CAJ | 학술논문

地幔捕虏体中的流体组分记录了地幔演化的信息,可用来认识地幔中再循环地壳组分的性质和来源.采用分步加热质谱法测定中国东部二辉橄榄岩捕虏体组成矿物中流体挥发分的碳、氢和氧同位素组成,结合化学组成(Zhang et a1.,2004)综合分析表明,早期流体包裹体、矿物晶格缺陷和空隙中的流体挥发分主要在高温段(800～1200℃)释出,CO2和CO显示较轻的δ13C值,与世界其它地区地幔捕虏体明显不同;晚期流体包裹体中的流体挥发分主要在低温段(300～600℃)释出.根据中国东部地幔演化事件和地幔矿物性质认为陆下岩石圈地幔中保存的三种的流体挥发分中均存在来源不同的再循环地壳组分:①地幔初始流体:主要为耐熔矿物橄榄石在800～1200℃释出的流体组分.华北克拉通地幔初始流体的化学组成(主要为CO)与华南克拉通(主要为CO2)明显不同,反映二者拼合前各自演化时期捕获的流体组分.地幔特征的δD、δ13CcH4和δ18Oco2反映初始流体组分可能为元古代克拉通大陆型岩石圈地幔成分,CO2和CO较轻的δ13C值揭示初始流体中存在部分再循环地壳流体,可能在1.9Ga的大陆碰撞过程中混入.②地幔交代流体:指斜方辉石和单斜辉石800～1200℃释气峰的流体组分,以H2为主.华北克拉通交代流体主要组分Hz的含量(80.73 mm3/g)明显低于华南克拉通(138.91 mm3/g).地幔特征的δDn2和δ13CCH4表明交代流体主体为地幔来源,较轻的δ13Cco2,co和较重的δ18Oco2揭示其中存在再循环陆壳流体,其可能来源于华北与华南中生代拼合过程中的壳幔相互作用.③岩石圈减薄流体:指二辉橄榄岩捕虏体组成矿物在400～600℃释放出的流体,华北与华南克拉通在流体组成方面相似,壳源特征的CO2、CO和CH4的δ13C值,以及较轻的δ18Oco2和δDH2o值指示该流体可能为岩石圈地幔减薄过程中引起的再循环洋壳流体,可能与中国东部转换带中水平俯冲的太平洋岩石圈(或其前身)脱气有关. 地幔捕虜體中的流體組分記錄瞭地幔縯化的信息,可用來認識地幔中再循環地殼組分的性質和來源.採用分步加熱質譜法測定中國東部二輝橄欖巖捕虜體組成礦物中流體揮髮分的碳、氫和氧同位素組成,結閤化學組成(Zhang et a1.,2004)綜閤分析錶明,早期流體包裹體、礦物晶格缺陷和空隙中的流體揮髮分主要在高溫段(800～1200℃)釋齣,CO2和CO顯示較輕的δ13C值,與世界其它地區地幔捕虜體明顯不同;晚期流體包裹體中的流體揮髮分主要在低溫段(300～600℃)釋齣.根據中國東部地幔縯化事件和地幔礦物性質認為陸下巖石圈地幔中保存的三種的流體揮髮分中均存在來源不同的再循環地殼組分:①地幔初始流體:主要為耐鎔礦物橄欖石在800～1200℃釋齣的流體組分.華北剋拉通地幔初始流體的化學組成(主要為CO)與華南剋拉通(主要為CO2)明顯不同,反映二者拼閤前各自縯化時期捕穫的流體組分.地幔特徵的δD、δ13CcH4和δ18Oco2反映初始流體組分可能為元古代剋拉通大陸型巖石圈地幔成分,CO2和CO較輕的δ13C值揭示初始流體中存在部分再循環地殼流體,可能在1.9Ga的大陸踫撞過程中混入.②地幔交代流體:指斜方輝石和單斜輝石800～1200℃釋氣峰的流體組分,以H2為主.華北剋拉通交代流體主要組分Hz的含量(80.73 mm3/g)明顯低于華南剋拉通(138.91 mm3/g).地幔特徵的δDn2和δ13CCH4錶明交代流體主體為地幔來源,較輕的δ13Cco2,co和較重的δ18Oco2揭示其中存在再循環陸殼流體,其可能來源于華北與華南中生代拼閤過程中的殼幔相互作用.③巖石圈減薄流體:指二輝橄欖巖捕虜體組成礦物在400～600℃釋放齣的流體,華北與華南剋拉通在流體組成方麵相似,殼源特徵的CO2、CO和CH4的δ13C值,以及較輕的δ18Oco2和δDH2o值指示該流體可能為巖石圈地幔減薄過程中引起的再循環洋殼流體,可能與中國東部轉換帶中水平俯遲的太平洋巖石圈(或其前身)脫氣有關.
지만포로체중적류체조분기록료지만연화적신식,가용래인식지만중재순배지각조분적성질화래원.채용분보가열질보법측정중국동부이휘감람암포로체조성광물중류체휘발분적탄、경화양동위소조성,결합화학조성(Zhang et a1.,2004)종합분석표명,조기류체포과체、광물정격결함화공극중적류체휘발분주요재고온단(800～1200℃)석출,CO2화CO현시교경적δ13C치,여세계기타지구지만포로체명현불동;만기류체포과체중적류체휘발분주요재저온단(300～600℃)석출.근거중국동부지만연화사건화지만광물성질인위륙하암석권지만중보존적삼충적류체휘발분중균존재래원불동적재순배지각조분:①지만초시류체:주요위내용광물감람석재800～1200℃석출적류체조분.화북극랍통지만초시류체적화학조성(주요위CO)여화남극랍통(주요위CO2)명현불동,반영이자병합전각자연화시기포획적류체조분.지만특정적δD、δ13CcH4화δ18Oco2반영초시류체조분가능위원고대극랍통대륙형암석권지만성분,CO2화CO교경적δ13C치게시초시류체중존재부분재순배지각류체,가능재1.9Ga적대륙팽당과정중혼입.②지만교대류체:지사방휘석화단사휘석800～1200℃석기봉적류체조분,이H2위주.화북극랍통교대류체주요조분Hz적함량(80.73 mm3/g)명현저우화남극랍통(138.91 mm3/g).지만특정적δDn2화δ13CCH4표명교대류체주체위지만래원,교경적δ13Cco2,co화교중적δ18Oco2게시기중존재재순배륙각류체,기가능래원우화북여화남중생대병합과정중적각만상호작용.③암석권감박류체:지이휘감람암포로체조성광물재400～600℃석방출적류체,화북여화남극랍통재류체조성방면상사,각원특정적CO2、CO화CH4적δ13C치,이급교경적δ18Oco2화δDH2o치지시해류체가능위암석권지만감박과정중인기적재순배양각류체,가능여중국동부전환대중수평부충적태평양암석권(혹기전신)탈기유관.