前人对深俯冲板片释放熔/流体交代地幔楔形成弧岩浆源区的过程和机制已得到充分认识,然而对地幔楔岩石能否脱水交代深俯冲地壳并不清楚.在对欧洲西阿尔卑斯造山带Dora-Maira地体白片岩的地球化学研究中,首次发现地幔楔交代岩能够脱水反向交代深俯冲地壳岩石,从而极大影响俯冲地壳的地球化学组成.结合白片岩和围岩的全岩地球化学特征以及锆石学结果,查明了白片岩的原岩为S型花岗岩,澄清了关于Dora-Maira白片岩原岩属性的长期争议.在此基础上,发现白片岩中变质锆石相对残留岩浆锆石δ18O值显著降低,指示原岩形成后受到低δ18O变质流体的交代作用.白片岩具有高温岩石中最高的δ26Mg值达0.75‰,显著高于围岩变花岗岩,指示交代流体具有重Mg同位素组成.基于地球主要岩石储库的Mg同位素组成,推测交代流体来自俯冲隧道中富滑石地幔楔蛇纹岩在弧下深度的脱水分解,而这些地幔楔蛇纹岩是新特提斯洋壳在弧前深度变质脱水产生的流体与地幔楔浅部橄榄岩反应形成.这些结果不仅提供了利用Mg-O同位素示踪俯冲隧道中流体来源的新思路,也提供了地幔楔蛇纹岩来源流体反向交代深俯冲地壳岩石的首个典型实例.这种反向交代不仅极大改变了深俯冲地壳的地球化学组成,而且对弧岩浆岩重Mg同位素成因具有重要意义.
类型: 期刊论文
作者: 陈伊翔
关键词: 同位素,俯冲隧道,反向流体交代,西阿尔卑斯造山带,地球化学
来源: 地球科学 2019年12期
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 地质学
单位: 中国科学院壳幔物质与环境重点实验室中国科学技术大学地球和空间科学学院,中国科学院比较行星学卓越创新中心
基金: 国家“973”计划项目“大陆俯冲带壳幔相互作用”(No.2015CB856106),国家自然科学基金面上项目(Nos.41473032,41622302)
分类号: P542;P588.3
页码: 4057-4063
总页数: 7
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本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/428319f5a98b1f1595d2699b.html