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    碰撞造山带地壳深熔作用:来自纳米花岗岩包裹体的观测与实验约束

    李鑫 刘强 樊燏 章军锋

    李鑫, 刘强, 樊燏, 章军锋, 2019. 碰撞造山带地壳深熔作用:来自纳米花岗岩包裹体的观测与实验约束. 地球科学, 44(12): 4152-4156. doi: 10.3799/dqkx.2019.223
    引用本文: 李鑫, 刘强, 樊燏, 章军锋, 2019. 碰撞造山带地壳深熔作用:来自纳米花岗岩包裹体的观测与实验约束. 地球科学, 44(12): 4152-4156. doi: 10.3799/dqkx.2019.223
    Li Xin, Liu Qiang, Fan Yu, Zhang Junfeng, 2019. Crust Anatexis in Collisional Orogenic Belt: Constraints from Natural Observations and Experimental Investigation on Nanogranite Inclusions. Earth Science, 44(12): 4152-4156. doi: 10.3799/dqkx.2019.223
    Citation: Li Xin, Liu Qiang, Fan Yu, Zhang Junfeng, 2019. Crust Anatexis in Collisional Orogenic Belt: Constraints from Natural Observations and Experimental Investigation on Nanogranite Inclusions. Earth Science, 44(12): 4152-4156. doi: 10.3799/dqkx.2019.223

    碰撞造山带地壳深熔作用:来自纳米花岗岩包裹体的观测与实验约束

    doi: 10.3799/dqkx.2019.223
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划项目 2015CB856101

    详细信息
      作者简介:

      李鑫(1995—), 男, 硕士研究生, 主要从事高温高压实验与变质岩石学研究

      通讯作者:

      刘强

    • 中图分类号: P581

    Crust Anatexis in Collisional Orogenic Belt: Constraints from Natural Observations and Experimental Investigation on Nanogranite Inclusions

    • 摘要: 在碰撞造山带构造演化过程中,中下地壳深熔作用对于深部地壳物理性质与化学成分具有重要控制作用.作为深熔作用的"见证者",纳米花岗岩包裹体是寄主岩石部分熔融作用的产物,能够为确定陆壳岩石中天然熔体特征及分析熔融机制提供关键信息.在喜马拉雅东构造结南迦巴瓦岩群的代表性岩石单元(泥质片麻岩与长英质片麻岩)中,石榴石与锆石中常包含有典型的纳米花岗岩包裹体,其代表性子矿物组合为钾长石+斜长石+石英±黑云母,这是在黑云母脱水熔融过程中、寄主片麻岩中熔体被主要转熔矿物(如石榴石等)捕获所形成一类特殊包裹体.在观测基础上,采用高温高压与高温常压手段,对纳米花岗岩包裹体进行均一化实验并获得均一化玻璃质熔体.成分分析表明,均一化熔体成分以过铝质花岗岩为主,其主/微量元素特征能够有效反演部分熔融作用的演化过程.因此,纳米花岗岩包裹体的天然观测与实验研究对于确定天然熔体特征与深入剖析碰撞造山带的地壳深熔作用具有重要启示意义.

       

    • 图  1  东喜马拉雅构造结南迦巴瓦岩群石榴(蓝晶)黑云片麻岩石榴石中的纳米花岗岩包裹体与实验结果

      a和b.石榴石中的纳米花岗岩包裹体分布特征(光学显微镜,单偏光);c.典型的纳米花岗岩包裹体,子矿物组合为黑云母+斜长石+石英+钾长石(电子背散射(SEM)图像);d.实验获得的玻璃质熔体,指示石榴石中纳米花岗岩包裹体达到成分均一化(1.5 GPa/850 ℃)(SEM图像);e.含黑云母的多晶包裹体,其结构特征指示脱水熔融反应(白色三角形示钾长石,代表熔体假象特征)(SEM图像).Grt.石榴石;Bt.黑云母;Pl.斜长石;Qz.石英;Kfs.钾长石;Glass.玻璃质熔体

      Fig.  1.  Nanogranite inclusions within garnets of garnet (kyanite)-bearing biotite gneiss from the Namche Barwa complex in the eastern Himalayan syntaxis and experimental results

      图  2  东喜马拉雅构造结南迦巴瓦岩群花岗质片麻岩锆石中的纳米花岗岩包裹体与代表性实验结果

      a、b、d和e.锆石中的纳米花岗岩包裹体(a和d为SEM图像;b和e为阴极发光(CL)图像);c和f.纳米花岗岩中代表性的子矿物组合:斜长石(Pl)+石英(Qz)+钾长石(Kfs)±黑云母(Bt)(SEM图像);g和h.高温实验获得的均一化玻璃质熔体(Glass),指示锆石中纳米花岗岩包裹体达到成分均一化(1 000 ℃)(SEM图像)

      Fig.  2.  Nanogranite inclusions within zircons of granitic gneiss from the Namche Barwa complex in the eastern Himalayan syntaxis and representative experimental result

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    出版历程
    • 收稿日期:  2019-08-07
    • 刊出日期:  2019-12-15

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