《大別-蘇魯造山帶橄欖岩的流體交代作用》是依託中國科學技術大學，由陳仁旭擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：大別-蘇魯造山帶橄欖岩的流體交代作用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：陳仁旭
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
大陸碰撞造山帶石榴橄欖岩作為超高壓變質地體的重要組成部分之一，記錄了大陸俯衝帶之上地幔楔的組成和演化、殼-幔相互作用、流體-岩石相互作用及俯衝帶化學地球動力學等豐富信息。本項目以大別-蘇魯造山帶石榴橄欖岩為主要研究對象，擬通過系統的岩相學(特別是礦物中熔/流體包裹體和多相固體包裹體的識別)、礦物微區主量、微量元素和同位素、礦物氫氧同位素和水含量分析以及變質鋯石學(岩相學、微量元素、U-Pb、Lu-Hf和O同位素)的研究，確定造山帶橄欖岩中名義上無水礦物的水儲存能力及其控制因素，認識大陸俯衝帶地幔楔水分布情況；區分流體交代作用所引起的礦物生長和重結晶，識別造山帶橄欖岩中受到流體交代的地殼組分來源、性質和組成，確定流體交代作用與大陸俯衝和折返的時空關係；進而探討大陸俯衝帶殼-幔相互作用和流體-岩石相互作用。
結題摘要
造山帶橄欖岩作為大陸碰撞帶重要組成部分，為大陸俯衝帶殼幔相互作用和流體-岩石相互作用提供了一個重要視窗。本項目以大別-蘇魯和柴北緣造山帶橄欖岩為主要研究對象，結合它們的超高壓變質圍岩，開展了岩相學、全岩元素和同位素、礦物微區主微量元素和同位素、礦物氫氧同位素和水含量以及變質鋯石學研究。結果發現地幔楔來源造山帶橄欖岩的岩相學、全岩元素和同位素組成以及礦物元素和同位素組成都記錄了造山帶橄欖岩的地殼交代作用。發現造山帶橄欖岩中鋯石形成於地殼交代作用，新生長鋯石為交代鋯石且記錄了造山帶橄欖岩地殼交代作用的時間，而殘留鋯石則是由交代介質通過物理搬運進入造山帶橄欖岩。發現大陸俯衝帶中造山帶橄欖岩的地殼交代作用通過流體-橄欖岩反應發生於洋殼俯衝向大陸碰撞轉換的各個階段但主要發生於深俯衝陸殼折返階段；發現交代流體主要來源於深俯衝大陸地殼的不同部位或不同岩性岩石，但在一些造山帶橄欖岩中存在先前俯衝大洋板片來源流體交代作用的證據；發現這些交代流體總體上富集Si-Al-Ca-Na-K, LILE 和LREE並含有一定量 HREE+HFSE，且在大陸俯衝隧道的不同深度表現出不同的性質和組成；發現造山帶橄欖岩中存在碳酸鹽熔體和含碳流體交代作用；發現大陸俯衝帶流體-橄欖岩反應不但通過化學遷移將地殼組分帶入造山帶橄欖岩還通過物理搬運將鋯石等難熔礦物帶入造山帶橄欖岩；發現地殼交代作用形成的輝石岩具有高的水含量，它們能參與形成高水含量和變化H2O/Ce比值的地幔儲庫。
