斜方輝石[(Mg,Fe)SiO3]是上地幔重要組成礦物和俯沖板片主要造巖礦物。與俯沖板片中其他主要礦物相比,斜方輝石密度較低,因而其亞穩相被認為與位于地幔轉換帶的板塊停滯有關。現有關于橄欖巖、輝石巖等典型幔源捕虜體中斜方輝石礦物組分研究顯示,全球主要幔源捕虜體(如橄欖巖、輝石巖)產區中的斜方輝石均含有一定量的Al2O3,最高Al2O3含量可達14.5 wt.%,平均Al2O3含量為~1.0 至~6.0 wt.%。Al含量是影響斜方輝石中水含量,甚至是上地幔礦物間水配分系數的關鍵因素。研究俯沖板塊溫度-壓力條件下不同Al含量斜方輝石的相變對于正確理解停滯板塊中斜方輝石的亞穩相態具有意義。 近期,中國科學院地球化學研究所地球內部物質高溫高壓院重點實驗室研究員周文戈課題組及其合作者首次系統研究了不同Al含量斜方輝石在相對低溫(<1000 K)高壓條件下的相變。 研究顯示,在相對低溫(<1000 K)條件下,與含Fe斜方輝石類似......閱讀全文
斜方輝石[(Mg,Fe)SiO3]是上地幔重要組成礦物和俯沖板片主要造巖礦物。與俯沖板片中其他主要礦物相比,斜方輝石密度較低,因而其亞穩相被認為與位于地幔轉換帶的板塊停滯有關。現有關于橄欖巖、輝石巖等典型幔源捕虜體中斜方輝石礦物組分研究顯示,全球主要幔源捕虜體(如橄欖巖、輝石巖)產區中的斜方輝石
大型層狀鎂鐵-超鎂鐵巖體是研究幔源巖漿演化和成礦過程的天然實驗室。對該類型巖體的研究能夠促進礦物學、巖石學、礦床學和地球化學等基本理論的建立和完善。此類巖體賦含有豐富的鉻鐵礦、鉑族元素、釩鈦磁鐵礦等礦床資源,其中大型層狀鉻鐵礦床儲量占全球資源總量的70%。盡管層狀鉻鐵礦床的成因機制尚存爭議,但
元素的擴散作用制約著礦物顆粒的結晶及與周圍介質之間持續的物質遷移,對礦物晶體中保存的、能反映其生長歷史的化學信息有著重要影響,是定量估算礦物對元素封閉性的基礎,更可以用來揭示巖漿體系及后期冷卻過程中元素及其同位素交換的封閉溫度及冷卻速率。然而,鉻(Cr)等高價元素在礦物間的擴散行為長期以來被人
鋰(Li)有兩種穩定同位素:6Li 和7Li,二者較大的質量差異(~15%)可以導致較大的同位素分餾。Li具有較強的流體活動性,7Li優先進入流體相,6Li進入固體相,同時,二者亦存在擴散速率的差異:V6Li= 1.034 × V7Li,因此,風化和擴散過程均可以產生Li同位素分
中國科學院院士、中科院廣州地球化學研究所研究員徐義剛和廣州地化所地幔地球化學學科組特任研究員王煜共同了設計系列高溫高壓實驗,揭示俯沖下洋殼在地幔淺部的熔融行為。 俯沖作用為地球帶來的深遠效應之一是將地殼物質引入深部地幔。目前,大量地球化學和巖石學研究證明,幔源中可能存在其他巖性成分(如輝石巖、
礦物環帶結構與組分記錄巖漿成分變化、結晶條件和冷卻歷史等重要成礦信息。通常,在冷卻速率相對較大的玄武質火山巖中,橄欖石和輝石呈斑晶產出且發育成分環帶,記錄了巖漿噴發前的地質過程;而在冷卻速率較慢的侵入巖中,橄欖石和輝石呈堆晶相產出且缺乏成分環帶。擴散平衡往往使堆晶橄欖石與輝石的成分均一化。受限于
單斜輝石是地幔中的主要組成礦物,是認識地幔部分熔融和交代過程的重要研究對象。地幔橄欖巖中單斜輝石發育的海綿邊結構(或稱“篩狀結構”)記錄了其所經歷的地幔深部過程。但是,人們對這種結構的成因一直存在爭議:是橄欖巖-熔體反應還是減壓/加“水”熔融? 西秦嶺地幔橄欖巖捕虜體中的單斜輝
?圖注:地幔橄欖巖Li(鋰)含量和Li同位素組成的變化特征 華北克拉通(North China Craton)自中生代以來發生了大規模的巖石圈減薄作用,與此同時,巖石圈地幔的物質組成和性質也發生了巨大變化。古生代金伯利巖中的地幔捕虜體和捕虜晶的Re-Os(錸-鋨)同位素研究表明:華
微量元素分配系數受體系成分、溫度、壓力、氧逸度等因素影響。1.體系化學成分的影響分析微量元素分配系數的資料可以發現:不同成分體系中,某一微量元素對同一種礦物的分配系數有較大的差別。實際上,體系成分對微量元素分配系數的影響包括兩個方面:既有礦物自身成分的影響,也有與其平衡的熔體成分的影響。研究證明,S
洋底高原廣泛分布在洋盆中,它是除大洋中脊之外洋殼形成的主要部位。洋底高原具有異常厚(~10-30 km)的洋殼,其成因通常認為與深部來源的地幔柱活動有關,因此其是研究地幔柱動力學演化、深部地幔不均一性等地質問題的重要對象。較厚的洋殼導致洋底高原具有較低的密度,使它們進入海溝后很難被俯沖而發生阻塞