大陆深俯冲作用对邻区岩石圈地幔改造的时间、方式与过程:鲁西橄榄岩类与辉石岩类捕虏体证据

• 作者: 周群君 杨德彬 杨进辉 许文良
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 大陆深俯冲 岩石圈地幔 改造的时间与过程 橄榄岩 辉石岩
• 年，卷（期）: 2013,（23）
• 所属期刊栏目: 进展
• 页码范围: 2300-2305
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/972013-568

摘要

鲁西早白垩世镁铁质岩石中有橄榄岩类和辉石岩类捕虏体,前者包括含尖晶石方辉橄榄岩(约占3％)、含铬铁矿纯橄岩(约占95％)和含铬铁矿异剥橄榄岩(约占2％).它们的岩相学、全岩地球化学与矿物地球化学为深俯冲陆壳对相邻岩石圈地幔的改造过程提供了直接证据.含尖晶石方辉橄榄岩主要由橄榄石(82％～89％)、斜方辉石(8％～13％)以及次要的尖晶石(1％～2％)、单斜辉石(～1.5％)和角闪石(～1％)组成,橄榄石的Mg#值介于92.1～93.8之间,其平均值为92.5,橄榄石的δ18O值介于5.5‰～5.6‰之间,全岩的Re亏损模式年龄(TRD)为2.6～2.68 Ga;部分纯橄岩和异剥橄榄岩中的橄榄石具有相对较低的Mg#值(85～90)和较高的δ18O值(6.1‰～7.7‰)以及明显偏高的全岩187Os/188Os比值(0.1269～0.5780).前者代表了鲁西早白垩世期间古老岩石圈地幔的少量残留,后者意味着鲁西早白垩世期间岩石圈地幔的绝大多数已经被改造.费县早白垩世玄武岩中含橄榄石的二辉石岩中可观察到橄榄石被斜方辉石所交代和相继出现的斜方辉石被单斜辉石所交代的改造过程,这与斜方辉石(1097～1491 μg/g)和单斜辉石(581～809 μg/g)明显富集Ni的地球化学属性相吻合.辉石岩中橄榄石的氧同位素组成(δ18O=7.28‰～～8.21‰)和单斜辉石的锶同位素组成(介于0.70862～0.70979之间)表明,改造岩石圈地幔的熔体起源于深俯冲扬子板片的部分熔融.