D27-壳幔交换与动力学科研团队
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成果简介

汪程远、刘勇胜【Lithos 2019】:古亚洲洋板片俯冲类型变化引起的华北克拉通北缘岩石圈转换:来自阳原玄武岩中橄榄岩及辉石岩包体的制约

20-04-17 12:46 发布者: 浏览次数:次

简介:关于华北克拉通岩石圈地幔改造的机制的研究主要集中在华北东部,但对于华北北缘的讨论相对较少。本研究通过对阳原新生代玄武岩携带的尖晶石相橄榄岩和辉石岩捕虏体的原位主、微量元素和Sr同位素进行分析,制约古亚洲洋板块的俯冲样式及其对华北北缘岩石圈的影响。这些包体被分为纯橄岩、辉石岩和两组二辉橄榄岩。纯橄岩、辉石岩和第一组二辉橄榄岩的原岩在部分熔融后受到了不同程度的含水交代作用。该类样品的单斜辉石Sr同位素与Zr/La和Zr/Nb比值之间的相关性表明,交代介质应是来自于俯冲的古亚洲洋板块的流体。辉石岩的Rb-Sr等时线表明,交代事件的最小年龄为295±38 Ma。与纯橄岩和第一组二辉橄榄岩相比,第二组二辉橄榄岩的主量元素组成更为富集。这些捕虏体中的单斜辉石表现出轻稀土元素亏损的模式,而重稀土元素含量相对较高,且Sr同位素比值也相对偏高。在多个单斜辉石可以观察到成分环带,不相容元素从核部到边部逐步亏损,这应该是交代作用后经历部分熔融的结果。在这类包体中还发现了富硅的熔体玻璃。这些玻璃具有类似沉积物的铅同位素组成和微量元素的分布模式,因此被认为是来自再循环沉积物的熔体。结合地球物理和构造证据,我们认为南向俯冲的古亚洲洋板块在低角度俯冲晚期的后撤作用导致了华北北缘下被俯冲流体改造的地幔楔的重熔。

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