分析测试百科网 > 行业资讯 > 项目成果

地质地球所揭示基性下地壳部分熔融形成埃达克岩温压条件

2013.6.07

　　Adakite（埃达克岩）与TTG（英云闪长岩-奥长花岗岩-花岗闪长岩，是太古代地壳的重要组成部分）岩石的元素地球化学特征相似，具有高Sr低Y，REE强烈分馏，无Eu负异常，Nb、Ta强烈亏损等特点。一般认为，这类岩石可能由俯冲洋壳的基性单元发生部分熔融形成。大量的实验岩石学、地球化学模拟等结果表明，由N-MORB部分熔融形成adakite熔浆的压力条件必须大于15kbar（约50km深度），残留相为榴辉岩或石榴角闪岩。近二十年来，新的地质、地球化学证据表明，一些adakite（如中国东部中生代大量花岗质岩石）、TTG可能由基性下地壳发生部分熔融形成。来自基性下地壳的这类岩石是否指示≥50km的地壳厚度？这一问题多年来受到国内外同行的广泛关注，存在很大争议。

　　中科院地质与地球物理研究所固体矿产资源研究室陆缘演化与流体成矿学科组钱青副研究员与澳大利亚国立大学的合作者J. Hermann教授使用piston-cylinder高温-高压装置，在10-15kbar、800-1050℃、1.5-6.0 wt%H2O条件下使用平均基性下地壳成分进行了大量熔融实验（图1），测定了熔体、残留相矿物的主量、微量元素特征，并根据观察到的矿物/熔体之间的元素分配系数对不同温压条件、不同熔融程度所产生熔体的元素地球化学特征进行了模拟计算。结果表明：由平均基性下地壳成分发生部分熔融形成adakite和TTG合适的温压条件为10-12.5kbar（相当于30-40km深度）和800-950℃，残留相为（石榴石）角闪岩或石榴石麻粒岩。压力大于13.5kbar（~45km），熔浆的重稀土分异过于强烈，与adakite和TTG特征并不相似。该实验结果限定了由基性下地壳熔融形成adakite和TTG的温-压条件（图2），反映下地壳来源的adakite和TTG并不能指示异常加厚地壳的存在，对探讨太古代地壳演化及中国东部中生代地质演化具有重要参考意义。

　　这一研究成果发表在5月出版的国际地学刊物Contributions to Mineralogy and Petrology（Qian Q & Hermann J. Partial melting of lower crust at 10-15 kbar: constraints on adakite and TTG formation. Contributions to Mineralogy and Petrology, 2013, 165: 1195-1224）。

　　原文链接