南阿爾金高壓-超高壓變質岩中淺色深熔脈體的成因研究

《南阿爾金高壓-超高壓變質岩中淺色深熔脈體的成因研究》是依託山東科技大學，由曹玉亭擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：南阿爾金高壓-超高壓變質岩中淺色深熔脈體的成因研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：曹玉亭
• 依託單位：山東科技大學

項目摘要

本項目擬以南阿爾金江尕勒薩依地區高壓-超高壓岩石中產出的淺色深熔脈體為重點研究對象, 通過詳細的野外地質工作, 查明區內脈體的野外分布特徵及其與寄主岩石的空間關係。對區內不同高壓-超高壓岩石中不同類型的淺色脈體進行精確定年, 確定它們的形成時代和期次; 結合對比寄主岩石的峰期及各期次退變質時代, 探討脈體與寄主岩石的年代學聯繫。通過詳細的礦物學、岩石學、地球化學及同位素研究, 確定脈體的礦物組合、元素和同位素組成特徵, 探討成脈熔/流體的物質來源; 通過對比寄主岩石的P-T-t演化軌跡, 確定深熔作用發生的P-T條件, 從而探討脈體的形成機制及其與寄主岩石發生深熔作用的成因聯繫。上述研究成果將為南阿爾金陸殼俯衝和折返過程中熔/流體活動規律的研究提供直接的岩石學證據, 為進一步探討大陸俯衝隧道中元素遷移和殼幔相互作用以及大陸深俯衝過程以及折返機制提供重要約束。

結題摘要

本項目以南阿爾金江尕勒薩依地區不同類型高壓-超高壓岩石中發育的淺色深熔脈體為重點研究對象, 通過詳細野外地質調查、礦物學、岩石學、地球化學和同位素年代學等方面的研究，查明了區內不同類型高壓-超高壓岩石中淺色脈體的空間展布；榴輝岩中綠輝石的柯石英包裹體的發現，為南阿爾金俯衝板片經歷了超高壓變質作用提供直接證據；確定了南阿爾金UHP榴輝岩及圍岩片麻岩的多期次變質演化與年代學格架；確定淺色脈體的形成時代主要有兩期，分別對應~450-460Ma的麻粒岩相變質和後期~420Ma角閃岩相變質；查明了淺色脈體的成脈熔/流體的物質來源主要來源於寄主岩石內部；通過對比寄主岩石的 P-T-t 演化軌跡, 確定UHP榴輝岩中的淺色體主要是在抬升折返過程中疊加麻粒岩相變質導致的部分熔融形成的，而副片麻岩中的淺色脈體主要是由於在南阿爾金俯衝陸殼折返的後期，拉張環境下地幔物質上涌帶來大量熱，導致片麻岩發生深熔作用形成的。另外，還確定了柴北緣綠梁山地區退變榴輝岩的變質演化期次，並確定其部分熔融時間與麻粒岩相變質時代一致，通過地球化學的對比，確定引起榴輝岩部分熔融的機制是黝簾石和高鈉角閃石退變脫水引起的。以上成果為研究南阿爾金和柴北緣陸殼俯衝和折返過程中熔/流體的活動規律提供直接的岩石學證據, 為進一步探討大陸俯衝隧道中元素遷移、 殼幔相互作用、大陸深俯衝過程以及折返機制提供重要約束。