作者:王希斌; 杨经绥; 李天福; 陈松永; 任玉峰超高压变质橄榄岩变质组合原岩类型判别图解pp1孔pp3孔东海
摘要:本文在总结全球地幔橄榄岩岩石学和地球化学特征的基础上,首次提出了一个用于判别HP—UHP变质带中变质橄榄岩原岩及其成因类型的判别图解。该图主要由镁铁总量MgO+〈FeO〉(%)和一个参数m+f/si比值构成。另用Al2O3和CaO分别与MgO+%FeO〉(%)制成两个辅助图解,以示方辉橄榄岩和二辉橄榄岩之间在Al2O3和CaO含量上的分界。通过原岩判别结果和研究表明,PP3孔和PP1孔两者在变质组合、原岩成因类型、地球化学和变质条件方面存在一系列的重大差异。分别代表来自两种极端的地球化学类型和两种不同大地构造环境的UHP变质体。PP3钻孔以Ol+Gt+Cpx+Opx+Sp为变质矿物共生组合的含石榴石纯橄岩,其原岩系来自地幔残余成因的方辉橄榄岩遭受UHP变质作用的产物,它以成分高度均一,富Mg(Mg′=92),极端亏损不相容元素REE(∑REE〈1×10^-6可称为超亏损型)为特征。在变质相中仍保留原岩的残余矿物铬尖晶石(Sp),其成分显示蛇绿岩地幔橄榄岩的成分趋势。并出现以Gt和Sp共存相为特征的变质相。据实验结果(klemme,2004)表明该共存相的稳定域的P—T条件Cr—Sp可达7Gpa,T1400℃,即形成于200km的地幔深度。综合研究显示该孔变质橄榄岩原岩(方辉橄榄岩)具有大洋岩石圈地幔残余成因的某些印记,而不是同深度原生地幔岩相转变的产物。PP1孔变质橄榄岩是由无水矿物相(Ol+Opx+Cpxq-Gt)+含水矿物相(Phl±Chu)组成的石榴石橄榄岩杂岩,其原岩来自两种不同成因的超镁铁岩系列:一为具地幔成因的方辉橄榄岩-二辉橄榄岩系列(可能相当于地幔楔中的Al型橄榄岩),另一部分(少数)来自具岩浆成因的超镁铁岩系列(纯橄岩-异剥橄榄岩-辉石岩组合,可能相当于A2型橄榄岩)。该套变质橄榄岩,以成分高度不均一,极端富集REE(∑REE�
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