脱水）变质反应不仅受ＰＴ条件的控制，而且与体系水活度密切相关  相似文献