中国东部壳-幔、岩石圈-软流圈之间的相互作用带:特征及转换时限 被引量：24

1

作者 路凤香 郑建平 +1 位作者 侯青叶 李方林 《中国地质》 CAS CSCD 2006年第4期773-781,共9页

中国东部中—新生代,下部岩石圈存在壳与幔、岩石圈与软流圈两个相互作用带,它们是重要的岩浆源区,在层圈相互作用中,热和物质的交换及其动力学过程是引起中、新生代岩石圈内部层圈间的厚度调整、岩石圈不均匀减薄以及区域构造-岩浆-成... 中国东部中—新生代,下部岩石圈存在壳与幔、岩石圈与软流圈两个相互作用带,它们是重要的岩浆源区,在层圈相互作用中,热和物质的交换及其动力学过程是引起中、新生代岩石圈内部层圈间的厚度调整、岩石圈不均匀减薄以及区域构造-岩浆-成矿作用的重要机理。大陆内部的壳-幔作用有3种类型:地幔来源的底侵熔体与下地壳的作用;下地壳拆沉进入弱化(weakening)了的岩石圈地幔二者发生的作用以及陆-陆碰撞深俯冲带的壳-幔相互作用。它们形成的火山岩组合有一定的差别,但源区都含有地壳组分。岩石圈-软流圈的作用带也是重要的岩浆源区,源区是以软流圈地幔为主,基本不含地壳组分。东部岩石圈的减薄时间大体与出现大规模软流圈来源的玄武岩喷发的时间一致,也与上述两类层圈作用转换的时间一致,大约在100Ma以后。 展开更多

关键词 壳-幔相互作用 岩石圈-软流圈相互作用 下地壳与弱化岩石圈地幔的作用 岩石圈减薄

在线阅读 下载PDF 职称材料

热-流-固耦合方法模拟岩石圈与软流圈相互作用 被引量：8

2

作者 陈建业 杨晓松 石耀霖 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期939-949,共11页

岩石圈和软流圈的相互作用是现今地球动力学研究的热点问题之一.本文针对岩石圈与软流圈的相互作用模型,开发了新的基于热-流-固三场耦合方法的有限元程序.岩石圈变形和对流的地幔之间的耦合方式为:地幔在热驱动(或运动岩石圈的拖曳)下... 岩石圈和软流圈的相互作用是现今地球动力学研究的热点问题之一.本文针对岩石圈与软流圈的相互作用模型,开发了新的基于热-流-固三场耦合方法的有限元程序.岩石圈变形和对流的地幔之间的耦合方式为:地幔在热驱动(或运动岩石圈的拖曳)下产生对流,对流的地幔对耦合边界施加载荷并造成岩石圈的变形,变形的岩石圈反作用于软流圈从而影响其地幔对流的状态.温度场根据速度场和网格变形的结果适时调整,如此反复推动整个系统的演化.利用该耦合方法模拟了"地幔柱作用下地表隆升"地质过程,其结果与实际地质资料和地质认识能很好的吻合,验证了该方法模拟地幔与软流圈相互作用过程的有效性及处理复杂耦合问题的能力. 展开更多

关键词 地幔对流 岩石圈-软流圈相互作用 热-流-固耦合 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用 被引量：25

3

作者 郭锋 范蔚茗 林舸 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 1998年第1期3-6,共4页

湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用＠郭锋＠范蔚茗＠林舸￥中国科学院长沙大地构造研究所玄武岩浆，成因，岩石圈—软流圈相互作用，中生代，湘南湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用郭锋范蔚茗林舸（中国... 湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用＠郭锋＠范蔚茗＠林舸￥中国科学院长沙大地构造研究所玄武岩浆，成因，岩石圈—软流圈相互作用，中生代，湘南湘南中生代玄武岩浆成因与岩石圈—软流圈相互作用郭锋范蔚茗林舸（中国科学院长沙大地构造研究所，长沙４１００１... 展开更多

关键词 玄武岩浆 成因 岩石圈—软流圈相互作用 中生代 湘南

在线阅读 下载PDF 职称材料

峨眉山大火成岩省的岩石圈结构:对地幔柱-岩石圈相互作用的启示 被引量：3

4

作者 陈赟 赵与同 +3 位作者 刘佳乐 梁晓峰 李玮 徐义刚 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2541-2553,共13页

峨眉山大火成岩省位于扬子克拉通西缘,是中-晚二叠世峨眉山古地幔柱头熔融的产物。因此,该区岩石圈结构特征对于揭示地幔柱-岩石圈相互作用方式与机制具有重要的指示意义。本文基于COMPASS-ELIP宽频带地震台阵资料,开展S波接收函数成像... 峨眉山大火成岩省位于扬子克拉通西缘,是中-晚二叠世峨眉山古地幔柱头熔融的产物。因此,该区岩石圈结构特征对于揭示地幔柱-岩石圈相互作用方式与机制具有重要的指示意义。本文基于COMPASS-ELIP宽频带地震台阵资料,开展S波接收函数成像研究,并与同剖面远震S波有限频层析成像、区域面波层析成像结果进行对比分析,识别了沿剖面岩石圈内部主要间断面,从而获得了峨眉山大火成岩省岩石圈结构的横向变化特征。结果显示,相对中带和外带,内带具有地壳增厚(增厚15~20km)、岩石圈减薄(减薄~50km)现象,且岩石圈地幔具有高速、分层特征,但下层底界面转换波震相并不明显;中带岩石圈厚度大(~170km),局部地段岩石圈-软流圈边界(LAB)缺失,对应位置存在地幔低速异常;外带岩石圈厚度略小(~150km),中带和外带均发育岩石圈中部不连续面(MLD)。结合地球化学、岩石学、物理/数值模拟等研究成果,本文推测上述特征记录了古地幔柱作用引起的不同程度岩石圈变形:地幔柱在内带以纵向作用为主,通过热-动力冲击方式造成岩石圈大幅度快速减薄,地幔柱头高程度减压熔融,产生的大规模岩浆穿透岩石圈地幔,在地壳发生底侵和内侵,部分喷出地表形成溢流玄武岩;地幔柱在中带以横向作用为主,通过底部剪切引起岩石圈地幔横向伸展,甚至造成局部撕裂,在撕裂部位进一步引发热-化学侵蚀并导致岩石圈破坏;地幔柱在外带以垂向拖曳为主,造成岩石圈的局部拆沉而减薄。此外,内带下方地幔的高速、分层特征,可能指示经历地幔柱作用减薄后的岩石圈,减薄产生的岩石圈空区因捕获地幔柱头熔融残留物而得到一定程度愈合,而受地幔柱改造后的残存岩石圈,因经历大量熔体抽取更加亏损而得到强化。综上,本文揭示的峨眉山大火成岩省岩石圈结构,为进一步理解地幔柱-岩石圈相互作用的方式与机制提供了新的地球物理观测证据。 展开更多

关键词 峨眉山大火成岩省 地幔柱-岩石圈相互作用 S波接收函数 岩石圈-软流圈边界 岩石圈中部不连续面

在线阅读 下载PDF 职称材料

峨眉山玄武岩区两类玄武岩的地球化学:地幔柱-岩石圈相互作用的证据 被引量：8

5

作者 张招崇 王福生 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期281-288,共8页

野外地质和地球化学研究表明,峨眉山玄武岩区主要由玄武岩以及顶部少量的粗面岩组成。与其他地区的溢流玄武岩相似,峨眉山玄武岩区也可以分成低Ti和高Ti两种。由于 Ti和 P具有正相关性,并且 TiO2的含量具有连续性(1％

关键词 峨眉山 玄武岩 地球化学 地幔柱-岩石圈相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

华北岩石圈地幔的多次组成转化过程:橄榄岩与不同来源熔体间的相互作用——来自地幔橄榄岩捕虏体的岩石学和Li、Fe等同位素地球化学证据

6

作者 张宏福 英基丰 +4 位作者 汤艳杰 张瑾 赵新苗 杨岳衡 肖燕 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 2007年第z1期36-38,共3页

　　华北克拉通显生宙以来岩石圈的巨厚减薄是全球古老克拉通地区难得的重要地质现象,这一地区已成为研究古老岩石圈稳定性和改造过程的理想地区,也是我国继青藏高原隆升和大别-苏鲁超高压变质带之后又一个国际热点地区.……

关键词 橄榄岩捕虏体 Li同位素 FE同位素 岩石圈地幔 橄榄岩-熔体相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

汉诺坝玄武岩中熔体-捕虏体相互作用初步研究 被引量：2

7

作者 杜星星 樊祺诚 《岩石矿物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期377-386,共10页

汉诺坝新生代玄武岩捕获的地幔橄榄岩及其解体矿物橄榄石、单斜辉石、斜方辉石捕虏晶,普遍发育反应边结构,提供了玄武岩浆在上升穿越岩石圈地幔过程中橄榄岩-熔体相互作用的重要信息。橄榄石和单斜辉石捕虏晶反应边的成分变化一致,由核... 汉诺坝新生代玄武岩捕获的地幔橄榄岩及其解体矿物橄榄石、单斜辉石、斜方辉石捕虏晶,普遍发育反应边结构,提供了玄武岩浆在上升穿越岩石圈地幔过程中橄榄岩-熔体相互作用的重要信息。橄榄石和单斜辉石捕虏晶反应边的成分变化一致,由核部富镁向边部富铁变化,趋同于玄武岩中相应斑晶的成分。斜方辉石捕虏晶反应边一般由橄榄石+单斜辉石+玻璃构成,多为双层结构,反应边矿物橄榄石、单斜辉石较相应的地幔矿物富铁,其富硅、碱的中酸性玻璃成分,为中国东部地幔矿物包裹体中存在的富硅、碱熔体的来源提供了重要信息。同时发现橄榄岩捕虏体中尖晶石颜色、成分的变化与温度的关系。地幔矿物捕虏晶反应边结构(非平衡结构)得以保存,暗示了玄武岩浆的快速上升。而大规模的熔体-捕虏体相互作用,改变着岩石圈地幔的性质。 展开更多

关键词 熔体-捕虏体相互作用 捕虏晶 反应边 岩石圈地幔 玄武岩 汉诺坝

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于sP前驱震相叠加研究南美中部地区岩石圈-软流圈边界形态 被引量：3

8

作者 崔清辉 高雅健 周元泽 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2589-2598,共10页

岩石圈-软流圈边界(lithosphere-asthenosphere boundary)是上地幔内具有负速度梯度的地震波速度界面.对俯冲带区域LAB开展地震学探测有助于进一步认识岩石圈和软流圈的相互作用以及与板块俯冲有关的地球动力学过程.本文收集了2006-201... 岩石圈-软流圈边界(lithosphere-asthenosphere boundary)是上地幔内具有负速度梯度的地震波速度界面.对俯冲带区域LAB开展地震学探测有助于进一步认识岩石圈和软流圈的相互作用以及与板块俯冲有关的地球动力学过程.本文收集了2006-2012年发生于南美中部地区4个深源地震的垂向宽频带波形资料,利用线性倾斜叠加处理得到了相对走时-慢度域的灰度图,并成功提取了sP在LAB底反射的前驱震相S_(LAB)P.基于改进的一维速度模型IASP91-SA计算得出了6个S_(LAB)P震相反射点的水平分布,并划分为西部(Ⅰ)和东部(Ⅱ)分区:分区工内LAB深度位于60~63 km,平均深度为61 km,起伏为3 km;分区Ⅱ内LAB深度位于78~82 km,平均深度为80 km,起伏为4 km.研究结果显示南美中部地区LAB深度自西向东呈变大的趋势,这可能反映了大陆岩石圈受改造程度的差异.我们推测在靠近海沟的地区,软流圈内部分熔融程度较高且熔体较为富集,对大陆岩石圈的侵蚀作用较强;在远离海沟的地区,软流圈内部分熔融程度降低且熔体分布减少,对大陆岩石圈的侵蚀作用减弱. 展开更多

关键词 岩石圈-软流圈边界 南美中部地区 俯冲带 sP前驱震相 倾斜叠加

在线阅读 下载PDF 职称材料

吉林南部辉南-靖宇地区岩石圈地幔氧化-还原状态及研究意义 被引量：11

9

作者 杨清福 王建 +4 位作者 Hattori KH 盘晓东 刘金霖 谢志鹏 宋樾 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1797-1809,共13页

吉林省南部辉南-靖宇地区第四纪碱性玄武岩中的地幔包体主要为尖晶石相二辉橄榄岩和方辉橄榄岩。二辉橄榄岩和方辉橄榄岩的平衡温度分别为770～1000℃和850～1025℃,对应的氧逸度(fO2)值分别为FMQ-0.70至+0.34(均值为FMQ-0.06)和FMQ-0.4... 吉林省南部辉南-靖宇地区第四纪碱性玄武岩中的地幔包体主要为尖晶石相二辉橄榄岩和方辉橄榄岩。二辉橄榄岩和方辉橄榄岩的平衡温度分别为770～1000℃和850～1025℃,对应的氧逸度(fO2)值分别为FMQ-0.70至+0.34(均值为FMQ-0.06)和FMQ-0.46至+0.05(均值为FMQ-0.15),它们与深海橄榄岩(abyssal peridotites)以及软流圈地幔的fO2相似。橄榄岩的fO2值,连同其全岩化学成分(如Mg#、Al2O3、CaO、Ni、Co和Cr)和矿物化学成分(如橄榄石的Fo、尖晶石的Cr#和Mg#,以及辉石的Mg#)特征,表明辉南-靖宇地区龙岗火山群下面的岩石圈地幔很可能是在晚中生代以来,伴随着华北克拉通和扬子板块的碰撞以及来自东侧太平洋板块和北侧蒙古-额霍次克(Mongolo-Okhotsk)板块分别向西和向南的俯冲叠加,原来的古老岩石圈失衡、塌陷(拆沉?),取而代之的深部软流圈底辟、上涌,又经历了低度部分熔融的产物。 展开更多

关键词 龙岗火山群 岩石圈地幔 氧化-还原状态(fO2) 软流圈上涌 辉南-靖宇 吉林省南部

在线阅读 下载PDF 职称材料

大陆岩石圈的热-流变底边界——以Kaapvaal、Fennoscandia和Slave克拉通为例 被引量：3

10

作者 魏荣强 李午阳 《中国科学院大学学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期74-81,共8页

板块构造理论的一个基本假设是相对刚性的岩石圈板块漂浮在相对软弱的软流圈之上作欧拉运动.岩石圈与软流圈间存在边界面称为岩石圈-软流圈边界（LAB）.提出一种半解析方法来确定大陆LAB：定义其为有效黏度取极小值所在的深度.该方法得... 板块构造理论的一个基本假设是相对刚性的岩石圈板块漂浮在相对软弱的软流圈之上作欧拉运动.岩石圈与软流圈间存在边界面称为岩石圈-软流圈边界（LAB）.提出一种半解析方法来确定大陆LAB：定义其为有效黏度取极小值所在的深度.该方法得到的LAB,综合考虑了大陆岩石圈地幔介质的热学和流变学性质,故称其为热-流变底部边界.对3个著名克拉通（Kaapvaal,Fennoscandia和Slave）的研究表明：3个克拉通的热-流变底部边界在~250km,与大地电磁测深等其他地球物理方法得到的结果一致.因为热-流变底部边界是从力学的角度来定义的,且提供了岩石圈板块浮于软流圈上运动的极大可能性,因而与板块构造理论的定义更为接近.在该边界及附近,主导的流变机制是湿橄榄石的扩散蠕变,有效黏度极小,差应力小,应变率相对较大. 展开更多

关键词 板块构造理论 岩石圈-软流圈边界 大陆岩石圈 克拉通 热-流变底部边界

在线阅读 下载PDF 职称材料

青藏高原东北缘岩石圈厚度与上地幔各向异性 被引量：37

11

作者 张洪双 滕吉文 +2 位作者 田小波 张中杰 高锐 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期459-471,共13页

利用青海地震台网和甘肃地震台网2007—2009年记录的远震波形资料,提取S波接收函数和SKS分裂参数,得到了青藏高原东北缘的三维岩石圈厚度分布和上地幔各向异性特征.S波接收函数结果表明:昆仑—阿尼玛卿缝合带以南的松潘—甘孜地块东北... 利用青海地震台网和甘肃地震台网2007—2009年记录的远震波形资料,提取S波接收函数和SKS分裂参数,得到了青藏高原东北缘的三维岩石圈厚度分布和上地幔各向异性特征.S波接收函数结果表明:昆仑—阿尼玛卿缝合带以南的松潘—甘孜地块东北缘和西秦岭造山带下方岩石圈较薄,厚度为125～135km;昆仑—阿尼玛卿缝合带以北具有较厚的岩石圈,在昆仑和祁连地块下方岩石圈厚达145～175km,并向柴达木盆地(175～190km)和克拉通(鄂尔多斯南部约为170km、阿拉善南缘约为200km)下方增厚.上地幔各向异性结果显示:东北缘地区的SKS快波偏振方向为NW-SE向,与前人得到的昆仑断裂带南侧的快波方向存在较大差异,南侧自高原内部呈顺时针旋转,表明昆仑断裂带可能为上地幔变形的转换带.SKS快、慢波延迟时间为0.8～1.9s,且在昆仑—阿尼玛卿缝合带以北,延迟时间与岩石圈厚度呈正相关关系,推断该区各向异性主要来源于地幔盖层的初期伸展变形. 展开更多

关键词 青藏高原东北缘 S波接收函数 岩石圈-软流圈边界 SKS波偏振分析 地幔盖层变形

在线阅读 下载PDF 职称材料

华南地区岩石圈电性特征及其地球动力学意义 被引量：9

12

作者 刘营 徐义贤 +2 位作者 张胜业 杨文采 杨波 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期4234-4244,共11页

岩石圈-软流圈界面（TheLithosphere—AsthenosphereBoundary，LAB）是地球内部主要界面之一．大地电磁测深（Magnetotelluric，MT）是研究地球壳幔电性结构最有效的方法，利用长周期大地电磁测深数据可以较好地探测LAB．在SinoProbe-01... 岩石圈-软流圈界面（TheLithosphere—AsthenosphereBoundary，LAB）是地球内部主要界面之一．大地电磁测深（Magnetotelluric，MT）是研究地球壳幔电性结构最有效的方法，利用长周期大地电磁测深数据可以较好地探测LAB．在SinoProbe-01—03课题的资助下，首次获得了华南地区4°×4°网度的高质量大地电磁测深数据．利用一维奥卡姆（Occam）算法反演了MT阻抗的反对角线元素所计算出的平均视电阻率．根据一维地电结构可以将华南地区岩石圈划分为五种类型：以湖南邵阳和贵州施秉为代表的克拉通型，以四川达州和彭州及湖北荆门为代表的构造边界型，以浙江湖州和广东云浮为代表的岩石圈中等改造型，以江西赣州、广东揭阳及福建霞浦为代表的岩石圈强烈改造型，以湖北英山为代表的造山带型．除湖南邵阳、贵州施秉及广东揭阳外，华南地区岩石圈厚度为60～145km．本文研究表明华南地区岩石圈显示出南北两侧上抬、中部下凹、东部受不均匀改造的趋势，这一结果与之前发表的文献所揭示的华南地区岩石圈东薄西厚的典型特征是不同的．研究结果反映华南地区岩石圈稳定性较好，晚中生代以来的构造伸展作用对岩石圈的改造程度有限，可能主要以不同形式的软流圈底辟为主． 展开更多

关键词 岩石圈-软流圈界面(LAB) 长周期大地电磁测深 岩石圈地电结构 华南 岩石圈改造

在线阅读 下载PDF 职称材料

滁州火山岩地球化学及其对郯庐断裂带内岩石圈减薄的指示 被引量：24

13

作者 谢成龙 朱光 +1 位作者 牛漫兰 柳小明 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期92-108,共17页

位于郯庐断裂带张八岭隆起北段上的滁州早白垩世火山岩,属于准铝质、硅过饱和岩石,为一套中酸性的高钾钙碱性系列火山岩,部分样品(129～125Ma)具有类似于埃达克岩的地球化学特征。该套火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素、亏损重稀... 位于郯庐断裂带张八岭隆起北段上的滁州早白垩世火山岩,属于准铝质、硅过饱和岩石,为一套中酸性的高钾钙碱性系列火山岩,部分样品(129～125Ma)具有类似于埃达克岩的地球化学特征。该套火山岩富集大离子亲石元素和轻稀土元素、亏损重稀土元素及高场强元素,并具有类似于EMⅠ型的Sr-Nd-Pb同位素组成。地球化学特征显示该火山岩的岩浆源区属于华北克拉通,早期火山岩(约132Ma)是富集地幔来源岩浆和古老的华北下地壳源区混合的结果;中期和晚期火山岩(129～117Ma)是幔源底侵组分和古老的华北下地壳来源岩浆不同比例混合的产物。由早到晚,滁州火山岩中古老壳源物质比例逐渐增加,源区逐渐变浅,指示软流圈顶面不断抬升、岩石圈内等温面逐渐升高的过程。研究表明,热异常背景下强烈的壳-幔相互作用是该处断裂带内岩浆形成的主要方式,其具体过程是在岩石圈底部持续减薄、软流圈上涌背景下,幔源岩浆底侵而诱发了古老下地壳的部分熔融,从而形成了壳-幔过渡带内混源的岩浆。郯庐断裂带内较浅的岩浆源区、较高的源区熔融程度、强烈而持久的伸展及岩浆活动、强烈的壳-幔相互作用以及现今较薄的岩石圈厚度,都指示郯庐断裂带是华北克拉通东部岩石圈减薄中的强减薄带,在华北克拉通破坏中起着重要的作用。 展开更多

关键词 郯庐断裂带 滁州火山岩 岩石圈减薄 底侵作用 地球化学 壳-幔相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

大陆岩石圈研究进展 被引量：18

14

作者 陈凌 朱日祥 王涛 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期58-75,共18页

从地震学、地球化学、岩石学等不同学科的角度,对大陆岩石圈研究进展做了简要介绍。不同学科的最新研究成果表明,岩石圈在热状态、化学成分和力学行为等方面具有高度非均匀性。这不仅表现为岩石圈性质和结构随深度的变化,而且还反映在... 从地震学、地球化学、岩石学等不同学科的角度,对大陆岩石圈研究进展做了简要介绍。不同学科的最新研究成果表明,岩石圈在热状态、化学成分和力学行为等方面具有高度非均匀性。这不仅表现为岩石圈性质和结构随深度的变化,而且还反映在不同时代、大陆与海洋以及克拉通和造山带岩石圈结构特征的显著差异上。性质和结构的差异体现了岩石圈形成和长期演化过程的复杂性。我们认为,不同岩石圈块体之间、岩石圈与深部对流地幔之间普遍存在着相互作用。这种相互作用被认为是稳定克拉通岩石圈遭受改造甚至破坏的深部机制,同时还是地球深、浅部物质交换的重要方式,因而显著影响着地球深部的对流和地表的构造过程。值得注意的是,由于岩石圈本身定义的模糊性及其厚度的不确定性,地震活动与岩石圈强度之间的关系以及大陆岩石圈演化的规律性等问题仍有待于进一步的研究和探索。 展开更多

关键词 大陆岩石圈 岩石圈非均匀性 克拉通改造和破坏 壳幔耦合 岩石圈-深部地幔相互作用

在线阅读 下载PDF 职称材料

地幔富硅交代与大陆岩石圈的演化 被引量：4

15

作者 陈立辉 周新华 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2001年第3期141-146,共6页

富硅交代是弧下地幔中熔体岩石相互作用的主要表现形式 ,是造成古老克拉通陆下岩石圈地幔富硅的主要机制。在弧下地幔捕掳体中 ,橄榄岩被来自俯冲洋壳物质部分熔融生成的含水富硅熔体交代后 ,斜方辉石含量的增加使全岩富集SiO2 ,斜方辉... 富硅交代是弧下地幔中熔体岩石相互作用的主要表现形式 ,是造成古老克拉通陆下岩石圈地幔富硅的主要机制。在弧下地幔捕掳体中 ,橄榄岩被来自俯冲洋壳物质部分熔融生成的含水富硅熔体交代后 ,斜方辉石含量的增加使全岩富集SiO2 ,斜方辉石显示异常低的Al2 O3和Cr2 O3,微量元素上表现为强烈富集LILE ,强烈亏损Nb ,Ta和Ti。在古老克拉通地幔岩样品中 ,方辉橄榄岩具过剩的斜方辉石 ,橄榄石的Ni含量与斜方辉石的组成含量成正比 ,而和橄榄石的x(Mg) /x(Mg +Fe2 +)值没有正比关系 ,被解释为亏损的地幔橄榄岩和来自俯冲板片的富硅熔体相互作用的结果。熔体岩石相互作用最终导致了陆下岩石圈地幔富集SiO2 ,这种被含水富硅熔体改造后的地幔岩石的部分熔融可能是造成陆壳富硅富镁的主要原因。含水富硅熔体对岩石圈地幔的影响程度也可能是大陆岩石圈增生或裂解、增厚或减薄的关键因素之一。 展开更多

关键词 上地幔 富硅交代 熔体-岩石相互作用 大陆岩石圈 方辉橄榄岩 橄榄石

在线阅读 下载PDF 职称材料

微陆块属性及过程:我国东北地区岩石圈地幔性质差异之根本 被引量：7

16

作者 林阿兵 郑建平 潘少逵 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期143-156,共14页

我国东北地区位于中亚造山带的东段,由多个微陆块俯冲拼合所组成,是研究壳幔相互作用的理想地区。但该区岩石圈地幔性质,包括壳幔属性是否解耦、是否有古老地幔残留、导致地幔性质差异的机制是什么,都还不清楚。东北地区多地出露新生代... 我国东北地区位于中亚造山带的东段,由多个微陆块俯冲拼合所组成,是研究壳幔相互作用的理想地区。但该区岩石圈地幔性质,包括壳幔属性是否解耦、是否有古老地幔残留、导致地幔性质差异的机制是什么,都还不清楚。东北地区多地出露新生代玄武岩并有橄榄岩捕虏体,如松嫩-张广才岭地块的阿巴嘎、五大连池和蛟河,兴安地块的哈拉哈、诺敏和科洛,以及与华北拼合褶皱带处的双辽、伊通和汪清等。其中阿巴嘎、哈拉哈、诺敏、科洛和蛟河的橄榄岩含有Mg#≥91.5的橄榄石,最大Re亏损年龄是2.1~1.9Ga,富集Sr、Nd同位素组成且变化范围大,反映交代作用强烈,这些特征与大陆岩石圈地幔有明显的相似性;而拼合带处的双辽、伊通、汪清及松嫩-张广才岭地块中的五大连池地幔包体橄榄石,Re亏损年龄总体为中元古代,Sr、Nd同位素组成变化范围小,交代作用弱,与大洋岩石圈地幔亲缘性更明显。这些差别总体反映出地块内部与地块边缘相比,有岩石圈地幔形成时代相对较老、亏损程度较高、地幔交代作用较强的特点。但也有例外的情况,如五大连池与科洛相比,更远离贺根山-黑河断裂带,但地幔属性更饱满,反映地块内部深部作用过程可能更强烈。因此,我们认为东北岩石圈地幔性质差异的根本原因与微陆块初始属性和后来的俯冲拼合及软流圈-岩石圈相互作用等有关。 展开更多

关键词 东北 岩石圈地幔 微陆块俯冲拼合 软流圈一岩石圈相互作用 地幔不均一性

在线阅读 下载PDF 职称材料

大陆岩石圈地幔异剥橄榄岩化的证据和意义

17

作者 林阿兵 戴宏坤 张宏福 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期93-103,共11页

异剥橄榄岩化是地幔橄榄岩与硅不饱和熔体发生强烈相互作用的地幔过程。这一过程通常伴随地幔物理-化学性质的显著改变,与克拉通岩石圈减薄和破坏密切相关。本文梳理了前人对异剥橄榄岩化的驱动机理、结构和成分特征及其对大陆稳定性影... 异剥橄榄岩化是地幔橄榄岩与硅不饱和熔体发生强烈相互作用的地幔过程。这一过程通常伴随地幔物理-化学性质的显著改变,与克拉通岩石圈减薄和破坏密切相关。本文梳理了前人对异剥橄榄岩化的驱动机理、结构和成分特征及其对大陆稳定性影响等方面的定性认识,并在此基础上通过热力学模拟,刻画了不同属性地幔与熔体在不同温度压力条件下的相互作用过程,目标是为定量限定异剥橄榄岩化的发生条件、物理-化学效应及地球动力学意义。研究显示,异剥橄榄岩化通常会出现磷灰石、角闪石、金云母和碳酸盐等标志性交代矿物,并以斜方辉石被单斜辉石替换为典型特征,还可发育海绵边、熔体囊(已冷却结晶为单斜辉石、橄榄石等细粒矿物)和矿物环带等非平衡结构。热力学模拟表明,熔岩反应过程受原岩、熔体性质以及熔/岩比例的共同控制,不同属性地幔(难熔方辉橄榄岩、饱满二辉橄榄岩)与贫硅(如霞石岩)熔体反应都能生成富单斜辉石橄榄岩,且在较高压力(如2.5GPa和4.0GPa)条件下更容易形成异剥橄榄岩;相比之下,不同性质地幔与富硅(如MORB)熔体反应在任何压力条件下均不能产生异剥橄榄岩。此外,两类熔体参与的熔岩反应均能引起围岩密度逐渐增加,并在高压条件下能导致饱满岩石圈地幔密度超过地幔参考值、达到岩石圈失稳的条件。因此,本文从热力学的角度定量约束了异剥橄榄岩化的发生条件和对岩石圈地幔的影响,为前人提出的橄榄岩-熔体反应能够造成岩石圈地幔减薄和破坏这一概念模型提供了理论实证,对评估大陆稳定性具有重要意义。 展开更多

关键词 异剥橄榄岩化 橄榄岩-熔体相互作用 热力学模拟 岩石圈地幔 大陆稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

鹤壁新生代玄武岩源区及成因:地球化学和Sr-Nd-Hf同位素证据 被引量：10

18

作者 朱昱升 侯广顺 杨进辉 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期4064-4076,共13页

大陆碱性玄武岩是研究大陆地幔、软流圈和岩石圈、壳幔相互作用的窗口。鹤壁碱性玄武岩为华北中部新生代玄武岩重要组成部分,其源区和成因对了解新生代期间华北克拉通中部岩石圈地幔改造提供了重要依据。鹤壁新生代玄武岩主要为碱性玄武... 大陆碱性玄武岩是研究大陆地幔、软流圈和岩石圈、壳幔相互作用的窗口。鹤壁碱性玄武岩为华北中部新生代玄武岩重要组成部分,其源区和成因对了解新生代期间华北克拉通中部岩石圈地幔改造提供了重要依据。鹤壁新生代玄武岩主要为碱性玄武岩,贫硅(SiO2=45.0%～47.8%)富镁(MgO=7.3%～8.5%)和全碱(Na2O+K2O=4.6%～6.3%),富集轻稀土元素,轻、重稀土元素强烈分馏[(La/Yb)N=15.1～21.2],无明显Eu异常。富集大离子亲石元素(LILEs)和高场强元素(HFSEs)。在原始地幔标准化蛛网图上,具有明显的Nb、Ta正异常,其中Nb/U=35～48、La/Nb=0.4～0.7、Ba/Nb=3.6～11。全岩的Sr、Nd、Hf同位素比值分别为87Sr/86Sri=0.7036～0.7044,εNd(t)=+0.4～+5.4,εHf(t)=+5.0～+9.7,显示鹤壁新生代玄武岩具有洋岛玄武岩(OIB)的地球化学特征和同位素组成。岩相学特征和地球化学特征表明鹤壁新生代玄武岩是软流圈地幔(>80km)小程度部分熔融形成的熔体与富集的岩石圈地幔相互作用后的结果,地壳物质混染和结晶分离作用不显著。 展开更多

关键词 碱性玄武岩 地球化学 地幔 岩石圈-软流圈相互作用 华北鹤壁

在线阅读 下载PDF 职称材料

新疆巴楚辉绿岩岩脉的岩石成因和大地构造意义 被引量：27

19

作者 孙林华 王岳军 +1 位作者 范蔚茗 彭头平 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1369-1380,共12页

塔里木盆地西北部巴楚地区出露的二叠纪基性岩脉为研究塔里木盆地及其邻区晚古生代区域大地构造演化提供了重要信息。巴楚地区基性岩脉中辉绿岩脉富集大离子亲石元素、轻稀土元素以及高场强元素,La/Nb=0.84～1.23,Zr/Nb=5.80～7.81,Ce/P... 塔里木盆地西北部巴楚地区出露的二叠纪基性岩脉为研究塔里木盆地及其邻区晚古生代区域大地构造演化提供了重要信息。巴楚地区基性岩脉中辉绿岩脉富集大离子亲石元素、轻稀土元素以及高场强元素,La/Nb=0.84～1.23,Zr/Nb=5.80～7.81,Ce/Pb=2.6～15.4和 Nb/U=27.0～37.3,初始^(87)Sr/^(86)Sr=0.70495～0.70560,ε_(Nd)(t)=-1.7～+2.0,明显不同于受俯冲交代地幔源区的产物,也区别于典型洋岛玄武岩(OIB),相反具有 OIB 型+富集岩石圈地幔的元素-同位素地球化学特征,能被理解为与二叠纪软流圈和岩石圈相互作用产物,其起源与软流圈地幔上涌有关,表明二叠纪时巴楚地区应处于软流圈上隆的岩石圈伸展构造背景。结合区域地质资料。 展开更多

关键词 辉绿岩 二叠纪 软流圈和岩石圈相互作用 伸展构造背景 巴楚

在线阅读 下载PDF 职称材料

对流地幔输入大陆与大陆成矿作用 被引量：15

20

作者 邓晋福 邱瑞照 +6 位作者 肖庆辉 吴宗絮 周肃 彭聪 赵国春 苏尚国 刘翠 《矿床地质》 CAS CSCD 北大核心 2004年第S1期24-31,共8页

文章讨论了对流地幔向大陆的输入是大陆成矿作用的直接驱动力。以华北燕山造山带为例,认为卷入的对流地幔可能深达670km界面。对流地幔的热和物质输入大陆诱发形成一个新的被扰乱的岩石圈–软流圈系统(LAS),它成为大陆成矿作用的重要深... 文章讨论了对流地幔向大陆的输入是大陆成矿作用的直接驱动力。以华北燕山造山带为例,认为卷入的对流地幔可能深达670km界面。对流地幔的热和物质输入大陆诱发形成一个新的被扰乱的岩石圈–软流圈系统(LAS),它成为大陆成矿作用的重要深部环境。提出了被扰乱的大陆岩石圈–软流圈系统及其成矿作用的4个类型:①伸展环境下的岩石圈巨大减薄作用;②挤压环境下的岩石圈巨大减薄作用;③挤压环境下的岩石圈巨大加厚作用;④太古克拉通岩石圈根在造陆运动中,地幔深部小的热扰乱。最后讨论了大陆成矿作用的基本过程。 展开更多

关键词 对流地幔 岩石圈-软流圈系统 大陆成矿作用

在线阅读 下载PDF 职称材料