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本文对南阿尔金木纳布拉克地区西侧出露在巴什库尔干岩群的石英闪长岩体进行了详细的岩石学、全岩地球化学、锆石年代学和Lu-Hf同位素分析研究。全岩地球化学显示,石英闪长岩的SiO_2=55.94%～57.38%,具有高的Na_2O/K_2O=1.19～1.60比值、准铝质(A/CNK=0.92～0.95)的特征。稀土元素配分图上,所有样品显示弱或无Eu负异常,轻稀土富集和重稀土相对亏损;在原始地幔标准化微量元素蛛网图上,大部分样品相对富集Rb、Ba、K等大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、P、Ti等高场强元素,总体显示壳源型高钾钙碱性-钙碱性系列的准铝质I型花岗岩特征。CL阴极发光图像显示,该石英闪长岩中的锆石晶体多为长柱状,自形程度较好,具有清晰的韵律环带结构,利用LA-ICP-MS进行锆石U-Pb定年分析,获得其年龄为455.5±1.3Ma,结合锆石的CL图像内部结构特征,推断该年龄为石英闪长岩的结晶年龄。该年龄与南阿尔金高压-超高压岩石的高压麻粒岩相退变质年龄一致,且与南阿尔金早古生代第三期岩浆活动时间(460～451Ma)一致。锆石Hf同位素研究获得该岩石的两阶段模式年龄(1512～1823Ma)和Hf同位素组成[ε_(Hf)(t)=-6.29～-1.35]与南阿尔金同期的～450Ma的早古生代花岗岩一致[t_(DM2 )=1331～1789 Ma,ε_(Hf)(t)=-8.8～-0.4],表明二者源岩的源区具有相似性,主要来自于中元古-古元古地壳物质的重熔再造。在源岩判别图解上,所有样本均落在玄武岩源区附近,推断该石英闪长岩为下地壳玄武岩部分熔融形成。此外,研究区内出露有与该石英闪长岩同时期的超镁铁质岩石,且样品的某些地球化学特征值介于地幔和地壳平均值之间,显示其形成过程中应有幔源岩浆的混入。综合上述研究,推断南阿尔金木纳布拉克地区的石英闪长岩应为南阿尔金俯冲陆壳在折返过程中,由于压力降低导致下地壳玄武岩发生部分熔融并与地幔物质发生混合,后侵入地壳冷却结晶形成。 相似文献
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喜马拉雅造山带东部错那县麻玛沟地区发育多种类型的花岗片麻岩和淡色花岗岩。锆石SHRIMP U-Pb地质年代学研究结果表明：花岗片麻岩（MM15）原岩结晶年龄为500.7±4.5Ma，含石榴子石淡色花岗岩中携带的继承性核部锆石年龄为498.6±3.4Ma，表明该地区经历了早古生代的岩浆作用事件。淡色花岗岩的结晶年龄区间为15.7~25.1Ma之间，为白云母脱水熔融的产物，可能是晚元古代-早古生代花岗质岩石发生低程度部分熔融的结果。锆石形态学表明该区的花岗片麻岩和淡色花岗岩均为过铝质花岗岩，并相对富集Cs、Rb、U、Pb，亏损Zr、Hf和低Nb/Ta比值，属于造山型花岗岩，支持该区域古生代岩浆作用事件与俯冲-碰撞造山作用相关，不是被动大陆边缘构造背景。结合前人数据推断：（1）从晚元古代末期开始，原特提斯洋向印度大陆的初始俯冲为自东向西的俯冲扩展模式；和（2）喜马拉雅造山带中新世淡色花岗岩为白云母脱水熔融和水致白云母熔融共同作用的结果，岩浆活动至少存在五个相。 相似文献
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冈底斯岩基东部的米林地区发育辉长质片麻岩和花岗质片麻岩近垂向相间排布的侵入杂岩体及东侧未变形闪长岩体。野外穿切关系和锆石SHRIMP U-Pb年龄结果表明：早期辉长质片麻岩（146.3±1.6Ma）被晚期花岗质片麻岩（141.7±2.0Ma）侵入，并一起经历了后期变质作用（~90Ma）和晚白垩世闪长质岩浆作用（87.8±1.1Ma）。辉长质片麻岩具有E-MORB特征，经历了富Ti矿物相的堆晶作用，母岩浆主要来源于板片流体交代上覆亏损地幔楔物质（εHf（t）=+9.9~+14.5；εNd（t）=+3.0~+4.1）。花岗质片麻岩具有岛弧型岩浆岩的地球化学特征，同时伴有Fe-Ti氧化物的分离结晶，源区物质主要为部分熔融的初生下地壳（εHf（t）=+10.9~+15.1；εNd（t）=+4.1~+4.3）。闪长岩具有弱的Eu正异常，暗示源区存在斜长石的堆晶作用，其母岩浆来源于板片流体交代上覆亏损地幔楔物质（εHf（t）=+12.2~+15.6），并在岩浆演化的过程中混入地壳物质。冈底斯岩基南缘发育晚侏罗世的辉长岩和早白垩世花岗可能是第一次新特提斯洋北向俯冲即将终止的产物。晚白垩世岩浆岩是与新特提斯洋再次俯冲引起的峰期岩浆活动的标志，可能是板块回撤引发软流圈上涌的产物。 相似文献
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向着地球深部进军是未来地质科学研究的战略目标之一,微区则是探寻深部地幔元素迁移和物质循环的关键。分子、原子级矿物的分析研究将在解密深部地幔物理化学条件、物质组成中扮演重要角色。蛇绿岩中豆荚状铬铁矿是微米级矿物的主要载体之一。近年来,随着单晶衍射仪、微区衍射和透射电镜等实验技术的发展和应用,在豆荚状铬铁矿中发现了一系列微米级矿物,为揭示地幔物质组成和演化历史提供重要信息。铬铁矿中发现新矿物的矿床包括中国西藏的罗布莎铬铁矿矿床和希腊中部Othrys矿床。其中,罗布莎铬铁矿矿床中发现包括罗布莎矿、林芝矿、那曲矿、藏布矿、雅鲁矿、曲松矿、自然钛、青松矿、巴登珠矿、志琴矿、经绥矿、康金拉矿及文吉矿在内的13种新矿物;Othrys蛇绿岩的Agios Stefanos矿床发现的新矿物有arsenotu? ekite、eliopoulosite、tsikourasite和grammatikopoulosite。这些新矿物以过渡族元素(Fe、Cr、Ni、Mo、V等)、钛的硅化物、碳化物、镍的磷化物等自然元素及金属化合物为主。它们多以矿物发现地或为地学研究做过卓越贡献的科学家名字命名。微米级矿物的发现拓展... 相似文献
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2008年5月12日汶川地震（MS8.0）发生后，各部门组织开展了一系列汶川地震相关的地学研究，包括国家科技专项"汶川地震断裂带科学钻探"项目.经过十年的持续探究，在地震地质、震源物理、地震实验、地震动力学、深部地球物理和长期监测等方面研究取得了一系列重大突破与重要成果.在汶川地震十周年之际，《地球物理学报》集中在2018年第5期刊发39篇文章作为汶川地震十周年专辑，专辑涵盖了汶川地震和九寨沟地震断层作用与动力学过程以及相关领域的一批最新研究成果.这些工作涉及汶川地震断层作用、地震参数及地震动力学数值模拟、汶川地震前地震活动性与多参数异常、晚第四纪构造与地震活动及其地表作用、青藏高原东部壳幔结构与龙门山断裂带深部构造和九寨沟地震等六方面的研究.本文将从这六个研究方向简要介绍收入本专辑论文的研究工作，呈现地震断层作用及动力学过程等研究成果，为深入认识大地震孕育和发生过程提供重要的基础. 相似文献
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断层带内的流体不仅可以通过水岩反应改变断裂岩的矿物组成和化学成分，从而导致化学性质和物理性质的变化，而且可以影响或控制断裂带的变形行为.断裂带中岩石磁学特征是由特定化学环境下磁性矿物的种类和含量所决定的，因此，从矿物学和地球化学角度探讨断裂岩的磁性变化，对揭示断层的变形行为和环境具有一定的指示作用.本文以汶川科钻WFSD-3P钻孔中龙门山灌县—安县断裂带断裂岩为研究对象，运用高分辨率磁化率测试、XRD矿物成分半定量分析、XRF元素扫描以及不同价态Fe元素含量分析等多种方法开展断层磁学变化和变形环境的研究.磁化率测试结果表明灌县—安县断裂带断层泥的磁化率值普遍低于对应的围岩磁化率平均值.结合前人研究成果表明造成该断层泥低磁化率异常的原因是在间震期的长期流体作用下，铁磁性矿物（例如磁铁矿）转变成顺磁性矿物（铁硫化物、菱铁矿或含铁的黏土矿物）.新生铁硫化物和含铁黏土矿物是在间震期缓慢形成的，而黏土矿物含量的增加弱化了断层强度，促进断层蠕滑，这说明断层泥低磁化率异常可能指示了该断裂在间震期长期缓慢活动，即为蠕滑变形.断层泥中黄铁矿的发育和高Fe2+和S元素、低Fe3+的特征显示灌县—安县断裂作用环境通常是在低温、还原环境中进行的.这些结果与低磁化率值的相关性暗示断层泥低磁化率异常可能对活动断层的低温还原环境具有指示意义. 相似文献
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与断层相关的假玄武玻璃被认为是地震化石，记录了地震发生过程和断裂机制的重要信息，对认识断层地震活动性具有重要意义.本文综合地表露头及汶川科钻（WFSD-1、WFSD-2）岩心研究，对映秀—北川断裂带南段彭灌杂岩中发育的假玄武玻璃进行详细的结构、构造及矿物成分分析.这些假玄武玻璃以断层脉和单个/网状贯入脉的形式产出，厚度由几毫米到数十厘米不等，与碎裂岩和超碎裂岩相伴生.显微结构观察发现假玄武玻璃中发育大量熔融特征构造，如港湾状熔蚀边、蜂窝状气孔构造、黏滞性流动构造以及针状、球粒状、羽状、纤维状、粒状等多种形态的微晶及微晶集合体，表明其为断层滑动摩擦熔融的产物，指示摩擦熔融润滑是断层滑动过程中最主要的弱化机制.同时热增压和机械润滑机制可能存在于断层滑动的不同阶段.此外，从野外和显微镜下都观察到假玄武玻璃脉具有浅灰、深灰、浅褐、棕褐色及黑色等不同的颜色，可能代表着不同程度的脱玻化作用，并且不同颜色有相互穿插交切关系，可能指示存在多期假玄武玻璃，也就是说，产生假玄武玻璃的大地震事件沿映秀—北川断裂带重复发生.最近的研究认为这些假玄武玻璃形成于晚三叠世时期地下~10—15 km深度.结合须家河组地层中发育的厚层断层泥和角砾岩，~180—280 m宽的映秀—北川断裂岩带是断裂长期活动演化的产物.作为龙门山地区最陡峭的地形边界，映秀—北川断裂带长期地震活动造成的地壳缩短加厚可能是龙门山快速隆升的主要原因. 相似文献
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随着近年来地质研究程度的提高,青藏高原晚古生代-中生代的板块构造演化过程已经日趋清晰,但是对于青藏高原前寒武纪-早古生代演化历史的认知程度仍然很低。本文报道了青藏高原拉萨地块安多地区花岗岩的LA-ICP-MS锆石UPb定年、岩石地球化学和锆石Hf同位素分析结果。这些花岗岩形成于早奥陶世(481~487Ma),为Ⅰ型花岗岩具有不均一的锆石εHf(t)值(-5.8~+0.6),可能形成于壳源和幔源岩浆的混合作用,随后经历了广泛的结晶分异过程。拉萨地块的埃迪卡拉纪-奥陶纪Ⅰ型花岗岩具有Sr/Y比值降低和锆石εHf(t)值升高的演化趋势,指示伸展环境下的幔源岩浆上涌过程。综合前人研究成果可知,安多地区奥陶纪花岗岩可能形成于后碰撞环境与早古生代冈瓦纳大陆北缘的洋壳俯冲和陆块拼贴相关。 相似文献
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蛇纹岩矿物组合简单,主要组成矿物蛇纹石的温压稳定范围很大,这导致确定蛇纹岩的变质温压条件存在困难。本文通过实验岩石学模拟的方法,确定了钛粒硅镁石是蛇纹岩经历超高压变质的特征变质矿物。根据实验观察,压力达到3.0~3.5 GPa条件下,600~700℃范围内均存在钛粒硅镁石的生成反应,说明钛粒硅镁石在压力大于3.0~3.5 GPa条件下才能稳定;温度高于750℃,钛粒硅镁石开始减少直至消失。至于钛粒硅镁石的压力上限,由于实验条件所限,本次实验并未得出。钛斜硅镁石先于钛粒硅镁石出现,晚于钛粒硅镁石消失,稳定的温压范围更大。对实验样品观察发现,普遍存在钛粒硅镁石、钛斜硅镁石和橄榄石互为核边、互相交生的现象,这些实验现象与自然界中观察到的现象一致。低温高压条件下,由于这3类矿物结构的相似性,钛斜硅镁石与橄榄石通常出现互为核边的现象;随着温度升高,钛斜硅镁石以斑块或者片晶出现在橄榄石中,直至最终分解消失。钛粒硅镁石的出现与否取决于温压条件：低温低压条件下,钛粒硅镁石不稳定,发生分解产生钛斜硅镁石,出现钛斜硅镁石包裹钛粒硅镁石的现象;低温高压条件下,钛粒硅镁石稳定生长,出现钛粒硅镁石发育于钛斜硅镁石边部的现象;高温条件下,钛粒硅镁石不稳定,以片晶形式存在于橄榄石或钛斜硅镁石中。研究表明,钛粒硅镁石稳定于低温高压条件,确定其为冷俯冲带蛇纹岩超高压变质的标志。同时详细的岩相学显示了钛硅镁石矿物在高压变质过程中的行为,从而为俯冲带超基性岩变质研究提供理论依据。 相似文献
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雅鲁藏布江缝合带西段出露东波和普兰等多个大型的超镁铁岩体，其成因还存在争议。为此我们近年来对东波蛇绿岩开展了地表填图并实施了一口1002m的科学钻探DSD-1。研究显示具有"厚幔极薄壳"特征的东波蛇绿岩记录了多期岩浆事件：（1）~137Ma的OIB型玄武岩和138~144Ma的OIB型辉绿岩和辉长岩，以及普遍出露熔融程度达30%以上的亏损型方辉橄榄岩，反映了早白垩世初期古洋盆受到地幔柱活动影响；（2）129Ma的薄壳均质辉长岩（I型）、128Ma的辉长岩脉（Ⅱ型）和科钻岩芯中厚18m辉绿岩（Ⅲ型）的地球化学成分均与西南印度洋洋脊玄武岩类似，它们是在慢速-超慢速扩张脊附近大洋核杂岩侵位过程中形成的；（3）地表辉绿岩脉（Ⅳ型）的SIMS和SHRIMP锆石U-Pb年龄为121~123Ma，全岩地球化学具有异常低的REE、HFSE含量及明显的Th、Nb、Zr、Hf负异常，类似于Albanide-Hellenide造山带蛇绿岩中的无壳源物质混染的中钛玄武岩，指示辉绿岩脉形成于洋内初始俯冲环境。总的来说，东波蛇绿岩记录了早白垩世地幔柱影响的超慢速扩张和初始洋内俯冲过程。 相似文献