匯聚大陸邊緣混合巖—花崗巖—偉晶巖礦物成因研究及其對巖石成因的制約
發(fā)布時間：2020-12-23 13:00
碰撞造山帶混合巖、麻粒巖和花崗巖記錄了大陸地殼部分熔融后發(fā)生的分異作用。為研究大陸俯沖帶地殼部分熔融以及相關(guān)巖石中礦物的成因機制,本學(xué)位論文選取了經(jīng)歷過多期次部分熔融的湖北大別造山帶混合巖和西藏岡底斯造山帶中的花崗巖和偉晶巖,通過原位微區(qū)礦物學(xué)和地球化學(xué)的分析方法,對混合巖-花崗巖-偉晶巖中的不同礦物進行了多方位分析,確定不同礦物的成因機制,識別巖石中多期次部分熔融的P-T-t條件,以及熔體演化過程中礦物的元素的遷移變化規(guī)律,并最終對該區(qū)巖石成因及構(gòu)造演化進行制約。1.北大別高溫變質(zhì)帶混合巖石中不同礦物的成因根據(jù)CL圖像和礦物包裹體的類型以及鋯石的U-Pb年齡和微量元素特點,我們把混合巖中的鋯石分為三組,Zir-Ⅰ的鋯石記錄了年齡范圍是272-1015Ma,此鋯石為原始巖漿鋯石的繼承和改造,記錄了不同程度的變質(zhì)重結(jié)晶作用。Zir-Ⅱ的鋯石記錄了兩期三疊紀變質(zhì)和深熔鋯石的生長,Zir-Ⅱa形成于俯沖進變質(zhì)-峰期階段,U-Pb定年獲得的年齡范圍為240-220Ma;Zir-Ⅱb形成于折返初期的麻粒巖相深熔階段,U-Pb定年獲得的年齡范圍是220-200Ma。Zir-Ⅲ的鋯石記錄了早白堊紀廣...
【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：150 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖１－１超高壓變質(zhì)地體的全球分布及其峰期變質(zhì)年齡
深度，分別生成了太平洋型高壓變質(zhì)帶、阿爾卑斯型超高壓變質(zhì)帶。典型的太??平洋型俯沖帶與數(shù)千公里的大洋巖石圈側(cè)向移動相關(guān)，以島弧火山巖為特征的俯??沖帶巖漿作用出現(xiàn)在玄武質(zhì)洋殼覆蓋的大洋板塊上，形成鎂鐵質(zhì)新生地殼。阿爾??卑斯型俯沖則與�。懟蛘哧懀懪鲎蚕嚓P(guān)，是由大陸地殼俯沖引起的，但在花崗??質(zhì)地殼覆蓋的大陸板塊之上沒有同俯沖巖漿巖，因此缺乏新生地殼。阿爾卑斯型??碰撞只是再造先存的地體，也就是引起先存地殼再造，缺乏新生地殼生長（鄭永??飛等，２０１５）。??㈨????圖１－２喜馬拉雅山一青藏型大陸碰撞造山帶演化示意圖（引自鄭永飛等，２００９）．?（ａ）阿爾??卑斯型弧一陸碰撞及其伴隨的同時期變質(zhì)作用和巖漿活動；（ｂ）陸一弧一陸碰撞及其伴??隨的高壓一超高壓變質(zhì)作用??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?Ｈｉｍａｌａｙａ－Ｔｉｂｅｔ?ｔｙｐｅ?ｏｆ?ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｏｒｏｇｅｎｓ．?（ａ）??Ｔｈｅ?Ａｌｐｉｎｅ－ｔｙｐｅ?ａｒｃ－ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｎｅｏｕｓ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ?ａｎｄ?ｍａｇｍａｔｉｓｍ；??（ｂ）?ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ－?ａｒｃ－ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ＨＰ?ｔｏ?ＵＨＰ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ．??２??
?第１章導(dǎo)論???的部分熔融（鄭永飛等，２０１５）。盡管大陸俯沖帶缺乏同俯沖巖漿作用，但是在很??多超高壓變質(zhì)帶均存在同折返深熔作用，典型的有大別－蘇魯造山帶（Ｗａｌｌｉｓ?ｅｔ??ａｌ．，?２００５；?Ｚｈａｏ?ｅｔ?ａｌ．，?２００７；?Ｘｉａ?ｅｔ?ａｌ．，?２００８；?Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３ａ，?２０１３ｂ，?２０１７；?Ｇａｏ?ｅｔ??ａｌ．，?２０１２ａ）〇??６００?６５０?７００?７５０?８００?８５０?９００?９５０??溫度ｒｃ）??圖１￣４實驗測定的不同溫壓條件下加水熔融和脫水恪融反應(yīng)（引自Ｗｅｉｎｂｅｒｇ?ａｎｄ?Ｈａｓａｌｏｖａ，??２０１５）．其中深灰色區(qū)域代表水飽和條件下的加水熔融，其它３個不同區(qū)域分別代表白云母、??黑云母和角閃石的脫水熔融區(qū)域。??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｃｏｍｐａｒｉｎｇ?ｔｈｅ?ｗａｔｅｒ－ｆｌｕｘｅｄ?ｈｙｄｒａｔｉｏｎ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｗａｔｅｒ－??ａｂｓｅｎｔ?ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｕｎｄｅｒ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｖａｒｉｏｕｓ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ?ａｎｄ?ｐｒｅｓｓｕｒｅｓ?ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ?ｂｙ??ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．??超高壓變質(zhì)巖的部分熔融作用對深俯沖大陸地殼的流變性具有顯著影響，因??此在加速超高巖片的折返方面發(fā)揮著重要作用（如Ｈｅｒｍａｎｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２００１；?Ｌａｂｒｏｕｓｓｅ??ｅｔ?ａｌ．，２００２，?２０１１；?Ｔｅｙｓｓｉｅｒ?２０１２；?Ｗａｌｌｉｓ?ｅｔ?ａｌ．，２００５；?Ｂｒｏｗｎ，?２０１０）。識別超高壓變質(zhì)??巖
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Subduction zone geochemistry[J]. Yong-Fei Zheng. Geoscience Frontiers. 2019(04)
[2]地殼深熔條件下的轉(zhuǎn)熔礦物研究進展[J]. 夏瓊霞. 礦物巖石地球化學(xué)通報. 2019(03)
[3]俯沖帶中的水遷移[J]. 鄭永飛,陳仁旭,徐崢,張少兵. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2016(03)
[4]發(fā)展板塊構(gòu)造理論:從洋殼俯沖帶到碰撞造山帶[J]. 鄭永飛,陳伊翔,戴立群,趙子福. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2015(06)
[5]岡底斯帶中段中新世埃達克質(zhì)巖漿作用的年代學(xué)、地球化學(xué)及Sr-Nd-Hf同位素制約[J]. 陳希節(jié),許志琴,孟元庫,賀振宇. 巖石學(xué)報. 2014(08)
[6]大陸俯沖隧道過程:大陸碰撞過程中的板塊界面相互作用[J]. 鄭永飛,趙子福,陳伊翔. 科學(xué)通報. 2013(23)
[7]藏南岡底斯巖基東南緣早白堊世高鎂-高Sr/Y含單斜輝石閃長巖[J]. 王莉,曾令森,高利娥,陳振宇. 巖石學(xué)報. 2013(06)
[8]巖漿作用與青藏高原演化[J]. 莫宣學(xué). 高校地質(zhì)學(xué)報. 2011(03)
[9]Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS[J]. LIU YongSheng 1,HU ZhaoChu 1,ZONG KeQing 1,GAO ChangGui 1,GAO Shan 1,2,XU Juan 1 & CHEN HaiHong 1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;2 State Key Laboratory of Continental Dynamics,Department of Geology,Northwest University,Xi’an 710069,China. Chinese Science Bulletin. 2010(15)
[10]Remelting of subducted continental lithosphere: Petrogenesis of Mesozoic magmatic rocks in the Dabie-Sulu orogenic belt[J]. ZHAO ZiFu & ZHENG YongFei CAS Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments, School of Earth and Space Sciences, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2009(09)
本文編號：2933759
【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】：150 頁
【學(xué)位級別】：博士
【部分圖文】：
圖１－１超高壓變質(zhì)地體的全球分布及其峰期變質(zhì)年齡
深度，分別生成了太平洋型高壓變質(zhì)帶、阿爾卑斯型超高壓變質(zhì)帶。典型的太??平洋型俯沖帶與數(shù)千公里的大洋巖石圈側(cè)向移動相關(guān)，以島弧火山巖為特征的俯??沖帶巖漿作用出現(xiàn)在玄武質(zhì)洋殼覆蓋的大洋板塊上，形成鎂鐵質(zhì)新生地殼。阿爾??卑斯型俯沖則與�。懟蛘哧懀懪鲎蚕嚓P(guān)，是由大陸地殼俯沖引起的，但在花崗??質(zhì)地殼覆蓋的大陸板塊之上沒有同俯沖巖漿巖，因此缺乏新生地殼。阿爾卑斯型??碰撞只是再造先存的地體，也就是引起先存地殼再造，缺乏新生地殼生長（鄭永??飛等，２０１５）。??㈨????圖１－２喜馬拉雅山一青藏型大陸碰撞造山帶演化示意圖（引自鄭永飛等，２００９）．?（ａ）阿爾??卑斯型弧一陸碰撞及其伴隨的同時期變質(zhì)作用和巖漿活動；（ｂ）陸一弧一陸碰撞及其伴??隨的高壓一超高壓變質(zhì)作用??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?Ｈｉｍａｌａｙａ－Ｔｉｂｅｔ?ｔｙｐｅ?ｏｆ?ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｏｒｏｇｅｎｓ．?（ａ）??Ｔｈｅ?Ａｌｐｉｎｅ－ｔｙｐｅ?ａｒｃ－ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｎｅｏｕｓ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ?ａｎｄ?ｍａｇｍａｔｉｓｍ；??（ｂ）?ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ－?ａｒｃ－ｃｏｎｔｉｎｅｎｔ?ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ?ｗｉｔｈ?ＨＰ?ｔｏ?ＵＨＰ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍｐｒｅｓｓｕｒｅ?ｍｅｔａｍｏｒｐｈｉｓｍ．??２??
?第１章導(dǎo)論???的部分熔融（鄭永飛等，２０１５）。盡管大陸俯沖帶缺乏同俯沖巖漿作用，但是在很??多超高壓變質(zhì)帶均存在同折返深熔作用，典型的有大別－蘇魯造山帶（Ｗａｌｌｉｓ?ｅｔ??ａｌ．，?２００５；?Ｚｈａｏ?ｅｔ?ａｌ．，?２００７；?Ｘｉａ?ｅｔ?ａｌ．，?２００８；?Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１３ａ，?２０１３ｂ，?２０１７；?Ｇａｏ?ｅｔ??ａｌ．，?２０１２ａ）〇??６００?６５０?７００?７５０?８００?８５０?９００?９５０??溫度ｒｃ）??圖１￣４實驗測定的不同溫壓條件下加水熔融和脫水恪融反應(yīng)（引自Ｗｅｉｎｂｅｒｇ?ａｎｄ?Ｈａｓａｌｏｖａ，??２０１５）．其中深灰色區(qū)域代表水飽和條件下的加水熔融，其它３個不同區(qū)域分別代表白云母、??黑云母和角閃石的脫水熔融區(qū)域。??Ｆｉｇｕｒｅ?１－４?Ｓｕｍｍａｒｉｚｉｎｇ?ｄｉａｇｒａｍ?ｆｏｒ?ｃｏｍｐａｒｉｎｇ?ｔｈｅ?ｗａｔｅｒ－ｆｌｕｘｅｄ?ｈｙｄｒａｔｉｏｎ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ａｎｄ?ｗａｔｅｒ－??ａｂｓｅｎｔ?ｄｅｈｙｄｒａｔｉｏｎ?ｍｅｌｔｉｎｇ?ｕｎｄｅｒ?ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ?ｏｆ?ｖａｒｉｏｕｓ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ?ａｎｄ?ｐｒｅｓｓｕｒｅｓ?ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ?ｂｙ??ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．??超高壓變質(zhì)巖的部分熔融作用對深俯沖大陸地殼的流變性具有顯著影響，因??此在加速超高巖片的折返方面發(fā)揮著重要作用（如Ｈｅｒｍａｎｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２００１；?Ｌａｂｒｏｕｓｓｅ??ｅｔ?ａｌ．，２００２，?２０１１；?Ｔｅｙｓｓｉｅｒ?２０１２；?Ｗａｌｌｉｓ?ｅｔ?ａｌ．，２００５；?Ｂｒｏｗｎ，?２０１０）。識別超高壓變質(zhì)??巖
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Subduction zone geochemistry[J]. Yong-Fei Zheng. Geoscience Frontiers. 2019(04)
[2]地殼深熔條件下的轉(zhuǎn)熔礦物研究進展[J]. 夏瓊霞. 礦物巖石地球化學(xué)通報. 2019(03)
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[4]發(fā)展板塊構(gòu)造理論:從洋殼俯沖帶到碰撞造山帶[J]. 鄭永飛,陳伊翔,戴立群,趙子福. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2015(06)
[5]岡底斯帶中段中新世埃達克質(zhì)巖漿作用的年代學(xué)、地球化學(xué)及Sr-Nd-Hf同位素制約[J]. 陳希節(jié),許志琴,孟元庫,賀振宇. 巖石學(xué)報. 2014(08)
[6]大陸俯沖隧道過程:大陸碰撞過程中的板塊界面相互作用[J]. 鄭永飛,趙子福,陳伊翔. 科學(xué)通報. 2013(23)
[7]藏南岡底斯巖基東南緣早白堊世高鎂-高Sr/Y含單斜輝石閃長巖[J]. 王莉,曾令森,高利娥,陳振宇. 巖石學(xué)報. 2013(06)
[8]巖漿作用與青藏高原演化[J]. 莫宣學(xué). 高校地質(zhì)學(xué)報. 2011(03)
[9]Reappraisement and refinement of zircon U-Pb isotope and trace element analyses by LA-ICP-MS[J]. LIU YongSheng 1,HU ZhaoChu 1,ZONG KeQing 1,GAO ChangGui 1,GAO Shan 1,2,XU Juan 1 & CHEN HaiHong 1 1 State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources,Faculty of Earth Sciences,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China;2 State Key Laboratory of Continental Dynamics,Department of Geology,Northwest University,Xi’an 710069,China. Chinese Science Bulletin. 2010(15)
[10]Remelting of subducted continental lithosphere: Petrogenesis of Mesozoic magmatic rocks in the Dabie-Sulu orogenic belt[J]. ZHAO ZiFu & ZHENG YongFei CAS Key Laboratory of Crust-Mantle Materials and Environments, School of Earth and Space Sciences, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China. Science in China(Series D:Earth Sciences). 2009(09)
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