大陸巖石圈地幔是巖石圈的重要組成部分,在對軟流圈地幔-巖石圈地幔-地殼系統(tǒng)的相互作用和演化中起重要作用,是淺部地殼與深部地幔聯(lián)系的紐帶。巖石圈地幔的成分、結(jié)構(gòu)、形成和演化已成為當(dāng)今固體地球科學(xué)研究的前沿?zé)狳c(diǎn)。在對大陸巖石圈地幔的研究中,被堿性巖漿攜帶至地表的橄欖巖捕虜體被認(rèn)為是大陸巖石圈的最直接樣品,是地球深部的“探針”。橄欖巖作為上地幔的主要組成部分,它不僅是研究地幔性質(zhì)的直接樣品,還與大陸巖石圈地幔的組成、地殼的年齡和/或構(gòu)造環(huán)境相關(guān)聯(lián),對討論巖石圈地幔物質(zhì)組成特征、屬性及其演化過程具有重要意義。一般認(rèn)為,橄欖巖捕虜體的主要組成礦物（橄欖石、輝石及石榴石）的理想化學(xué)式中不含H,但在晶格缺陷中有微量的結(jié)構(gòu)水。雖然這些礦物中結(jié)構(gòu)水的絕對含量并不高,但是如果考慮到它們的體積和重量分?jǐn)?shù),就構(gòu)成了巖石圈地幔中最大的水儲庫,對巖石圈地幔中水含量的研究為我們探究巖石圈地幔的性質(zhì)和演化提供了新的思路。本論文選取華南中生代（151-132Ma）位于斷裂帶上的道縣及新生代遠(yuǎn)離斷裂帶的新昌（5Ma）、西壟（26-24Ma）、安遠(yuǎn)（37Ma）和平南（50Ma）的橄欖巖捕虜體作為研究對象。因此,本文結(jié)合地幔... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：156 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

世界各地巖石圈地幔名義上無水礦物研究分布

圖 1.2 華南前寒武紀(jì)巖體與地層分布簡圖以及橄欖巖捕虜體出露位置華南構(gòu)造劃分據(jù)文獻(xiàn)[140,141]；產(chǎn)地分布點(diǎn)修改自文獻(xiàn)[123, 142-143]。①為寧遠(yuǎn)-江華斷裂帶；②為政和-大浦?jǐn)嗔褞�；③為長樂-南澳斷裂帶�？偨Y(jié)華南已有地幔捕虜體的研究發(fā)現(xiàn)[25-27,29,32-33,41,124-139](圖 1.3)，華南未出露體為難熔的地幔特征(Mg#-Ol＞92)的地區(qū)，但明溪地區(qū)有少量的難熔信息。而克拉通北部的大洪山地區(qū)在古生代金伯利巖中出露的石榴石二輝橄欖巖捕虜示了適度難熔(Mg#-Ol=90-92)的地幔特征，不同于傳統(tǒng)克拉通地區(qū)。以適度難地幔特征(Mg#-Ol=90-92)為主的地區(qū)有揚(yáng)子的盤石山和方山，華夏的安遠(yuǎn)、麒平南、馬山以及海南島，也含有少量的飽滿特征的橄欖巖捕虜體。具有飽滿難熔(Mg#-Ol= 88-92)的巖石圈地幔特征的地區(qū)有練山、新昌、西隴以及馬關(guān)中生代玄武巖中的橄欖巖捕虜體主體具有飽滿的地幔特征，并含有少量的適度的橄欖巖捕虜體，與新生代玄武巖的建德和雷州半島具有相似的特征。而牛頭區(qū)飽滿特征的橄欖巖達(dá)到 90%，本地區(qū)巖石圈幾乎全部變?yōu)轱枬M型巖石圈地綜上所述，華南大部分中新生代以來巖石圈地幔以飽滿和過渡地幔為主，僅有

圖 1.3 華南不同時代地幔橄欖石 Mg#分布特征數(shù)據(jù)來源：大洪山[41]; 寧遠(yuǎn)[125,130]; 道縣[137]; 盤石山[27]; 練山[27,128]; 方山[27]; 新昌[126]; 建德[29]; 西壟[129]; 明溪[26]; 安遠(yuǎn)[26,32,137]; 平南[33,126]; 馬山[126]; 馬關(guān)[127,139]; 牛頭山[26]; 麒麟[26,131,134]; 雷州半島[135-136]; 海南島[134].地幔橄欖巖在被玄武巖捕獲之前必然受到地幔深部作用的影響，如熔-流體交代等，而這些過程主要是由敏感的微量元素所反映。在無水干體系的四礦物相橄欖巖中，單斜輝石的微量元素基本上可以代表全巖的微量元素特征。在尖晶石相橄欖巖中，低的重稀土元素豐度反映了高的部分熔融程度，高的重稀土元素豐度則記錄著強(qiáng)烈的地幔交代作用。具低的重稀土豐度但又輕稀土強(qiáng)烈富集的樣品，多是古老難熔的地幔巖石的特征，它們多顯示為碳酸巖熔體的交代作用，代表一穩(wěn)定的大陸(如華北的蒙陰，鶴壁等)[39]。與此相反，重稀土含量高，輕稀土表現(xiàn)虧損到弱富集的單斜輝石，主要是新生飽滿地幔巖石的特征，它們多為軟流圈地幔來源，即類似于大洋巖石圈地幔的性質(zhì)，是未受交代或受到弱的硅酸鹽熔體交代的巖石。常用單斜輝石中(La/Yb)N和 Ti/Eu 的關(guān)系圖來區(qū)分常見的交代介質(zhì)-硅酸鹽和碳酸巖熔體[144]。與碳酸巖熔體交代作用有關(guān)表現(xiàn)出高的(La/Yb)N，低的 Ti/Eu。與之相反，則

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3605380