大別—蘇魯超高壓榴輝巖中富Si金紅石的地球化學(xué)意義
本文選題:金紅石 切入點(diǎn):硅 出處:《地學(xué)前緣》2017年03期 論文類型:期刊論文
【摘要】:本文對(duì)大別—蘇魯造山帶的超高壓榴輝巖中的富Si金紅石進(jìn)行了地球化學(xué)研究。通過(guò)對(duì)雙河、東海等地區(qū)的金紅石進(jìn)行詳細(xì)的巖相學(xué)以及激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜(LA-ICP-MS)微量元素分析,結(jié)果顯示不同地區(qū)、不同賦存狀態(tài)(粒間顆粒和包裹體)的金紅石均含有高達(dá)400×10~(-6)以上的Si。金紅石中富含Si的現(xiàn)象普遍存在于大別—蘇魯不同地區(qū)的超高壓變質(zhì)巖中。納米離子探針(NanoSIMS)面掃描分析顯示,金紅石中的Si均勻分布于金紅石顆粒內(nèi)部而非包裹體。這與前人報(bào)道的金紅石中富含Si可能是硅酸鹽包裹體所致這一結(jié)論不一致。據(jù)此,推測(cè)金紅石中一定量的Si可能是以6次配位的形式存在,替代Ti的位置。這種類質(zhì)同象置換通常在地殼范圍的溫、壓條件下是不可能完成的,而陸殼物質(zhì)深俯沖產(chǎn)生的高溫、高壓環(huán)境是Si進(jìn)于金紅石晶格的有利條件。因此,富Si金紅石可能發(fā)展成為一種新的示蹤超高壓變質(zhì)作用礦物學(xué)標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),這一研究對(duì)揭示地球深部Si的賦存形態(tài)和指示陸殼物質(zhì)俯沖深度具有重要的意義。
[Abstract]:Si-rich rutile in the ultrahigh pressure eclogite of the Dabie Sulu orogenic belt was studied in this paper. Rutile in the East China Sea and other areas were analyzed in detail by lithology and laser denudation inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA-ICP-MS). The results show that there are different regions. Rutile with different occurrence states (intergranular particles and inclusions) contains more than 400 脳 10 ~ (-1) Si. The phenomenon of rich in Si in rutile is commonly found in ultrahigh pressure metamorphic rocks in different areas of Dabie-Sulu. NanoSIMS is a nanoscale ion probe. Surface scan analysis shows that, The Si in rutile is uniformly distributed in rutile grains rather than inclusions, which is inconsistent with the conclusion that Si rich in rutile may be caused by silicate inclusions. It is inferred that a certain amount of Si in rutile may exist in the form of six coordination positions to replace the position of Ti. This isomorphous substitution is usually impossible under the conditions of crustal temperature and pressure, while the high temperature produced by deep subduction of continental crust material. High pressure environment is a favorable condition for Si entering rutile lattice. Therefore, Si-rich rutile may become a new mineralogical standard for tracing ultrahigh pressure metamorphism. This study is of great significance to reveal the occurrence of Si in the deep part of the earth and to indicate the depth of subduction of continental crust material.
【作者單位】: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院中國(guó)科學(xué)院殼幔物質(zhì)與環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;成都理工大學(xué)地球化學(xué)系;中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所中國(guó)科學(xué)院礦物與成礦重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(41273031)
【分類號(hào)】:P578.47;P588.3
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,本文編號(hào):1625890
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