中國(guó)大陸科學(xué)鉆探(CCSD)HP-UHP變質(zhì)巖中磷灰石和綠簾石的礦物學(xué)及地球化學(xué).pdf

1、中山大學(xué)博士學(xué)位論文中國(guó)大陸科學(xué)鉆探（CCSD）HPUHP變質(zhì)巖中磷灰石和綠簾石的礦物學(xué)及地球化學(xué)姓名：湯倩申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)指導(dǎo)教師：孫曉明20090606元素的遷移和對(duì)殼幔物質(zhì)循環(huán)作用提供重要的信息。本文主要系統(tǒng)采集了CCSD地表和鉆孔中的榴輝巖、片麻巖等各種變質(zhì)巖類的樣品，對(duì)其中的副礦物磷灰石、綠簾石礦物學(xué)、微量元素地球化學(xué)、流體地球化學(xué)及礦物定年等方面進(jìn)行了研究。在上述工作的基礎(chǔ)上探討了磷灰石和綠簾石

2、的地球化學(xué)作用，并進(jìn)一步探討了石英脈的成因和陸殼物質(zhì)折返過程是否經(jīng)歷了熔融作用。本文取得了如下主要的成果和認(rèn)識(shí)：1CCSD榴輝巖磷狄石脈體中存在四類出溶物：不規(guī)則狀的磁鐵礦和赤鐵礦的連生體、針狀赤鐵礦、板狀到菱型的獨(dú)居石、針狀鍶重晶石。除獨(dú)居石外，其余均未見報(bào)道；CCSDUHP巖石中氟磷灰石脈體的存在及其鐵氧化物、磷酸鹽和硫酸鹽出溶體的發(fā)現(xiàn)，顯示UHP巖石在折返的過程中，快速減壓曾造成礦物的分解和大量出溶體的形成，Si02等硅酸鹽熔體的

3、出溶，還存在少量的磷酸鹽熔體，同時(shí)可能曾經(jīng)有鐵氧化物的熔漿的加入。磷灰石中鐵氧化物等出溶物的出溶是在氧逸度較高的環(huán)境下進(jìn)行的。2對(duì)CCSD巖心和地表HPUHP變質(zhì)巖中的磷灰石分別進(jìn)行了LAICPMS分析，結(jié)果表明，副礦物磷灰石是CCSDUHP巖石中LREE的重要儲(chǔ)庫之一。CCSDHPUHP變質(zhì)巖中的磷灰石可分為三種類型：I輕稀土(LREE)富集型；II中稀土(MREE)富集型；Ⅲ重稀土(HREE)富集型，其中尤其以中稀土(MI汪E)富集

4、型最為常見。第1II類磷灰石其配分曲線呈明顯的左傾形式，EREE總量很低，僅為922810。6，且具有明顯的Eu負(fù)異常。相對(duì)于新鮮榴輝巖，退變質(zhì)榴輝巖中磷灰石的yLREE明顯降低。CCSD磷灰石顆粒從邊部到中心，∑LREE和Sr有逐漸升高的趨勢(shì)，顯示在板塊俯沖折返的過程可能發(fā)生過短時(shí)增溫作用，并極有可能發(fā)生過部分熔融。3磷灰石有比較大的化學(xué)成分變化范圍，但在微量元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化蛛網(wǎng)圖中僅Sr異常一致性不好，其他元素具有相似的變化趨勢(shì)。